Geographic information reference model



tải về 1.54 Mb.
trang1/25
Chuyển đổi dữ liệu02.09.2016
Kích1.54 Mb.
#31266
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25


TCVN TIÊU CHUẨN QUỐC GIA



TCVN ISO 19101:2013

ISO 19101:2003

Xuất bản lần 1

First edition

THÔNG TIN ĐỊA LÝ – MÔ HÌNH THAM CHIẾU

PHẦN 2 - ẢNH

GEOGRAPHIC INFORMATION - REFERENCE MODEL

PART 2 - IMAGERY


DỰ THẢO 3


HÀ NỘI – 2013



MỤC LỤC Trang

Giới thiệu 1



PHẦN 2: ẢNH 4

1. Phạm vi 4

2. Tính tương thích 4

2.1 Tổng quan 4

2.2 Tính tương thích của doanh nghiệp 4

2.3 Tính tương thích của bộ phận cảm biến 4

2.4 Tính tương thích của dữ liệu ảnh 4

2.5 Tính tương thích của dịch vụ ảnh 5

2.6 Tính tương thích của hệ thống xử lý ảnh 5

3. Những tham khảo có tính quy chuẩn 5

4. Những thuật ngữ và định nghĩa 5

5. Chữ viết tắt và kí hiệu 14

5.1 Chữ viết tắt 14

5.2 Ký hiệu 16

6. Lời chú giải 16

7. Quan điểm doanh nghiệp - mục tiêu và chính sách chung 17

7.1 Tổng quan 17

7.2 Mục tiêu chung của ảnh địa lý 17

7.3 Kịch bản ảnh địa lý 18

7.4 Chính sách ảnh địa lý 22

7.4.1 Giới thiệu chung về những chính sách 22

7.4.2 Những hướng dẫn phát triển chính sách 22

7.4.3 Những chính sách 23



8. Quan điểm thông tin - Những quyết định kiến thức cơ bản 24

8.1 Giới thiệu quan điểm thông tin 24

8.1.1 Giới thiệu các loại ảnh địa lý 24

8.1.2 Tạo ra những kiến thức từ ảnh địa lý 29

8.1.3 Mô hình đối tượng chung 32

8.1.4 Những chủ đề có liên quan tới dữ liệu, thông tin và kiến thức 35

8.2 Gói dữ liệu của bộ cảm biến 37

8.2.1 Tổng quan 37

8.2.2 Cảm biến và các giá đỡ 38

8.2.3 Cảm biến quang học 40

8.2.4 Cảm biến vi sóng 44

8.2.5 Cảm biến LIDAR 50

8.2.6 Cảm biến siêu âm 56

8.2.7 Ảnh kỹ thuật số từ phim 57

8.2.8 Bản đồ quét 58

8.2.9 Kiểm nghiệm, đánh giá và đo lường 59

8.2.10 Định vị và xác định vị trí 62

8.2.11 Yêu cầu về việc thu nhận ảnh 64

8.3 Thông tin ảnh địa lý - xử lý, định vị, tạo lưới 64

8.3.1 Tổng quan 64

8.3.2 Cảnh ảnh 64

8.3.3 Ảnh thu nhận 75

8.3.4 Siêu dữ liệu ảnh 81

8.3.5 Quy tắc mã hóa ảnh 81

8.3.6 Nén ảnh 86

8.4 Kiến thức ảnh địa lý – suy luận và giải đoán 87

8.4.1 Tổng quan 87

8.4.2 Kiến thức từ ảnh 88

8.4.3 Sự hiểu biết về ảnh và phân loại 88

8.4.4 Giới thiệu về IG_KnowledgeBase 94

8.5 Ảnh địa lý hỗ trợ quyết định – Các ứng dụng bối cảnh cụ thể 98

8.5.1 Tổng quát 98

8.5.2 Các Dịch vụ hỗ trợ quyết định 99

8.5.3 Sự miêu tả địa lý 101

8.5.4 Sự phù hợp để sử dụng 107

8.5.5 Hợp nhất quyết định 112



9. Quan điểm tính toán - những dịch vụ đối với ảnh 112

9.1 Tính toán có định hướng theo nhiệm vụ 112

9.2 Các mô hình tính toán 113

9.3 Dịch vụ ảnh địa lý 117

9.4 Dây chuyền dịch vụ ảnh 120

9.5 Siêu dữ liệu dịch vụ 120



10. Quan điểm kỹ thuật – phương pháp tiếp cận triển khai 121

10.1 Tổng quát 121

10.2 Hệ thống phân bố ảnh địa lý 122

10.3 Nút thu thập ảnh 125

10.4 Nút điều khiển bộ cảm ứng 127

10.5 Nút lưu trữ ảnh 129

10.6 Nút xử lý làm tăng giá trị 130

10.7 Nút hỗ trợ quyết định 133

10.8 Các kênh: các mạng lưới và DCPs 135

10.8.1 Cân nhắc ảnh cho các kênh 135

10.8.2 Không gian cho thông tin liên lạc mặt đất` 135

Phụ lục A – Tóm tắt hệ Kiểm tra 136

Phụ lục B – Mô hình quy chiếu ISO về xử lý phân phối mở 138

Phụ lục C – Những trường hợp sử dụng ảnh 141

Phụ lục D – Nguyên tắc liên quan đến viễn thám trái đất từ không gian 151

Tài liệu tham khảo 157

Contents Page

Introduction 1



PART 2 : IMAGERY 4

1. Scope 4

2. Conformance 4

2.1 General 4

2.2 Enterprise conformance 4

2.3 Sensor conformance 4

2.4 Imagery data conformance 4

2.5 Imagery services conformance 5

2.6 Imagery processing systmen conformance 5

3. Normative references 5

4. Terma and definitions 5

5. Abbreviated terms and symbols 14

5.1 Abbreviated terms 14

5.2 Symbols 16

6. Notation 16

7. Enterprise viewpoint – community objectives and policies 17

7.1 General 17

7.2 Geographic imagery community objective 17

7.3 Geographic imagery scenario 18

7.4 Geographic imagery policies 22

7.4.1 Introduction to policies 22

7.4.2 Policy development guidelines 22

7.4.3 Policies 23



8. Information viewpoint – knowledge-based decisions 24

8.1 Introduction to information viewpoint 24

8.1.1 Introduction to types of geographic imagery 24

8.1.2 Creating knowledge from imagery 29

8.1.3 General Feature Model 32

8.1.4 Topics relevant across data, information, and knowledge 35

8.2 Sensor data package 37

8.2.1 Genaral 37

8.2.2 Sensors and platforms 38

8.2.3 Optical sensing 40

8.2.4 Microwave sensing 448.2.5 LIDAR sensor 50

8.2.6 Sonar sensor 56

8.2.7 Digital images from film 57

8.2.8 Scanned maps 58

8.2.9 Calibration, validation and metrology 59

8.2.10 Position and attitude determination 62

8.2.11 Image acquisitioin request 64

8.3 Geographic imagery information processed, located, gridded 64

8.3.1 General 64

8.3.2 IG_Scene 64

8.3.3 Derived imagery 75

8.3.4 Imagery metadata 81

8.3.5 Encoding rules for imagery 81

8.3.6 Imagery compression 86

8.4 Geographic imagery knowledge – Inference and interpretation 87

8.4.1 General 87

8.4.2 Knowledge from Imagery 88

8.4.3 Image understanding and classification 88

8.4.4 IG_KnowledgeBase 94

8.5 Geographic imagery decision support - context-specific applications 98

8.5.1 General 98

8.5.2 Decision support services 99

8.5.3 Geographic portrayal 101

8.5.4 Fitness for Use context 107

8.5.5 Decision fusion 112

9. Computational Viewpoint – services for imagery 112

9.1 Task-oriented computation 112

9.2 Computational patterns 113

9.3 Geographic imagery services 117

9.4 Service chaining for imagery 120

9.5 Service metadata 120



10. Engineering viewpoint – Deloyment approaches 121

10.1 General 121

10.2 Distributed system for geographic imagery 122

10.3 Imagery collection node 125

10.4 Sensor processing node 127

10.5 Imagery archive node 129

10.6 Value added procesing node 130

10.7 Decision support node 133

10.8 Channels: networks and DCPs 135

10.8.1 Imagery considerations for channels 135

10.8.2 Space to ground communications 135

Annex A – Abstract test suite 136

Annex B – ISO Reference Model for open distributed processing 138

Annex C – Imagery use cases 141

Annex D – Principles relating to remote sensing of the Earth from space 151

Bibliography 157

Giới thiệu

Chỉ tiêu kỹ thuật này cung cấp mô hình tham chiếu cho quá trình xử lý ảnh địa lý mà thường được thực hiện bằng những phương pháp phân phối mở. Những chủ đề của mô hình tham chiếu này được đưa ra dưới đây.

Introduction

This Technical Specification provides a reference model for processing of geographic imagery which is frequently done in open distributed manners. The motivating themes addressed in this reference model are given below.


Về mặt dung lượng, dữ liệu ảnh là dạng dữ liệu có dung lượng lớn nhất của thông tin địa lý.

- Dung lượng ảnh địa lý lưu trữ sẽ tăng lên đến exabyte.

- Lưu trữ ảnh phủ trùm toàn quốc có dung lượng bằng nhiều petabyte, và thu nhận một terabyte mỗi ngày.

- Những trung tâm ứng dụng dữ liệu riêng lẻ lưu trữ hàng trăm terabyte ảnh.

- Hàng chục nghìn bộ dữ liệu được ghi vào danh mục nhưng vẫn chưa được chia sẻ trực tuyến.


In terms of volume, imagery is the dominant form of geographic information.

  • Stored geographic imagery volume will grow to the order of an exabyte.

  • National imagery archives are multiple petabytes in size; ingesting a terabyte per day.



  • Individual application data centers are archiving hundreds of terabytes of imagery.

  • Tens of thousands of datasets have been catalogued but are not yet online.




Con người không thể trực tiếp can thiệp xử lý hết dung lượng dữ liệu ảnh địa lý có dung lượng lớn nhiều petabyte như được mô tả ở trên. Do vậy, cần thiết phải có các phương pháp xử lý riêng như nhận dạng tự động đối tượng ảnh, khai thác dữ liệu dựa trên các khái niệm địa lý.

Công nghệ thông tin cho phép chia sẻ các sản phẩm thông tin địa lý qua việc xử lý ảnh địa lý. Các chuẩn rất cần thiết để nâng cao khả năng tạo ra các sản phẩm. Một số những tiêu chuẩn hiện có đã được sử dụng để trao đổi ảnh địa lý.



Large volumes of geographic imagery will not be portrayed directly by humans. Human attention is the scarce resource, and is insufficient to view petabytes of data. Semantic processing will be required: for example, automatic detection of features; data mining based on geographic concepts.

Information technology allows the sharing of geographic information products through processing of geographic imagery. Standards are needed to increase creation of products. A number of existing standards are used for the exchange of geographic imagery.



Những ví dụ về khung kỹ thuật, pháp lý và quản lý để chuyển ảnh trực tuyến bao gồm:

- Những vấn đề kỹ thuật về tiếp cận – những tiêu chuẩn về truy cập địa lý, mã hóa địa lý.

- Duy trì quyền sở hữu trí tuệ.

- Duy trì những quyền bí mật cá nhân như là sự gia tăng các giải pháp, và

- Những vấn đề kỹ thuật về chuẩn tương thích.


Examples of technical, legal, and administrative hurdles to moving imagery online include

  • Technical issues of accessibility - geocoding, geographic access standards,

  • Maintenance of intellectual property rights,

  • Maintenance of individual privacy rights as resolution increases, and

  • Technical issues of compatibility requiring standards.

Trước đây Chính phủ là những nhà cung cấp chiếm ưu thế trong việc cung cấp các dữ liệu viễn thám. Điều này đang thay đổi bằng việc thương mại hóa việc thu thập dữ liệu viễn thám. Ảnh địa lý là giải pháp then chốt cho những quyết định hỗ trợ người làm chính sách.

Một thách thức cơ bản là phải làm tăng khả năng của ảnh địa lý được thu thập từ nhiều nguồn khác nhau để trở thành những biểu diễn dạng số tích hợp về trái đất được sử dụng rộng rãi cho những quyết định then chốt của con người.



Governments have been the predominant suppliers of remotely sensed data in the past. This is changing with the commercialization of remotely sensed data acquisition. Geographic imagery is a key input to decision support for policy makers.

The ultimate challenge is to enable the geographic imagery collected from different sources to become an integrated digital representation of the Earth widely accessible for humanity's critical decisions.



Hiện nay có rất nhiều tiêu chuẩn mô tả về dữ liệu ảnh. Quá trình xử lý ảnh bởi nhiều tổ chức bằng công nghệ thông tin cho những cấu trúc phức tạp gặp khó khăn vì thiếu cấu trúc mô tả chung. Việc thiết lập một khung chung sẽ nhằm hội tụ các qui chuẩn vào một tiêu chuẩn khung. Trong tương lai, những chuẩn thực thi phức tạp rất cần thiết để định dạng dữ liệu và các dịch vụ quốc tế để áp dụng cấu trúc được định nghĩa trong Chỉ tiêu kỹ thuật này.

Mục tiêu của Chỉ tiêu kỹ thuật này là phát triển những chuẩn để cho phép quá trình xử lý ảnh địa lý có thể được nhận biết trong một môi trường công nghệ thông tin đồng nhất và những phạm vi thuộc tổ chức phức tạp. Một giả định cơ bản đó là những hoạt động chuẩn hóa không được điều phối thiếu một kế hoạch thì không thể thống nhất trong một khung thiết yếu.



Currently a large number of standards exist that describe imagery data. The processing of imagery across multiple organizations and information technologies (IT) is hampered by the lack of a common abstract architecture. The establishment of a common framework will foster convergence at the framework level. In the future, multiple implementation standards are needed for data format and service interoperability to carry out the architecture defined in this Technical Specification.

The objective of this Technical Specification is the coordinated development of standards that allow the benefits of distributed geographic image processing to be realized in an environment of heterogeneous IT resources and multiple organizational domains. An underlying assumption is that uncoordinated standardization activities made without a plan cannot be united under the necessary framework.



Chỉ tiêu kỹ thuật này cung cấp một mô hình tham chiếu cho việc xử lý ảnh thường được thực hiện bằng các phương pháp phân phối mở. Cơ sở để xác định một hệ thống thông tin trong Chỉ tiêu kỹ thuật này là mô hình tham chiếu của Quá trình phân tán mở (RM-ODP) (78). Một mô tả ngắn gọn của RM-ODP có thể tham khảo trong Phụ lục B. Cơ sở để xác định thông tin địa lý trong Chỉ tiêu kỹ thuật này là họ chuẩn ISO 1910Q.

This Technical Specification provides a reference model for the processing of geographic imagery which is frequently done in open distributed manners. The basis for defining an information system in this Technical Specification is the Reference Model for Open Distributed Processing (RM-ODP) [78]. A brief description of RM-ODP can be referenced in Annex B. The basis for defining geographic information in this specification is the ISO 1910Q family of standards.

Quan điểm của (RM-ODP) (78) được sử dụng theo mô hình:

- Người sử dụng và các hoạt động kinh doanh của họ, và các chính sách để thực hiện các hoạt động, được đề cập ở phần Quan điểm doanh nghiệp.

- Cấu trúc dữ liệu và tiến trình bổ sung giá trị cho các sản phẩm được tìm thấy trong các lược đồ của Quan điểm Thông tin.

- Những dịch vụ xử lý độc lập và các chuỗi dịch vụ được đề cập trong Quan điểm tính toán.



The RM-ODP [78] viewpoints are used in the following fashion:



  • Data structures and the progressive addition of value to the resulting products are found in the schemas of the Information Viewpoint.

  • Individual processing services and the chaining of services are addressed in the Computational Viewpoint.

- Việc tiếp cận để triển khai các hợp phần của Quan điểm thông tin và Quan điểm tính toán tới các vị trí vật lý được phân bổ đề cập trong Quan điểm kỹ thuật.

  • Approaches to deploy the components of the Information and Computational viewpoints to distributed physical locations are addressed in the Engineering Viewpoint.


tải về 1.54 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương