Formátumok, szabványok, adathálózatok, archív adatok
Ezen a web lapon az alábbi kérdésekkel foglalkozunk:
- összefoglaljuk a témára vonatkozó általános ismereteket;
- összefoglaló táblázatot közlünk a grafikus formátumokról
- megvizsgáljuk a grafikus formátumok elterjedését
A fejezet címében
megpróbáltuk nagyon röviden összefoglalni azokat a feltételeket, melyek nélkül
GIS nem tud hatékonyan dolgozni.
Amint a 4. fejezetben már utaltunk rá, a GIS szoftver
valamilyen meghatározott formátumban - rendszerben képes az adatok
feldolgozására. Történelmileg úgy alakult ki, hogy a legtöbb nagy
szoftvergyártó saját (belső) formátumot dolgozott ki az első
program-verziójára, majd az újabb verziókkal az elvi adatmodell módosításával
azt tovább fejlesztette. Az adatátvitel problémájára a szoftver gyártók egy
része úgy reagált, hogy a szoftver belső formátuma mellett úgy nevezett export
formátumot is kidolgozott, mely azonban nem volt állandó, hanem a szoftver fejlődésével
változott. Olyan helyzet állt elő, hogy még azonos szoftveren belül is (pld. az
AutoCad DXF átviteli formátumában) a formátumok csak fölfelé voltak
kompatibilisak (a 10-es autocad-ban készített rajzot behívhatjuk a 12-es
verzióba, de fordítva nem), ami azt eredményezte, hogy a 80-as évek végére a szakmai közvélemény határozott
lépéseket követelt a szabványosítás irányába, mely alól a szoftver gyártók sem
tudták kivonni magukat.
Még az átviteli szabványok megjelenése előtt kialakultak, első sorban az
USA-ban, ahol a digitális térbeli adatok szolgáltatása talán a legjobban
megoldott, olyan kvázi szabványok mint pld. TIGER fájlok vagy az USGS DLG
digitális topográfiai síkrajzi állományok, melyek kikényszeríttették a szoftver
gyártóktól, hogy olyan import-export szűrőkkel lássák el szoftverjüket, melyek
képesek értelmezni a legfontosabb konkurens GIS-ek export, illetve az archív
adatbázisok formátumait. Ezekkel az adatokkal kapcsolatban ki kell bővítenünk a
térinformatikai adatátviteli szabványokra vonatkozó elképzelésünket a termék
átviteli szabvány fogalmával. Az említett DLG fájlok ugyanis a szabványos
1:24000 méretarányú topográfiai térkép síkrajzából készülnek olymódon, hogy belőlük
az analóg térkép visszaállítható legyen. Hasonlóképpen termékszabványhoz
kapcsolódik a magyar digitális alaptérkép (DAT) átviteli formátuma.
Ennek a folyamatnak a végén az évtized forduló környékén jelentek meg az
elfogadott adatátviteli szabványok pld. az SDTS az USA-ban, a SAIF Kanadában,
DIGEST a NATO-ban, NTF Angliában, ATKIS az NSZK-ban, EDIGEO Franciaországban,
az Express adatleíró nyelven alapuló térinformatikai adatcsere formátum
Magyarországon (ez utóbbi három csak szabvány-tervezet formájában), ami azt
eredményezte, hogy a szoftverek újabb verziói már rendelkeztek interfésszel a
szabványos formátumok egyikéhez vagy másikához. Mivel azonban világszabvány
egyelőre nincs, a GIS szoftvergyártók nagy többsége pedig északamerikai, egyelőre
az SDTS implementálása valósult meg a legtöbb szoftverben.
Minden szoftver valamilyen elvi adatmodellt realizál valamilyen struktúrában
(gondoljunk a topológiai modellre vagy a összetett objektumok objektum orientált implementálására)
valamint arra is, hogy a műveletek és a megjelenítés nem feltétlenül abban a
formában megy végbe, amiben a tárolás (lsd. 8. lapot
illetve a 33. lapot). Mindezekből több dolog következik:
- az adatátviteli szabványnak többszintűnek kell lennie, mégpedig olymódon, hogy a magasabb színtű adatokat alacsonyabb szinten az alacsonyabb színtű szoftver is fogadni tudja;
- az adatátviteli szabványnak képesnek kell lennie az adott korban elképzelhető legbonyolultabb modellbe szervezett adatok leírására is;
- nem lehet reálisnak tekinteni azt az igényt, hogy minden szoftver azonos munkaformátumot alkalmazzon.
A probléma új távlatait veti fel az információs szupersztráda létrejötte,
mely megteremti annak a lehetőségét is, hogy különböző helyen lévő különböző
adatokkal dolgozó különböző hardver és szoftver rendszerek közös feladatot
oldjanak meg. Ezt a célt tűzte ki 1995-ben az 'Open GIS' konzorcium,
melyhez a rövid idő ellenére már napjainkig is nagyon sok jelentős szoftver és
hardver cég csatlakozott.
Amikor a szabványosításról beszélünk mindenképpen utalnunk kell a szabványosítás
összetettségére. A földrajzi adatok átvitelével kapcsolatban utaltunk már az
adat modell és a formátum szerepére. Nem beszéltünk azonban még arról, hogy a
rekordok fizikai átvitele vagy mágneses rögzítése szintén szabványok szerint
történik. Mivel azonban a fizikai adatátvitel szabványosítása nemzetközi szinten
is igen eredményes (EDI szabványok), lehetőség van arra, hogy ezekhez a
térinformatikai szabványok csatlakozzanak. A szupersztráda igénybevételénél
megfelelő hálózati protokoll választása illetve kifejlesztése a feladat és ez
sem független a földrajzi adat átviteli formátumától. Végül szólnunk kell a
földrajzi fogalmak illetve térképi objektumok szabványosításáról is. Míg az első
azt a célt szolgálja, hogy az attribútum táblázatok lehetőleg rövidek és
egyértelműek legyenek, addig a második nélkül nem lehet digitális térképeket
készíteni, átvinni és térinformatikai állománnyá alakítani.
A fölvázolt problémákat a következő sorrendben fogjuk tárgyalni:
- először, megnézünk néhány ismert térinformatikai (grafikus) adatmodell mibenlétét (a megnézzük szót nem véletlenül használom mivel részletes ismertetésükre helyhiány miatt nincs lehetőségünk);
- másodszor, nagy vonásokban megismerkedünk a szabványosítás alapelveivel és a bevezetőben említett legfontosabb adatátviteli szabványok közül az NTF-el, SDTS-szel és DIGEST-tel, illetve a GIS és CADD rendszerek összekapcsolását megcélzó amerikai katonai szabvánnyal a TSSDS-szel;
- harmadszor, felvázoljuk a formális adatleíró nyelv szerepét az adatátviteli szabvány létrehozásában és ezzel kapcsolatban megismerkedünk a magyar adatátviteli szabvány tervezetével;
- negyedszer, összefoglaljuk az Open GIS konzorcium eddigi legfontosabb eredményeit
- ötödször, bemutatjuk a legfontosabb INTERNET protokollokat;
- hatodszor, megismerkedünk az USA georelációs kerethálózati projektjével és az ezt szolgáló elosztó központokkal és metaadatbázisaival;
- végül megismerjük a hazai országos térbeli adatbázis korábbi terveit, illetve a tényleges helyzetet.
Grafikus adatátviteli formátumok
Mielőtt néhány formátum viszonylag részletes
tárgyalását megkezdenénk nem árt megismerkednünk már csak a probléma
nagyságának felmérése érdekében is azzal az összeállítással, melyben az Orosz
GISZ Asszociáció Szabvány Bizottsága 1996-ban megkísérelte összeállítani a
térinformatikai formátumokat és szabványokat. Az összeállítás korántsem teljes
és mára már több pont vonatkozásában is elavult, de azért jól tükrözi az ezen a
területen fennállt és nem igazán csökkenő sokszínűséget. Sajnos az internet
címre már nem tudunk hivatkozni, mert az időközben megszűnt.
A változási tendencia inkább abban fejeződik ki, hogy csökkenek (vagy nem
gyarapodnak túlságosan) a szoftverekhez vagy termékekhez kapcsolódó formátumok,
de növekednek a nemzeti illetve ágazati átviteli szabványok. Ez utóbbiak
igyekeznek nemzetközi szabványként megjelenni.
A hivatkozott összeállítást ország szerinti bontásban közlöm és váznak
tekintem, ami azt jelenti, hogy új elemmel nem egészítettem ki (ezért nem
szerepel benne pld. a magyar DAT szabvány), de valamennyi tételét ellenőriztem
és szinte mindegyiket kiegészítettem, azok közül is sokat, melyre vonatkozó
adat nem szerepelt az eredeti összeállításban. Hogy az eredeti táblázattal való
hasonlóság ne vesszen el teljesen bár az ország neveket magyarra fordítottam
helyüket nem változtattam meg, a sorrendet tehát az angol ország név abc-ben
elfoglalt helye határozza meg.
A származási ország szerinti lista:
Jelmagyarázat: az aláhúzás nélküli nevekről semmi adat sincs,
az első oszlop a készítőt (gondozót) és a jelleget, a második az elnevezést, a
harmadik néhány szó jellemzést tartalmaz
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
AUSZTRÁLIA ÉS ÚJZÉLAND
AUSZTRIA
KANADA
KANADA, NATO
DÁNIA
FRANCIAORSZÁG
NSZK
NAGYBRITÁNIA
MAGYARORSZÁG
NEMZETKÖZI
IZRAEL
JAPÁN
HOLLANDIA
ISMERETLEN (az eredeti
táblázatban)
ORSZÁGHOZ NEM KÖTHETŐ
NORVÉGIA
OROSZORSZÁG
DÉLAFRIKA
SPANYOLORSZÁG
SVÉDORSZÁG
SVÁJC
USA
NYUGAT EUROPA
5.1 táblázat - térinformatikai formátumok és szabványok |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Amint már említettük a táblázat nem teljes mégis (ha jól
számoltam) 113 tételt tartalmaz, melyek esetenként önmagukban is több verziót
és/vagy több formátumot képviselnek. Azt is meg kell jegyeznem, hogy sajnos az
elérhető (elsősorban Internet) források sajnos nem egyenlő részletességgel
ismertetik az egyes formátumokat, arról nem is szólva, hogy egyesekre
egyáltalán nem található hivatkozás.
Első látásra talán furcsának tűnik hogy az amerikai formátumok majdnem a felét
teszik ki a teljes táblázatnak. Ennek három oka is van:
- a GIS-t Északamerikában találták ki (Kanadában és két USA kutatóhelyen nagyjából egy időben) és talán ennek a következtében a kereskedelmi GIS szoftverek több mint 90%-át az USA-ban készítik;
- a különböző USA minisztériumok és ügynökségeik számtalan digitális térképsorozatot készítettek, rendszerint ügynökségenként és termék típusként külön formátumban;
- az amerikai állami és nem profitorientált szervezetek nem titkolják a szabványokat és formátum specifikációkat, hanem sok leírás és ismertető segítségével mindenki számára elérhetővé kívánják azokat tenni.
Az óriási számú formátum azonban több esetben
történelmi emlékeket takar, más esetekben pedig egy-egy intézmény saját
szükségletét szolgálja. Hogy a helyzet azért nem annyira rossz azt jól mutatja
az ENSZ Környezeti Program Globális Erőforrás Adatbázis (UNEP GRID) 1997-es felmérése a GIS szoftverekről. A felmérés eredményeivel részletesen fogunk foglalkozni a 6.
fejezetben. Most két ábrán csak azt mutatjuk be, hogy a vizsgált termékek közül
hány képes kezelni a leggyakoribb nyolc vektoros és tizenegy raszteres
formátumot.
|
Formátum
|
Hány
szoftver kezeli
|
|
||||||||||||||||||
|
5.2 táblázat - vektoros formátumok elterjedtsége a szoftverekben |
||||||||||||||||||||
A raszteres formátumokra vonatkozó hasonló összeállítást a
következő táblázat tartalmazza:
|
|
Formátum
|
Hány
szoftver kezeli
|
||||||||||||||||||||||
|
5.3 táblázat - raszteres formátumok elterjedtsége a szoftverekben |
||||||||||||||||||||||||
A táblázatok egyértelműen utalnak arra, hogy mely formátumokra
érdemes nagyobb figyelmet fordítanunk.
Foglalkozzunk először a vektoros formátumokkal, majd a raszteres formátumokkal.
Ez a megkülönböztetés valójában csak a szoftver gyártók formátumait illeti,
mivel az átviteli szabványoknak rendelkeznie kell mindkét grafikus adatmodell
átvitelére szolgáló eszközökkel.
ˇ a következő részben néhány vektoros export formátumot tekintünk át
ˇ esetleg visszatérhet az előző részhez
ˇ illetve a tartalomjegyzékhez
Megjegyzéseit E-mail-en várja a szerző: Dr Sárközy Ferenc