WFS接口实施规范OpenGIS解析
opengis名词解释
OpenGIS 名词解释1. 引言OpenGIS（开放地理信息系统）是一种基于开放标准和协议的地理信息系统。
它的目标是促进不同地理信息系统之间的互操作性，使得地理数据能够在不同平台、不同应用程序之间自由交换和共享。
本文将对OpenGIS的概念、历史背景、关键技术和应用领域进行详细解释。
2. 概念解释OpenGIS是一个由Open Geospatial Consortium（OGC，开放地理空间联盟）制定和维护的一组标准和规范的集合。
这些标准旨在定义地理信息数据、服务和应用程序之间的接口和交互方式，以实现跨平台和跨应用程序的互操作性。
3. 历史背景OGC成立于1994年，是一个国际性非营利组织，致力于推动地理信息技术的发展和应用。
在创建OGC之前，各个厂商使用自己独有的数据格式、协议和接口，导致不同地理信息系统之间无法互相通信。
OGC的成立改变了这种局面，通过制定统一的标准来实现地理信息系统之间的互操作性。
4. 关键技术OpenGIS的关键技术包括地理信息数据模型、地理信息服务和地理信息元数据。
4.1 地理信息数据模型地理信息数据模型定义了地理实体（如点、线、面）的结构和属性，以及这些实体之间的拓扑关系。
常用的地理信息数据模型包括矢量数据模型和栅格数据模型。
矢量数据模型使用点、线和面来表示地理实体，而栅格数据模型将地理空间划分为规则的网格单元。
4.2 地理信息服务地理信息服务是通过网络提供的一种基于标准接口的服务，可以让用户在不同平台上访问、查询和分析远程存储的地理数据。
常见的地理信息服务包括Web Map Service（WMS，网络地图服务）、Web Feature Service（WFS，网络要素服务）和Web Coverage Service（WCS，网络覆盖服务）等。
4.3 地理信息元数据地理信息元数据是描述地理信息资源特性和内容的一组规范化描述符。
它包含了关于资源来源、制作方法、坐标系统、属性定义等方面的详细描述。
SPDIF接口规范详解
S P D I F接口规范详解 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】S/PDIF接口规范详解，S/PDIF Specification（Sony/Philips Digital Interface Format）是一种数字音频传输接口，普遍使用光纤和同轴线输出，将音频信号输出值解码器上，能保持高保真度的输出结果，广泛应用在DTS（Digital Theatre System，数字化影院系统）和杜比数字中。
基本上是以AES/EBU(也称为AES3)专业用数字接口为参考然后做了一些小变动而成的家用版本，可以使用成本比较低的硬件来实现数字讯号传输。
为了定制一个统一的接口规格，在现今以IEC 60958标准规范来囊括取代AES/EBU与规范，而IEC 60958定义了三种主要型态：IEC 60958 TYPE 1 Balanced ─ 三线式传输，使用110 Ohm阻抗的线材以及XLR接头，使用于专业场合IEC 60958 TYPE 2 Unba lanced ─ 使用75 Ohm阻抗的铜轴线以及RCA接头，使用于一般家用场合IEC 60958 TYPE 2 Optical ─ 使用光纤传输以及F05光纤接头，也是使用于一般家用场合事实上，IEC 60958有时会简称为，而IEC 60958 TYPE 1即为AES/EBU(或着称为AES3)接口，而IEC 60958 TYPE 2即为接口，而虽然在IEC 60958 TYPE 2的接头规范里是使用RCA或着光纤接头，不过近年来一些使用的专业器材改用BNC接头搭配上75 Ohm的同轴线以得到比较好的传输质量，下表为AES/EBU与的比较表。
使用的编码方法在传输数据时使用双相符号编码(Biphase Mark Code)，简称BMC，属于一种相位调制(phase modulation)的编码方法，是将时钟讯号和数据讯号混合在一起传输的编码方法。
空间数据建库标准体系
ISO/TC211地理信息标准（二）
15）元数据(Metadata)
16）空间信息定位服务 (Positioning Service)
17）地理信息描述 (Portrayal)
18）编码(Encoding)
19）服务(Service)
20）功能标准(Functional standards)
ISO/TC211地理信息标准（一）
1）参考模型(Reference Model)
9）应用模式规则(Rules for Application Schema)
2）综述(Overview)
10）要素分类方法(Feature
3）概念化模式语言
cataloguing methodology)
目前，ISO/TC 211的积极成员（P成员）有31个，观察员（O成员）有 30个，并和许多有关国际组织密切合作。我国从1994年该组织成立起 即参与工作，1995年起成为积极成员。国内的技术归口主管部门为国 家测绘局，国家基础地理信息中心承担ISO/TC 211国内技术归口办公 室工作，主要任务是负责组织国内专家参与ISO/TC 211国际标准制定， 组团参加ISO/TC 211的全体会议和工作组会议，代表中国对该组织制 定的标准、技术规范等提出修改意见并投票等。
3）信息团体模型
信息团体模型的目的是建立一种途径，使 得信息团体或用户维护对数据进行分类和 共享所遵循的定义；实现一种有效的、更 为精确的方式，使不同信息团体之间可以 共享数据。
OpenGIS 标准
综述、要素几何、空间参考系、定位几何 结构、存储功能和插值、要素、覆盖类型 及其子类型、地球影像、要素关系、质量、 要素集、元数据、OpenGIS服务体系结构、 目录服务、语义和信息团体、图像使用服 务、图像坐标转换服务、用于COM/OLE的简 单要素规范、用于CORBA 的简单要素规范、 用于SQL的简单要素规范、地理信息标记语 言、网络地图模型等
OGC的WCS WFS及WMS服务
OGC——Open Geospatial Consortium——开放地理信息联盟，是一个非盈利的志愿的国际标准化组织，引领着空间地理信息标准及定位基本服务的发展目前在空间数据互操作领域，基于公共接口访问模式的互操作方法是一种基本的操作方法。
通过国际标准化组织（ISO/TC211）或技术联盟（如OGC）制定空间数据互操作的接口规范，GIS 软件商开发遵循这一接口规范的空间数据的读写函数，可以实现异构空间数据库的互操作。
基于http（Web）XML的空间数据互操作是一个很热门的研究方向，主要涉及Web Service的相关技术。
OGC和ISO/TC211共同推出了基于Web服务（XML）的空间数据互操作实现规范Web Map Service，Web Feature Service，WebCoverage Service以及用于空间数据传输与转换的地理信息标记语言GML。
Web地图服务Web地图服务（WMS）利用具有地理空间位置信息的数据制作地图。
其中将地图定义为地理数据可视的表现。
这个规范定义了三个操作：GetCapabitities返回服务级元数据，它是对服务信息内容和要求参数的一种描述；GetMap返回一个地图影像，其地理空间参考和大小参数是明确定义了的；GetFeatureInfo（可选）返回显示在地图上的某些特殊要素的信息Web要素服务Web地图服务返回的是图层级的地图影像，Web要素服务（WFS）返回的是要素级的GML编码，并提供对要素的增加、修改、删除等事务操作，是对Web地图服务的进一步深入。
OGC Web要素服务允许客户端从多个Web要素服务中取得使用地理标记语言（GML）编码的地理空间数据，这个远东定义了五个操作：GetCapabilites返回Web 要素服务性能描述文档（用XML描述）；DescribeFeatureType返回描述可以提供服务的任何要素结构的XML文档；GetFeature为一个获取要素实例的请求提供服务；Transaction为事务请求提供服务；LockFeature处理在一个事务期间对一个或多个要素类型实例上锁的请求。
ArcGIS查询WFS服务解决方案
ArcGIS访问WFS服务ESRI中国（北京）有限公司广州办事处肖干林一、概述OGC全称Open Geospatial Consortium，是一个非盈利的、国际化的、自愿协商的标准化组织，它的主要目的就是制定与空间信息、基于位置服务相关的标准。
这些标准就是OGC的“产品”，而这些标准的用处就在于使不同厂商、不同产品之间可以通过统一的接口进行互操作。
这些标准中，一般我们接触的都集中在数据交换和服务互操作方面，比如GML、KML和WFS、WMS等，其实这也是一些标准存在意义较大的场合。
WFS（OpenGIS® Web Feature Service）当前版本是1.1.0。
WFS标准定义了一些操作，这些操作允许用户在分布式的环境下通过HTTP对空间数据迚行查询、编辑等操作。
WFS服务要求服务的接口必须由XML描述，另外数据交互必须由GML进行，数据过滤采用CQL语言。
当一个客户端想要访问WFS服务时，一般会涉及到以下的流程：1.通过操作获取WFS服务支持的操作和要素类（Feature Type，可以理解为WFS中的数据集）。
2.（可能）通过操作获取WFS服务支持的要素类的定义。
3. 客户端发送某个操作的请求。
4. WFS服务处理请求。
5. WFS服务返回处理的结果和状态。
上面几个步骤中所提到的“操作”包括：1. GetCapabilities（获取服务中的要素类及支持的操作）2. DescribeFeatureType（描述要素类的信息）3. GetFeature（获取要素）4. GetGmlObject（通过XLink获取GML对象）5. Transaction（创建、更新、删除数据的事务操作）6. LockFeature（在事务过程中锁定要素）但是，这些操作并不是必须全部实现，而是实现全部或部分。
根据所支持的操作不同，WFS可以分为3类：1. Basic WFS（就是最常被提及的WFS，必须支持GetCapabilities/ DescribeFeatureType/ GetFeature操作，在功能上意味着提供一个只读的数据服务）2. XLink WFS（必须在Basic WFS基础上加上GetGmlObject操作）3. Transaction WFS（也有称为WFS-T，必须在Basic WFS基础上加上Transaction操作以支持编辑数据，另外也可以加上GetGmlObject/LockFeature 操作）。
Wfs服务标准
Wfs服务标准Wfs服务标准WFS的全称是网络要素服务接口规范，其提出目的是为了规范对OpenGIS简单要素的数据编辑操作，从而使得服务器端和客户端能够在要素层面进行“通讯”。
WFS 是通过Web 提供地理要素服务的开放规范。
通过WFS 服务提供数据服务，任何使用Web 服务的应用程序均可从地图或地理数据库中访问地理要素。
与返回地图图像的OGC Web 地图服务(WMS) 不同，WFS 服务返回带有几何和属性的实际要素，客户端可以将这些要素与属性用于任何类型的地理空间分析。
WFS 服务也支持过滤器，由此用户可以在数据上执行空间查询和属性查询。
Web 浏览器是WFS 服务最简单的客户端之一。
可以通过HTTP 请求信息，然后会通过浏览器返回响应或者异常。
GetCapabilities此请求将通过服务以GML 格式返回所有可用的要素类型与功能。
要在Web 浏览器中使用GetCapabilities 操作，请复制WFS URL 并将其粘贴在地址栏中，并在其后添加?request=getCapabilities，如以下示例与屏幕截图所示。
URL 示例：http://bobm k/arcgis/services/wfs_servi ces/ArcSDE_wfs/GeoDataServer/WFSServer?request=getcapabilities下图是由GetCapabilities 操作返回的功能示例：GetCapabilities 也可返回所有可用要素类和表的列表：DescribeFeatureType要在Web 浏览器中使用DescribeFeatureType 操作，请复制WFS URL 并将其粘贴到地址栏中，然后在URL 末尾添加?SERVICE=WFS&VERSION=1.1.0&REQUEST=DescribeFea tureType&VERSION=1.1.0。
opengis
开放式地理信息系统是指在计算机和通信环境下，根据行业标准和接口（Interface）所建立起来的地理信息系统。
一般说来，接口是一组语义相关的成员函数，并且同函数的实体相分离。
在这个系统中，不同厂商的地理信息系统软件以及异构分布数据库能相互通过接口交换数据，并将它们结合在一个集成式的操作环境中。
因此，在开放式地理信息系统环境中，能实现不同地理空间数据之间、数据处理功能之间的相互操作以及不同系统或不同部门之间资源的共享。
真正的开放式地理信息系统能在不同软件商之间以及异构分布数据库之间，通过实时动态机制实现数据存贮结构不同的地理信息系统之间的连接。
开放式地理信息系统的核心是标准，这个标准必须与其它各类标准相兼容，但又必须独立于这些标准。
只有在共同的标准和接口下才能实现信息共享以及相互操作。
开放式地理信息系统具有下列特点：·互操作性：不同地理信息系统软件之间连接方便，信息交换没有障碍。
·可扩展性：硬件方面，可在不同软件，不同档次的计算机上运行，其性能和硬件平台的性能成正比；软件方面，增加了新的地学空间数据和地学数据处理功能。
·技术公开性：开放的思想主要是对用户公开，公开源代码及规范说明是重要的途径之一。
·可移植性：独立于软件、硬件及网络环境，因此它不需修改便可在不同的计算机上运行。
·兼容性：通过无缝集成技术保护用户在原有数据和软件上的投资，它将现有的信息技术和已有的地学处理软件熔为一炉；同时，它对用户是透明的，应用程序稍加修改便能在不同的平台上运行。
·可实现性：随着操作系统、通讯技术以及面向对象方法技术在分布处理系统中的应用，开放式地理信息系统的开发将变得易于实现。
·协同性：能够尽可能地兼容其它的信息处理技术以及共享信息技术的标准。
一、Open GIS综述Open GIS是随着C/S、Internet的出现而产生的,它与Web GIS相辅相成,共同促进GIS 的发展。
空间数据建库标准体系
西安科技大学测绘学院 张耀民
标准化组织
ISO/TC211地理信息/地球空间信息科学专 业委员会：1994年成立
OGC开放地理信息协会 中国标准化组织
标准体系
空间数据标准为数据生产、系统设计、数 据库建立、产品开发等提供规范化的依据， 是工程得以标准化实施的根本保证。
6）专用标准(Profiles)
by geographic identifiers)
7）空间模式(Spatial Shema)
13）质量原则(Quality principles)
8）时间尺度子模式 (Temporal Subshema)
14）质量评价过程(Quality Evaluation Procedures)
城市地理信息系统现有标准
GB/T 18578-2008 城市地理信息系统设计规范
CJJ 100-2004 城市基础地理信息系统技术规 范
CJJ\T144-2010 城市地理空间信息共享与服务 元数据标准
JG/T 181-2005 工程建设地理信息系统软件通 用标准
基础标准
基础标准是数据生产与建库中其他标准的基础，是 普遍使用的具有广泛指导意义和约束意义的标 准。主要包括：
21）图像和栅格数据 (Imagery and gridded data)
22）职员的资格认证 (Qualifications and Certification of Personnel)
23）覆盖几何和功能的模式 (Schema for coverage geometry and functions)
随着国际地理信息产业的蓬勃发展，为促进全球地理信息资源的开发、 利用和共享，国际标准化组织1994年3月召开的技术局会议决定成立 地理信息技术委员会(即ISO/TC 211)，秘书处设在挪威。
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间数据，并可以对单个地理要素进行编辑、 删除、 添加等数
据操作。
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ISO和 OGC联合推出了地理信息服（Geographic Service） 标准，该标准 定义了地理信息服务接口的基本模式，同时定义了地理信息服务与开放式系统 环境模型之间的关系。该标准还提供地理信息服务架构作为各种地理信息服务 开发的抽象框架，通过服务接口的标准化使得数据服务具有可互操作性。依据 此标准 OGC制定了网络覆盖服务规范 （Web Coverage Service WCS） 、网络 地图服务规范 （Web MapService， WMS） 、网络要素服务规范（Web Feature
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与OpenGIS Web要素服务的实施规范接受下一个合乎逻辑的步骤， 提出了描述使用了分布式计算平台HTTP地理特征数据处理操作界面。 数据处理操作包括以下能力： 1. 创建一个新功能实例 2. 删除功能实例 3. 更新功能的实例 4. 获取或查询功能，对空间和非空间的限制
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WFS是基于地理要素级别的数据共享和数据操作， Web 要素服务 （Web FeatureService， WFS） 规范定义了若干基于地理要素 （Feature）级别的数据操作接口， 并以 HTTP 作为分布式计算平台。通 过 WFS服务， 客户端可以得到矢量数据格式描述的单个地理要素的空间 数据或要素集的空间数据，并可以对单个地理要素进行编辑、 删除、 添 加等数据操作。WFS采用 GML描述地理要素特征， 根据用户请求的内容 返回 GML描述的空间数据。
OpenGIS Web Feature Service
Implementation Specification
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WFS是基于地理要素级别的数据共享和数据操作，WFS规范
定义了若干基于地理要素（Feature）级别的数据操作接口，并
以 HTTP 作为分布式计算平台。通过 WFS服务， 客户端可以得 到矢量数据格式描述的单个地理要素的空间数据或要素集的空
Service， WFS）等数据服务实现规范。地理信息共享的前提是各个数据源提供
所拥有数据的基本内容，也就是元数据。为了便于元数据共享和应用， ISO和 定了数字地理空间数据元
数据标准等。
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WFS服务工作流程
在OpenGis的架构下所使用 的服务器软件需支持OGCWFS规 范。目前主流WebGis软件大多 都开始支持WFS规范，其中 IntcroraPhGcoMediaIcbMaP6. 己经宣布支持WFS一TO然而，将 Gis的开源软件或共享软件推广 到实际应用领域，是OPenols隐 含的一层意义。所以尝试用开 源软Geoserver，构建一个符合 OpenGis规范的数据共享平台， 如图所示。(要素级的地理信息 共享架构）
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WFS规范定义了 6 个基本操作： 1. GetCapabilities操作 返回描述 WFS 服务元数据的XML文档， 服务 元数据描述了该 WFS服务可以提供的地理要素类型以及针对每个要素 类型的操作； 2. DescribeFeatureType操作 返回 WFS 能够提供的地理要素类型的 GML应用模式描述文档； 3. GetFeature操作 根据用户查询条件， 从 WFS中获取地理要素，用 户可以设定空间和非空间查询条件；
要素的地理信息共享框架
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One important achievement of the Open GIS Consortium (OGC) Web Mapping Test bed (WMT1) initiative was the development of a large consensus around open web based interface specifications. Such specifications allow software vendors to implement their products using interoperable interfaces and provide end-users a larger pool of interoperable web based tools for geodata access and related geoprocessing services. During the OGC WMT1 project, two web based draft specification documents were developed: 1. OpenGIS Web Map Service Implementation Specification [1] 2. OpenGIS Geography Markup Language (GML) 2.0 Implementation Specification
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1. 2. 3. 4.
This document (OpenGIS Web Feature Service Implementation Specification) takes the next logical step and proposes interfaces for describing data manipulation operations on geographic features using HTTP as the distributed computing platform. Data manipulation operations include the ability to: Create a new feature instance Delete a feature instance Update a feature instance Get or Query features based on spatial and non-spatial constraints
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一个开放地理信息系统协会（OGC）网络映射试验床（WMT1） 倡议的一个重要成就是一个围绕开放网络接口规范的共识为基础的发 展。这些规范使软件供应商执行其产品使用地理数据互操作的访问接 口，并提供最终用户提供一个可互操作的网络大池基础地理处理工具 和相关服务。在OGC的WMT1项目，两个基于网络的文件草案，制定 了规范： 1 OpenGIS Web 地图服务规范 2. OpenGIS GML 服务规范