SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
Geographic information - Reference model - Part 2: Imagery
Geographic information - Reference model - Part 2: Imagery
This part of ISO 19101 defines a reference model for standardization in the field of geographic imagery processing. This reference model identifies the scope of the standardization activity being undertaken and the context in which it takes place. The reference model includes gridded data with an emphasis on imagery. Although structured in the context of information technology and information technology standards, this Technical Specification is independent of any application development method or technology implementation approach.
Information géographique - Modèle de réference - Partie 2: Imagerie
Geografske informacije - Referenčni model - 2. del: Podobe
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
ТЕХНИЧЕСКИЕ ISO/TS
УСЛОВИЯ 19101-2
Первое издание
2008-06-01
Географическая информация.
Эталонная модель.
Часть 2.
Изображения
Geographic information – Reference model –
Part 2: Imagery
Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO/TS 19101-2:2008(R)
©
ISO 2008
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
Отказ от ответственности при работе в PDF
Настоящий файл PDF может содержать интегрированные шрифты. В соответствии с условиями лицензирования, принятыми
фирмой Adobe, этот файл можно распечатать или смотреть на экране, но его нельзя изменить, пока не будет получена
лицензия на установку интегрированных шрифтов в компьютере, на котором ведется редактирование. В случае загрузки
настоящего файла заинтересованные стороны принимают на себя ответственность за соблюдение лицензионных условий
фирмы Adobe. Центральный секретариат ISO не несет никакой ответственности в этом отношении.
Adobe - торговый знак Adobe Systems Incorporated.
Подробности, относящиеся к программным продуктам, использованным для создания настоящего файла PDF, можно найти в
рубрике General Info файла; параметры создания PDF оптимизированы для печати. Были приняты во внимание все меры
предосторожности с тем, чтобы обеспечить пригодность настоящего файла для использования комитетами – членами ISO. В
редких случаях возникновения проблемы, связанной со сказанным выше, просим информировать Центральный секретариат
по адресу, приведенному ниже.
ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ
© ISO 2008
Все права сохраняются. Если не задано иначе, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO по адресу ниже или членов ISO в стране регистрации пребывания.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.orgубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2008 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
Содержание Страница
Предисловие .v
Введение .vi
1 Область применения .1
2 Соответствие.1
2.1 Общие положения .1
2.2 Соответствие в масштабе предприятия .1
2.3 Соответствие датчика .1
2.4 Соответствие данных изображений.1
2.5 Соответствие сервисов изображений.1
2.6 Соответствие системы обработки изображений.1
3 Нормативные ссылки .2
4 Термины и определения .2
5 Сокращения и символы .8
5.1 Аббревиатура.8
5.2 Символы .10
6 Нотация.11
7 Система взглядов в масштабе предприятия – цели и линии поведения сообщества.11
7.1 Общие положения .11
7.2 Цель сообщества по географическим изображениям .11
7.3 Сценарий географических изображений .11
7.4 Поведение (алгоритмы) при работе с географическими изображениями.13
7.4.1 Введение к линиям поведения .13
7.4.2 Руководящие указания для разработки линий поведения .13
7.4.3 Линии поведения.14
8 Информационная точка зрения – решения на основе знаний .14
8.1 Введение к информационной точке зрения.14
8.1.1 Представление типов географических изображений .14
8.1.2 Формирование знаний на основе изображений.16
8.1.3 Общая модель свойства .18
8.1.4 Темы, значимые через данные, информацию и знания.19
8.2 Модуль данных датчика.20
8.2.1 Общие положения .20
8.2.2 Датчики и инструментальные комплексы.20
8.2.3 Оптическое восприятие (зондирование) .21
8.2.4 Сканирование в микроволновом диапазоне .23
8.2.5 Датчик LIDAR .26
8.2.6 Гидроакустический датчик .29
8.2.7 Цифровые изображения с пленки .30
8.2.8 Сканированные карты.31
8.2.9 Калибровка, проверка достоверности и метрология.31
8.2.10 Определение положения и высоты.32
8.2.11 Запрос на приобретение изображений .33
8.3 Географическая информация об изображениях – обработанных, привязанных к
определенному местоположению и координатам.33
8.3.1 Общие положения .33
8.3.2 Модуль сцены географических изображений (IG_Scene) .33
8.3.3 Производное изображение.38
8.3.4 Метаданные изображений .41
© ISO 2008 – Все права сохраняются iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
8.3.5 Правила кодирования для изображений . 41
8.3.6 Компрессия изображений . 43
8.4 Знание географических изображений – логический вывод и интерпретация . 44
8.4.1 Общие положения. 44
8.4.2 Знание от изображения . 44
8.4.3 Понимание и классификация изображений . 44
8.4.4 Модуль базы знания географического изображения (IG_KnowledgeBase). 46
8.5 Поддержка решений по географическим изображениям – контекстные
специфические приложения. 48
8.5.1 Общие положения. 48
8.5.2 Сервисы поддержки решений. 48
8.5.3 Представление географической информации людям . 49
8.5.4 Соответствие контексту использования . 52
8.5.5 Слияние данных для выбора решения . 54
9 Вычислительная точка зрения – сервисы для изображений. 55
9.1 Вычисления, ориентированные на задачу. 55
9.2 Вычислительные шаблоны. 55
9.3 Сервисы географических изображений. 56
9.4 Связывание цепочки сервисов для изображений. 58
9.5 Метаданные сервиса. 58
10 Инженерная точка зрения – подходы к разработке . 58
10.1 Общие положения. 58
10.2 Распределенная система для географических изображений. 59
10.3 Узел коллекции изображений. 61
10.4 Узел обработки данных чувствительных элементов . 62
10.5 Узел архива изображений . 63
10.6 Узлы обработки с ”добавленной стоимостью”. 63
10.7 Узел поддержки принятия решений. 64
10.8 Каналы: сети и распределенные вычислительные платформы (DCPs) . 65
10.8.1 Рассмотрение изображений для каналов. 65
10.8.2 Система связи космос – земля . 66
Приложение A (нормативное) Абстрактная тестовая последовательность . 67
Приложение B (информативное) Эталонная модель ISO для открытой распределенной
обработки данных (RM-ODP) . 69
Приложение C (информативное) Случаи использования изображений . 70
Приложение D (информативное) Принципы, относящиеся к дистанционному зондированию
Земли из космоса. 74
Библиография . 77
iv © ISO 2008 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
организаций по стандартизации (комитетов-членов ISO). Разработка международных стандартов
обычно осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные правительственные и неправительственные организации, имеющие связи с
ISO, также принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области электротехники, то
ISO работает в тесном сотрудничестве с Международной электротехнической комиссией (IEC).
Проекты международных стандартов разрабатываются в соответствии с правилами Директив ISO/IEC,
Часть 2.
Основной задачей технических комитетов является подготовка международных стандартов. Проекты
международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-членам на
голосование. Их опубликование в качестве международных стандартов требует одобрения не менее
75 % комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
В других обстоятельствах, в частности, когда возникает срочная коммерческая потребность в таких
документах, технические комитеты могут принять решение на публикацию других типов нормативного
документа:
- общедоступные технические условия ISO (ISO/PAS) представляет согласие между техническими
экспертами в рабочей группе ISO. Она принимается для публикации, если её одобряют более 50%
членов вышестоящего комитета, участвующих в голосовании;
- технические условия ISO (ISO/TS) представляет согласие между членами технического комитета.
Она принимается для публикации, если её одобряют 2/3 членов комитета, участвующих в
голосовании
ISO/PAS или ISO/TS пересматриваются через три года, чтобы принять одно из следующих решений:
документ соответствует для использования в течение последующих трех лет; пересмотренный
документ становится международным стандартом или он должен быть выведен из обращения. Если
статус документа ISO/PAS или ISO/TS подтверждается, то он снова пересматривается через
последующие три года, после чего документ должен быть преобразован в международный стандарт
или отозван.
Следует иметь в виду, что некоторые элементы настоящего международного стандарта могут быть
объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации не может нести
ответственность за идентификацию какого-либо одного или всех патентных прав.
ISO/TS 19101-2 подготовил Технический комитет ISO/TC 211, Географическая информация/Геоматика.
ISO 19101 состоит из следующих частей под общим заголовком Географическая информация.
Эталонная модель:
1)
⎯ Часть 1. Принцип
⎯ Часть 2. Изображения [Технические условия]
1) Готовится к публикации (Пересмотр ISO 19101:2002)
© ISO 2008 – Все права сохраняются v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
Введение
Настоящие Технические условия предоставляют эталонную модель для обработки географических
изображений, которая часто осуществляется открытыми распределенными способами. Ниже даются
основные темы, на которые обращается внимание в этой эталонной модели.
Изображение с точки зрения объема является доминирующей формой географической информации.
⎯ Объем хранимых географических изображений возрастает до порядка эксабайт.
⎯ Национальные архивы изображений являются многократными петабайтами по размеру, поглощая
терабайт в день.
⎯ Отдельные центры данных прикладного характера архивируют сотни терабайтов изображений.
⎯ Десятки тысяч совокупностей данных сведены в каталоги, но они еще не используются в
оперативно доступном режиме (он-лайн).
Большие объемы географических изображений не могут быть нарисованы непосредственно людьми.
Человеческое внимание является дефицитным ресурсом и недостаточно для того, чтобы видеть
петабайты данных. Требуется семантическая обработка: например, автоматическое обнаружение
свойств; добыча информации на основе географических концепций.
Информационная технология обеспечивает совместное использование продуктов географической
информации через обработку географических изображений. Необходимы стандарты, чтобы увеличить
создание продуктов. Ряд существующих стандартов используется для обмена географическими
изображениями.
Примерами технических, законодательных и административных барьеров на пути продвижения
изображений в оперативно доступном режиме являются следующие:
⎯ технические проблемы доступности – геокодирование, стандарты географического доступа,
⎯ поддержание прав на интеллектуальную собственность,
⎯ сохранение прав на личную конфиденциальность по мере увеличения четкости изображений, и
⎯ технические вопросы совместимости на уровне стандартов.
В прошлом, органы государственной власти были преобладающими поставщиками данных,
полученных от дистанционно расположенных датчиков. Эти ситуация изменяется с развитием
коммерческих способов дистанционного получения информации от разного рода датчиков.
Географические изображения являются ключевой входной информацией в поддержке решений,
принимаемых разработчиками курса дальнейшего развития.
Конечная проблема заключается в том, чтобы географические изображения, собранные от разных
источников, стали интегрированным цифровым представлением Земли, общедоступным для принятия
критических решений в интересах всего человечества.
В настоящее время существует большое число стандартов, которые дают описание данных
изображений. Обработка изображений через многочисленные организации и информационные
технологии (information technologies – IT) затрудняется из-за отсутствия общей абстрактной
архитектуры. Учреждение общей структуры будет стимулировать сближение позиций на структурном
уровне. В перспективе потребуются многочисленные исполнительные стандарты для формата данных
и возможности взаимодействия сервисов, чтобы довести до конца архитектуру, определенную в
настоящих Технических условиях.
vi © ISO 2008 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
Задачей настоящих Технических условий является скоординированная разработка стандартов,
которые позволят реализовать выгоды от распределенной обработки географических изображений в
окружающей среде неоднородных IT-ресурсов и многочисленных организационных доменов. Основное
предположение сводится к тому, что деятельность в сфере стандартизации, проводимая без должной
координации и плана, не может быть объединена под необходимой структурой.
Настоящие Технические условия предоставляет эталонную модель для обработки географических
изображений, которая часто осуществляется открытыми распределенными способами. Базисом для
определения информационной системы в настоящих Технических условиях является Эталонная
модель для открытой распределенной обработки (Reference Model for Open Distributed Processing –
[78]
RM-ODP) . Краткая справка по характеристике RM-ODP может быть найдена в Приложении B.
Базисом для определения географической информации в этих технических условиях является
совокупность стандартов ISO 19100.
[78]
Точки зрения на RM-ODP используются в следующей манере:
⎯ Типичные пользователи и их деловая активность, а также линии поведения при осуществлении
этой активности рассматриваются в системе взглядов в масштабе предприятия (Enterprise
Viewpoint).
⎯ Структуры данных и прогрессивное дополнение стоимости в результирующие продукты
показываются на схемах информационной точки зрения (Information Viewpoint).
⎯ Сервисы индивидуальной обработки данных и формирование цепочки сервисов рассматриваются
в вычислительной точке зрения (Computational Viewpoint).
Подходы к развертыванию информационных и вычислительных точек зрения в распределенных
физических местоположениях рассматриваются в инженерной точке зрения (Engineering Viewpoint).
© ISO 2008 – Все права сохраняются vii
---------------------- Page: 7 ----------------------
ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ISO/TS 19101-2:2008(R)
Географическая информация. Эталонная модель.
Часть 2.
Изображения
1 Область применения
Настоящая часть ISO 19101 определяет эталонную модель для стандартизации в области обработки
географических изображений. Эта эталонная модель идентифицирует область применения
выполняемых действий по стандартизации и контекст, в котором она имеет место. Эталонная модель
включает данные с географической (координатной) привязкой, обращая основное внимание на
изображения. Хотя настоящие Технические условия являются структурированными в контексте
информационной технологии и стандартов по информационным технологиям, они, тем не менее,
являются независимыми от метода разработки применения или подхода к технологическому
выполнению.
2 Соответствие
2.1 Общие положения
Чтобы соответствовать настоящим Техническим условиям, необходимо удовлетворять все условия,
заданные, по меньшей мере, для одного из классов соответствия, характеристика которых дается ниже.
2.2 Соответствие в масштабе предприятия
Любое предприятие, которое заявляет о своем соответствии настоящим Техническим условиям,
должно отвечать всем условиям, заданным в тестовом модуле в A.1.
2.3 Соответствие датчика
Любой датчик, для которого заявлено соответствие настоящим Техническим условиям, должен
удовлетворять все условия, заданные в тестовом модуле в A.2.
2.4 Соответствие данных изображений
Любое предприятие, для которого заявлено соответствие настоящим Техническим условиям, должно
отвечать всем условиям, заданным в тестовом модуле в A.3.
2.5 Соответствие сервисов изображений
Любое предприятие, для которого заявлено соответствие настоящим Техническим условиям, должно
отвечать всем условиям, заданным в тестовом модуле в A.4.
2.6 Соответствие системы обработки изображений
Любая система обработки изображений, для которой заявлено соответствие настоящим Техническим
условиям, должна удовлетворять все условия, заданные в тестовом модуле в A.5.
© ISO 2008 – Все права сохраняются 1
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
3 Нормативные ссылки
Следующие ссылочные документы являются обязательными для применения настоящего документа.
Для устаревших ссылок применяется только цитируемое издание. Для недатированных ссылок
применяется самое последнее издание ссылочного документа (включая поправки).
ISO 19115, Географическая информация. Метаданные
ISO 19119:2005, Географическая информация. Сервисы
ISO 19123, Географическая информация. Схемы для геометрии покрытия и функций
4 Термины и определения
В настоящем документе применяются следующие термины и определения.
4.1
полоса
band
диапазон длин волн электромагнитного излучения, в котором чувствительный элемент дает единичный
отклик
4.2
калибровка
calibration
процесс количественного определения откликов системы на известные управляемые входные сигналы
[CEOS WGCV]
4.3
вычислительная точка зрения
computational viewpoint
точка зрения на систему открытой распределенной обработки (ODP) и ее окружение, которая
обеспечивает распределение через функциональное разбиение системы в объекты,
взаимодействующие на интерфейсах
[ISO/IEC 10746-3]
4.4
покрытие
coverage
свойство, которое действует как возвращаемые функций значения из ее диапазона для любой прямой
позиции в пределах ее пространственного, временного или пространственно-временного домена
[ISO 19123]
4.5
цифровая модель рельефа
digital elevation model
набор данных значений рельефа, который назначается алгоритмически в 2-размерные координаты
4.6
дискретное число
digital number
DN
целое значение, представляющее измерение в том виде, как оно получено с помощью датчика
2 © ISO 2008 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
4.7
инженерная точка зрения
engineering viewpoint
точка зрения на систему ODP и ее окружение, которая сосредотачивает свое внимание на
механизмах и функциях, необходимых для поддержки распределенного взаимодействия между
объектами в системе
[ISO/IEC 10746-3]
4.8
система взглядов в масштабе предприятия
enterprise viewpoint
точка зрения на систему ODP и ее окружение, которая сосредотачивает свое внимание на замысле,
области применения и линиях поведения для этой системы
[ISO/IEC 10746-3]
4.9
свойство
feature
абстракция феномена реального мира
[ISO 19101]
4.10
географическое свойство
geographic feature
представление феномена реального мира, ассоциированного с местоположением относительно Земли
4.11
географические изображения
geographic imagery
изображения, связанные с местоположением относительно Земли
4.12
сцена географических изображений
geographic imagery scene
географические изображения, чьи данные состоят из измерений или моделированных измерений
естественного мира, полученных относительно заданного выгодного положения и в заданное время
[термин взят из ISO 22028-1]
ПРИМЕЧАНИЕ Сцена географических изображений есть представление окружающего ландшафта; ее можно
соотнести к дистанционно воспринимаемому виду естественного мира или виртуальной, разработанной с
помощью ЭВМ сцене, имитирующей такой вид.
4.13
координатная сетка
grid
сеть, составленная из двух или больше наборов кривых, в которой элементы каждого набора
пересекают элементы другого набора алгоритмическим способом
[ISO 19123]
4.14
изображения
imagery
представление феномена в виде образов, полученных с помощью электронных и/или оптических
технологий
© ISO 2008 – Все права сохраняются 3
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
ПРИМЕЧАНИЕ В настоящих Технических условиях допускается, что феномен воспринят или обнаружен одним
или больше устройствами, например, радаром, камерами, фотометрами и инфракрасными и
мультиспектральными сканерами
4.15
информационная точка зрения
information viewpoint
точка зрения на систему ODP и ее окружение, которая сосредотачивает свое внимание на семантику
и обработку информации
[ISO/IEC 10746-3]
4.16
интерфейс
interface
именованный набор операций, которые характеризуют поведение логического объекта
[ISO 19119]
4.17
возможность взаимодействия
interoperability
способность устанавливать связь, выполнять программы или передавать данные среди
разнообразных функциональных устройств в той манере, которая требует, что пользователь имеет
мало знаний или не знает уникальные характеристики упомянутых устройств
[ISO 2382-1]
4.18
база знаний
knowledge base
база данных знаний по конкретному предмету
ПРИМЕЧАНИЕ База данных содержит факты, интерфейсы и процедуры, необходимые для решения проблем
[Webster Computer].
4.19
измеряемое количество
measurable quantity
атрибут феномена, тело или субстанция, которые могут различаться по качеству и определяться по
количеству
[VIM]
4.20
измерение
measurement
совокупность операций, имеющих объект для установления значения количества
[VIM]
4.21
измеряемая величина
measurand
определенное количество, подлежащее измерению
[VIM]
ПРИМЕР Давление пара данного образца воды при температуре 20 °C.
ПРИМЕЧАНИЕ Технические условия измеряемой величины могут потребовать заявления о количествах,
например, времени, температуре и давлении.
4 © ISO 2008 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(R)
4.22
метаданные
metadata
данные о данных
[ISO 19115]
4.23
метрическая связь средств измерений с национальными эталонами
metric traceability
свойство результата измерения или значение стандарта, посредством чего оно может быть связано с
заявленными ссылками, обычно национальными или международными стандартами, через
неразрывную цепь сравнений всех заявленных неопределенностей
[термин взят из VIM]
4.24
операция
operation
технические условия преобразования или запроса о том, что объект может быть вызван для исполнения
[ISO 19119]
ПРИМЕЧАНИЕ Операция имеет имя и перечень параметров.
4.25
ортообраз
orthoimage
образ, в
...
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 19101-2
First edition
2008-06-01
Geographic information — Reference
model —
Part 2:
Imagery
Information géographique — Modèle de réference —
Partie 2: Imagerie
Reference number
ISO/TS 19101-2:2008(E)
©
ISO 2008
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2008
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Conformance. 1
2.1 General. 1
2.2 Enterprise conformance . 1
2.3 Sensor conformance . 1
2.4 Imagery data conformance . 1
2.5 Imagery services conformance . 1
2.6 Image processing system conformance . 1
3 Normative references . 2
4 Terms and definitions. 2
5 Abbreviated terms and symbols . 7
5.1 Abbreviated terms . 7
5.2 Symbols . 9
6 Notation . 10
7 Enterprise Viewpoint – community objectives and policies . 10
7.1 General. 10
7.2 Geographic imagery community objective . 10
7.3 Geographic imagery scenario . 10
7.4 Geographic imagery policies. 11
7.4.1 Introduction to policies . 11
7.4.2 Policy development guidelines . 12
7.4.3 Policies . 12
8 Information Viewpoint – knowledge based decisions . 13
8.1 Introduction to Information Viewpoint. 13
8.1.1 Introduction to types of geographic imagery . 13
8.1.2 Creating knowledge from imagery. 14
8.1.3 General Feature Model . 16
8.1.4 Topics relevant across data, information, and knowledge . 17
8.2 Sensor data package. 18
8.2.1 General. 18
8.2.2 Sensors and platforms. 18
8.2.3 Optical sensing . 19
8.2.4 Microwave sensing. 21
8.2.5 LIDAR sensor . 24
8.2.6 Sonar sensor. 27
8.2.7 Digital images from film . 28
8.2.8 Scanned maps. 28
8.2.9 Calibration, validation and metrology . 28
8.2.10 Position and attitude determination . 29
8.2.11 Image acquisition request . 30
8.3 Geographic imagery information – processed, located, gridded . 30
8.3.1 General. 30
8.3.2 IG_Scene. 30
8.3.3 Derived imagery. 34
8.3.4 Imagery metadata . 37
8.3.5 Encoding rules for imagery . 38
© ISO 2008 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
8.3.6 Imagery compression . 39
8.4 Geographic imagery knowledge – inference and interpretation. 40
8.4.1 General . 40
8.4.2 Knowledge from imagery . 40
8.4.3 Image understanding and classification .40
8.4.4 IG_KnowledgeBase. 42
8.5 Geographic imagery decision support – context-specific applications . 44
8.5.1 General . 44
8.5.2 Decision support services . 44
8.5.3 Geographic portrayal. 45
8.5.4 Fitness for Use Context. 48
8.5.5 Decision fusion . 50
9 Computational Viewpoint – services for imagery. 50
9.1 Task-oriented computation. 50
9.2 Computational patterns. 50
9.3 Geographic imagery services. 52
9.4 Service chaining for imagery. 53
9.5 Service metadata. 53
10 Engineering Viewpoint – deployment approaches. 54
10.1 General . 54
10.2 Distributed system for geographic imagery. 54
10.3 Imagery Collection Node . 55
10.4 Sensor Processing Node. 56
10.5 Imagery Archive Node . 57
10.6 Value Added Processing Node. 58
10.7 Decision Support Node . 59
10.8 Channels: networks and DCPs. 60
10.8.1 Imagery considerations for channels . 60
10.8.2 Space to ground communications . 60
Annex A (normative) Abstract test suite. 61
Annex B (informative) ISO Reference Model for Open Distributed Processing (RM-ODP). 63
Annex C (informative) Imagery use cases . 64
Annex D (informative) Principles relating to remote sensing of the Earth from space. 68
Bibliography . 71
iv © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has
been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of document:
— an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
— an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years in order to decide whether it will be confirmed for a
further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. If the ISO/PAS or ISO/TS is
confirmed, it is reviewed again after a further three years, at which time it must either be transformed into an
International Standard or be withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 19101-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 211, Geographic information/Geomatics.
ISO 19101 consists of the following parts, under the general title Geographic information — Reference model:
1)
⎯ Part 1: Fundamental
⎯ Part 2: Imagery [Technical Specification]
1) To be published. (Revision of ISO 19101:2002)
© ISO 2008 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
vi © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
[78]
Technical Specification is the Reference Model for Open Distributed Processing (RM-ODP) . A brief
description of RM-ODP can be referenced in Annex B. The basis for defining geographic information in this
specification is the ISO 19100 family of standards.
[78]
The RM-ODP viewpoints are used in the following fashion:
⎯ Typical users and their business activities, and policies to carry out those activities, are addressed in the
Enterprise Viewpoint.
⎯ 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.
Approaches to deploy the components of the Information and Computational viewpoints to distributed physical
locations are addressed in the Engineering Viewpoint.
© ISO 2008 – All rights reserved vii
---------------------- Page: 7 ----------------------
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 19101-2:2008(E)
Geographic information — Reference model —
Part 2:
Imagery
1 Scope
This part of ISO 19101 defines a reference model for standardization in the field of geographic imagery
processing. This reference model identifies the scope of the standardization activity being undertaken and the
context in which it takes place. The reference model includes gridded data with an emphasis on imagery.
Although structured in the context of information technology and information technology standards, this
Technical Specification is independent of any application development method or technology implementation
approach.
2 Conformance
2.1 General
To conform to this Technical Specification, all of the conditions specified for at least one of the conformance
classes described below shall be satisfied.
2.2 Enterprise conformance
Any enterprise that claims conformance to this Technical Specification shall satisfy all of the conditions
specified in the Test module in A.1.
2.3 Sensor conformance
Any sensor for which conformance to this Technical Specification is claimed shall satisfy all of the conditions
specified in the Test module in A.2.
2.4 Imagery data conformance
Any enterprise for which conformance to this Technical Specification is claimed shall satisfy all of the
conditions specified in the Test module in A.3.
2.5 Imagery services conformance
Any enterprise for which conformance to this Technical Specification is claimed shall satisfy all of the
conditions specified in the Test module in A.4.
2.6 Image processing system conformance
Any image processing system for which conformance to this Technical Specification is claimed shall satisfy all
of the conditions specified in the Test module in A.5.
© ISO 2008 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
3 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 19115, Geographic information — Metadata
ISO 19119:2005, Geographic information — Services
ISO 19123, Geographic information — Schema for coverage geometry and functions
4 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
4.1
band
range of wavelengths of electromagnetic radiation that produce a single response by a sensing device
4.2
calibration
process of quantitatively defining a system’s responses to known, controlled signal inputs
[CEOS WGCV]
4.3
computational viewpoint
viewpoint on an ODP system and its environment that enables distribution through functional decomposition
of the system into objects which interact at interfaces
[ISO/IEC 10746-3]
4.4
coverage
feature that acts as a function to return values from its range for any direct position within its spatial, temporal,
or spatiotemporal domain
[ISO 19123]
4.5
digital elevation model
dataset of elevation values that are assigned algorithmically to 2-dimensional coordinates
4.6
digital number
DN
integer value representing a measurement as detected by a sensor
4.7
engineering viewpoint
viewpoint on an ODP system and its environment that focuses on the mechanisms and functions required to
support distributed interaction between objects in the system
[ISO/IEC 10746-3]
2 © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
4.8
enterprise viewpoint
viewpoint on an ODP system and its environment that focuses on the purpose, scope and policies for that
system
[ISO/IEC 10746-3]
4.9
feature
abstraction of real world phenomena
[ISO 19101]
4.10
geographic feature
representation of real world phenomenon associated with a location relative to the Earth
4.11
geographic imagery
imagery associated with a location relative to the Earth
4.12
geographic imagery scene
geographic imagery whose data consists of measurements or simulated measurements of the natural world
produced relative to a specified vantage point and at a specified time
[Derived from ISO 22028-1]
NOTE A geographic imagery scene is a representation of an environmental landscape; it may correspond to a
remotely sensed view of the natural world or to a computer-generated virtual scene simulating such a view.
4.13
grid
network composed of two or more sets of curves in which the members of each set intersect the members of
the other sets in an algorithmic way
[ISO 19123]
4.14
imagery
representation of phenomena as images produced by electronic and/or optical techniques
NOTE In this Technical Specification, it is assumed that the phenomena have been sensed or detected by one or
more devices such as radar, cameras, photometers, and infrared and multispectral scanners.
4.15
information viewpoint
viewpoint on an ODP system and its environment that focuses on the semantics of information and
information processing
[ISO/IEC 10746-3]
4.16
interface
named set of operations that characterizes the behaviour of an entity
[ISO 19119]
© ISO 2008 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
4.17
interoperability
capability to communicate, execute programs, or transfer data among various functional units in a manner that
requires the user to have little or no knowledge of the unique characteristics of those units
[ISO 2382-1]
4.18
knowledge base
data base of knowledge about a particular subject
NOTE The data base contains facts, inferences, and procedures needed for problem solution [Webster Computer].
4.19
measurable quantity
attribute of a phenomenon, body or substance that may be distinguished qualitatively and determined
quantitatively
[VIM]
4.20
measurement
set of operations having the object of determining the value of a quantity
[VIM]
4.21
measurand
particular quantity subject to measurement
[VIM]
EXAMPLE Vapour pressure of a given sample of water at 20 °C.
NOTE The specification of a measurand may require statements about quantities such as time, temperature and
pressure.
4.22
metadata
data about data
[ISO 19115]
4.23
metric traceability
property of the result of a measurement or the value of a standard whereby it can be related to stated
references, usually national or international standards, through an unbroken chain of comparisons all having
stated uncertainties
[derived from VIM]
4.24
operation
specification of a transformation or query that an object may be called to execute
[ISO 19119]
NOTE An operation has a name and a list of parameters.
4 © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO/TS 19101-2:2008(E)
4.25
orthoimage
image in which by orthogonal projection to a reference surface, displacement of image points due to sensor
orientation and terrain relief has been removed
NOTE The amount of displacement depends on the resolution and the level of detail of the elevation information and
on the software implementation.
4.26
picture original
representation of a two-dimensional hardcopy or softcopy input image in terms of the colour-space
coordinates (or an approximation thereof)
NOTE Picture originals could be obtained from printed maps, printed pictures of a geographic imagery scene, or
drawings of geographic information, etc.
4.27
picture portrayal
representations of image data in terms of the colour-space coordinates that are appropriate for, and tightly
coupled to, the characteristics of a specified real or virtual output device and viewing
NOTE Picture portrayals are geared for visual display whether in hardcopy or softcopy.
4.28
pixel
smallest element of a digital image to which attributes are assigned
NOTE 1 This term originated as a contraction of “picture element”.
NOTE 2 Related to the concept of a grid cell.
4.29
policy
set of rules related to a particular purpose
[ISO/IEC 10746-2]
4.30
radiance
at a point on a surface and in a given direction, the radiant intensity of an element of the surface, divided by
the area of the orthogonal projection of this element on a plane perpendicular to the given direction
[ISO 31-6]
4.31
radiant energy
energy emitted, transferred or received as radiation
[ISO 31-6]
4.32
record
finite, named collection of related items (objects or values)
4.33
remote sensing
collection and interpretation of information about an object without being in physical contact with the object
© ISO 2008 – All rights reserved 5
----------
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
01-september-2009
*HRJUDIVNHLQIRUPDFLMH5HIHUHQþQLPRGHOGHO 3RGREH
Geographic information - Reference model - Part 2: Imagery
Information géographique - Modèle de réference - Partie 2: Imagerie
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO/TS 19101-2:2008
ICS:
35.240.70 Uporabniške rešitve IT v IT applications in science
znanosti
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
---------------------- Page: 1 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 19101-2
First edition
2008-06-01
Geographic information — Reference
model —
Part 2:
Imagery
Information géographique — Modèle de réference —
Partie 2: Imagerie
Reference number
ISO/TS 19101-2:2008(E)
©
ISO 2008
---------------------- Page: 3 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2008
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Conformance. 1
2.1 General. 1
2.2 Enterprise conformance . 1
2.3 Sensor conformance . 1
2.4 Imagery data conformance . 1
2.5 Imagery services conformance . 1
2.6 Image processing system conformance . 1
3 Normative references . 2
4 Terms and definitions. 2
5 Abbreviated terms and symbols . 7
5.1 Abbreviated terms . 7
5.2 Symbols . 9
6 Notation . 10
7 Enterprise Viewpoint – community objectives and policies . 10
7.1 General. 10
7.2 Geographic imagery community objective . 10
7.3 Geographic imagery scenario . 10
7.4 Geographic imagery policies. 11
7.4.1 Introduction to policies . 11
7.4.2 Policy development guidelines . 12
7.4.3 Policies . 12
8 Information Viewpoint – knowledge based decisions . 13
8.1 Introduction to Information Viewpoint. 13
8.1.1 Introduction to types of geographic imagery . 13
8.1.2 Creating knowledge from imagery. 14
8.1.3 General Feature Model . 16
8.1.4 Topics relevant across data, information, and knowledge . 17
8.2 Sensor data package. 18
8.2.1 General. 18
8.2.2 Sensors and platforms. 18
8.2.3 Optical sensing . 19
8.2.4 Microwave sensing. 21
8.2.5 LIDAR sensor . 24
8.2.6 Sonar sensor. 27
8.2.7 Digital images from film . 28
8.2.8 Scanned maps. 28
8.2.9 Calibration, validation and metrology . 28
8.2.10 Position and attitude determination . 29
8.2.11 Image acquisition request . 30
8.3 Geographic imagery information – processed, located, gridded . 30
8.3.1 General. 30
8.3.2 IG_Scene. 30
8.3.3 Derived imagery. 34
8.3.4 Imagery metadata . 37
8.3.5 Encoding rules for imagery . 38
© ISO 2008 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 5 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
8.3.6 Imagery compression . 39
8.4 Geographic imagery knowledge – inference and interpretation. 40
8.4.1 General . 40
8.4.2 Knowledge from imagery . 40
8.4.3 Image understanding and classification .40
8.4.4 IG_KnowledgeBase. 42
8.5 Geographic imagery decision support – context-specific applications . 44
8.5.1 General . 44
8.5.2 Decision support services . 44
8.5.3 Geographic portrayal. 45
8.5.4 Fitness for Use Context. 48
8.5.5 Decision fusion . 50
9 Computational Viewpoint – services for imagery. 50
9.1 Task-oriented computation. 50
9.2 Computational patterns. 50
9.3 Geographic imagery services. 52
9.4 Service chaining for imagery. 53
9.5 Service metadata. 53
10 Engineering Viewpoint – deployment approaches. 54
10.1 General . 54
10.2 Distributed system for geographic imagery. 54
10.3 Imagery Collection Node . 55
10.4 Sensor Processing Node. 56
10.5 Imagery Archive Node . 57
10.6 Value Added Processing Node. 58
10.7 Decision Support Node . 59
10.8 Channels: networks and DCPs. 60
10.8.1 Imagery considerations for channels . 60
10.8.2 Space to ground communications . 60
Annex A (normative) Abstract test suite. 61
Annex B (informative) ISO Reference Model for Open Distributed Processing (RM-ODP). 63
Annex C (informative) Imagery use cases . 64
Annex D (informative) Principles relating to remote sensing of the Earth from space. 68
Bibliography . 71
iv © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has
been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of document:
— an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
— an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years in order to decide whether it will be confirmed for a
further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. If the ISO/PAS or ISO/TS is
confirmed, it is reviewed again after a further three years, at which time it must either be transformed into an
International Standard or be withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 19101-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 211, Geographic information/Geomatics.
ISO 19101 consists of the following parts, under the general title Geographic information — Reference model:
1)
⎯ Part 1: Fundamental
⎯ Part 2: Imagery [Technical Specification]
1) To be published. (Revision of ISO 19101:2002)
© ISO 2008 – All rights reserved v
---------------------- Page: 7 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
vi © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
[78]
Technical Specification is the Reference Model for Open Distributed Processing (RM-ODP) . A brief
description of RM-ODP can be referenced in Annex B. The basis for defining geographic information in this
specification is the ISO 19100 family of standards.
[78]
The RM-ODP viewpoints are used in the following fashion:
⎯ Typical users and their business activities, and policies to carry out those activities, are addressed in the
Enterprise Viewpoint.
⎯ 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.
Approaches to deploy the components of the Information and Computational viewpoints to distributed physical
locations are addressed in the Engineering Viewpoint.
© ISO 2008 – All rights reserved vii
---------------------- Page: 9 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
---------------------- Page: 10 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 19101-2:2008(E)
Geographic information — Reference model —
Part 2:
Imagery
1 Scope
This part of ISO 19101 defines a reference model for standardization in the field of geographic imagery
processing. This reference model identifies the scope of the standardization activity being undertaken and the
context in which it takes place. The reference model includes gridded data with an emphasis on imagery.
Although structured in the context of information technology and information technology standards, this
Technical Specification is independent of any application development method or technology implementation
approach.
2 Conformance
2.1 General
To conform to this Technical Specification, all of the conditions specified for at least one of the conformance
classes described below shall be satisfied.
2.2 Enterprise conformance
Any enterprise that claims conformance to this Technical Specification shall satisfy all of the conditions
specified in the Test module in A.1.
2.3 Sensor conformance
Any sensor for which conformance to this Technical Specification is claimed shall satisfy all of the conditions
specified in the Test module in A.2.
2.4 Imagery data conformance
Any enterprise for which conformance to this Technical Specification is claimed shall satisfy all of the
conditions specified in the Test module in A.3.
2.5 Imagery services conformance
Any enterprise for which conformance to this Technical Specification is claimed shall satisfy all of the
conditions specified in the Test module in A.4.
2.6 Image processing system conformance
Any image processing system for which conformance to this Technical Specification is claimed shall satisfy all
of the conditions specified in the Test module in A.5.
© ISO 2008 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 11 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
3 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 19115, Geographic information — Metadata
ISO 19119:2005, Geographic information — Services
ISO 19123, Geographic information — Schema for coverage geometry and functions
4 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
4.1
band
range of wavelengths of electromagnetic radiation that produce a single response by a sensing device
4.2
calibration
process of quantitatively defining a system’s responses to known, controlled signal inputs
[CEOS WGCV]
4.3
computational viewpoint
viewpoint on an ODP system and its environment that enables distribution through functional decomposition
of the system into objects which interact at interfaces
[ISO/IEC 10746-3]
4.4
coverage
feature that acts as a function to return values from its range for any direct position within its spatial, temporal,
or spatiotemporal domain
[ISO 19123]
4.5
digital elevation model
dataset of elevation values that are assigned algorithmically to 2-dimensional coordinates
4.6
digital number
DN
integer value representing a measurement as detected by a sensor
4.7
engineering viewpoint
viewpoint on an ODP system and its environment that focuses on the mechanisms and functions required to
support distributed interaction between objects in the system
[ISO/IEC 10746-3]
2 © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 12 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
4.8
enterprise viewpoint
viewpoint on an ODP system and its environment that focuses on the purpose, scope and policies for that
system
[ISO/IEC 10746-3]
4.9
feature
abstraction of real world phenomena
[ISO 19101]
4.10
geographic feature
representation of real world phenomenon associated with a location relative to the Earth
4.11
geographic imagery
imagery associated with a location relative to the Earth
4.12
geographic imagery scene
geographic imagery whose data consists of measurements or simulated measurements of the natural world
produced relative to a specified vantage point and at a specified time
[Derived from ISO 22028-1]
NOTE A geographic imagery scene is a representation of an environmental landscape; it may correspond to a
remotely sensed view of the natural world or to a computer-generated virtual scene simulating such a view.
4.13
grid
network composed of two or more sets of curves in which the members of each set intersect the members of
the other sets in an algorithmic way
[ISO 19123]
4.14
imagery
representation of phenomena as images produced by electronic and/or optical techniques
NOTE In this Technical Specification, it is assumed that the phenomena have been sensed or detected by one or
more devices such as radar, cameras, photometers, and infrared and multispectral scanners.
4.15
information viewpoint
viewpoint on an ODP system and its environment that focuses on the semantics of information and
information processing
[ISO/IEC 10746-3]
4.16
interface
named set of operations that characterizes the behaviour of an entity
[ISO 19119]
© ISO 2008 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 13 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
4.17
interoperability
capability to communicate, execute programs, or transfer data among various functional units in a manner that
requires the user to have little or no knowledge of the unique characteristics of those units
[ISO 2382-1]
4.18
knowledge base
data base of knowledge about a particular subject
NOTE The data base contains facts, inferences, and procedures needed for problem solution [Webster Computer].
4.19
measurable quantity
attribute of a phenomenon, body or substance that may be distinguished qualitatively and determined
quantitatively
[VIM]
4.20
measurement
set of operations having the object of determining the value of a quantity
[VIM]
4.21
measurand
particular quantity subject to measurement
[VIM]
EXAMPLE Vapour pressure of a given sample of water at 20 °C.
NOTE The specification of a measurand may require statements about quantities such as time, temperature and
pressure.
4.22
metadata
data about data
[ISO 19115]
4.23
metric traceability
property of the result of a measurement or the value of a standard whereby it can be related to stated
references, usually national or international standards, through an unbroken chain of comparisons all having
stated uncertainties
[derived from VIM]
4.24
operation
specification of a transformation or query that an object may be called to execute
[ISO 19119]
NOTE An operation has a name and a list of parameters.
4 © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 14 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 19101-2:2009
ISO/TS 19101-2:2008(E)
4.25
orthoimage
image in which by orthogonal projection to a reference surface, displacement of image points due to sensor
orientation and terrain relief has been removed
NOTE The amount of displacement depends on the resolution and the level of detail of the elevation information and
on the software implementation.
4.26
picture original
representation of a two-dimensional hardcopy or softcopy input image in terms of the colour-space
coordinates (or an approximation thereof)
NOTE Picture originals could be obtained from printed maps, printed pictures of a geographic imagery scene, or
drawings of geographic information, etc.
4.27
picture portrayal
representations of image data in te
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.