地理情報システムの標準化動向
九州東海大学
応用情報学部
中嶋 卓雄
概要

e-Japan 構想

国土交通省

国土地理院
地理情報システム(GIS)関連省庁連絡会議
GIS (Geographic Information System)


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

ISO TC211
G-XML
GML
製品動向および今後
e-Japan構想
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サービス・システム
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


特許庁


特許電子図書館(IPDL)
国土交通省・国土地理院




申請・届出等の手続きの電子化
政府認証基盤(GPKI)
生産・調達・運用支援統合情報システム(CALS :Continuous
Acquisition and Life-cycle Support)
国土数値情報(国土情報整備事業によって作成されたデジタ
ルデータ)のダウンロードサービス
地理情報クリアリングハウス
街区レベル位置参照情報のダウンロードサービス
GIS関係省庁連絡会議

GISアクションプログラム2002-2005
国土交通省・国土計画局

国土数値情報ダウンロードサービス


街区レベル位置参照情報ダウンロードサービス


地形、土地利用、公共施設、道路、鉄道など国土に関
する様々な地理的情報を数値化したもの
街区単位(○町○丁目○番)の位置座標(街区代表
点の緯度・経度。平面直角座標)を整備したデータ
データ形式



メタデータ形式がある
経緯度が基準
キャラクタデータとして提供
国土数値情報

点データ




線データ




ベクトルデータで点情報を表す点図形
公共施設などの地点を表すデータとして使用
地価公示、都道府県地価調査、公共施設
ベクトルデータで線情報を表す線分
線データは、線を構成する点情報の集まりで、鉄道や
道路など線分によって表現できる地図情報を電子化
したもの
鉄道、道路、河川、活断層
など
国土地理院

標準化



数値地図データ


ISO/TC211
地理情報標準第2版(JSGI2.0)
CD-ROM版数値地図
クリアリングハウス

地理情報検索システム
標準化動向


TC211=ISOの211番目の専門委員会(1994)。
19000番台のドキュメント(101から135まで
11/06/2001)
ISO TC211(標準化レベル)





WD: Working draft
CD: Committee draft
DIS: Draft International Standard
FDIS: Final Draft International Standard
IS: International Standard
ISO TC 211

枠組みと参照モデル(19101~19105)


データモデルと演算子(19107~19109)



19107:空間スキーマ、19108:時間スキーマ
19109:応用スキーマのための規則
データ管理(19110~19115)


19101:参照モデル、19103:概念スキーマ言語
19111:座標による空間参照、19115:メタデータ
地理情報サービス(19116~19119、追加)




19118:転送に用いるフォーマットの符号化を定義
19119:サービス
19128:Web Map server interface
19133:Location based services tracking and navigation
地理情報基準第2版


ISOに準拠
基本的にはDTD+XML
メタデータと他の項目との関係
国土交通省の民間との共同研究
(H11~H13)




火山基本図数値データを利用した火山災
害シミュレーションモデルの開発
数値地図を利用した不動産情報検索シス
テム
数値地図25000(地名・公共施設)を利用
した地図Viewerの開発
XML形式GISデータに対する基本処理技
術の試みとメタサーバーの構築
CD-ROM版数値地図


数値地図2500(空間データ基盤)
数値地図25000(空間データ基盤、地図画
像)



画像はTIFF、8つのレイヤー構成
数値地図50000(地図画像)
数値地図50mメッシュ(標高)

1/25000地形図から計測
「数値地図25000(地図画像)」C
D-ROM
表示ソフトウェア関係ファイル
図葉ファイル(TIFFファイル)
凡例ファイル(TIFFファイル)
索引図ファイル(CSVファイル)
管理ファイル(世界測地系による管理ファイル)
(CSVファイル)
旧管理ファイル(日本測地系による管理ファイル) (CSVファイル)
数値地図25000(地図画像)用世界測地系パラメータファイル
(CSVファイル)
磁針方位ファイル (CSVファイル)
管理ファイル変換ソフト
インストーラー
アンインストーラー
地図画像1/25000
クリアリングハウス
クリアリングハウス
ノード(サーバ)
メタデータ
検索
電子化された地図
Internet
基盤形成期(H8年度~H10年度)
普及期(H11年度~H13年度)
空間的範囲
時間的範囲
キーワード
クライアリングハウスノード
GISアクションプログラム2002-2005

目標



GISを利用する基盤環境を整備
政府の各分野においてGISを有効に利用し、質の高
い行政サービスを実
普及支援



地方公共団体への統合型GISの普及
2002年度までに電子基準点のデータを収集解析する
システムを構築
G-XMLに準拠したGISコンテンツ流通促進
GISとWebとの結合

データフォーマットレベル(すべて異なる)



GML、Open GIS Consortium
G-XML、データベース振興センター
ISO/TC211,個別WGにより仕様の詳細化(最終ドキュ
メントはJIS経由でIDをもらう必要あり)




19103 Conceptual schema language
19107 Spatial schema
19118 encoding
システムレベル

表示機構、その記述言語
G-XML

産学官プロジェクト
(http://gisclh.dpc.or.jp/gxml/contents/index.htm)
G-XML実用化連絡会
 (財)データベース振興センターなどと連携
 入会費用がいらない



H13年に、G-XML2.0がJIS規格に

「JIS X 7199 地理情報-地理空間データ交換用XML
符号化法」
G-XMLの国際化



G-XML2.0とGML2.0の機能統合の検討
GMLは国際的な民間機構:OGC(Open GIS Consortium)
の規格
G-XML2.0の優位点(サービスに対応した概念が含まれ
ている)

LBS(Location Based Services)




Tracking :人や資産の位置を追跡
Navigation :
昨年12月、GML3.0がOGCの正式な推奨仕様となる見込
み
ISO/TC211 ISO GML(19136)プロジェクトへのGML3.0
の提案
地図情報のテキスト化により合
成などが容易
複数GISサイトからのコンテンツを自分のPC+電子地図に
ダウンロードして合成表示することが可能になる
地物に対する見方
クライアントでのG-XMLの利用例
(多重コンテンツ受信)
ベースマップはクライアントに保持してもよい
G-XMLプロトコル階層
G-XML部品: 座標値、各種幾何形状、空間参照系
G-XML構造







計量地理空間(MetricGeospace)
位相地理空間(TopologicalGeospace)、
関心地点(POI)
移動体(Mover)
経路(Route)
画像(Picture)
描画スタイル(RenderingRule,
RenderingRuleList )
計量地理空間
(MetricGeospace)


通常の電子地図やそこに掲載されている地物の
記述に使用
一部の地物を送信


変更部分の地図を送信


主要道路網のみを抽出
分散環境下での電子地図の共同開発・更新など(受
け側で地図編集・加工される)
関心地点、移動体、経路、画像を直接組み合わ
せることも可能
MetricGeospaceの記述例
(地図全体)
<MetricGeospace id="gaiku" category="街区地図"
spatialreferencesystem="30169"
unit.location="mm" unit.length="mm" >
<!-- 空間参照系を30169(日本測地系の一つ) -- >
<!-- 計量地理空間の境界を記述する。 -->
<Boundary>
<Rectangle> <!– 長方形 -- >
<Coordinates>
-13999999,-35999999 -11999999,-34499999
</Coordinates>
</Rectangle>
</Boundary>
...
位相地理空間
(TopologicalGeospace)

略地図の記述


略地図のメリット




目印となるランドマークを表すノードと、それらを結ぶ
エッジとの組み合わせ
人間が理解しやすい点
転送量が少ない点
携帯電話やPDAを利用したナビゲーション用途に最適
経路も記述可能
TopologicalGeospaceの例
<!-- 交差点と道路中心線とから構成される道路ネットワークを記述する。 -->
<TopologicalGeospace id="09ld164center" category="道路中心線">
<!-- 交差点を記述する。 -->
<Node id="n1" category="交差点">
<Coordinates spatialreferencesystem="4301" unit.location="sec">
489100,127200
</Coordinates>
</Node>
・
・ そのほかの交差点の記述が続く。
・
<!-- 道路中心線を記述する。 -->
<Edge id="e1" category="道路中心線" startnode="n1" endnode="n3" />
・
・ そのほかの道路中心線の記述が続く。
・
</TopologicalGeospace>
関心地点
(POI: Point Of Interest)

ユーザが関心を持つ点(位置を持つ地物
など)に詳細情報を追加可能



GISとコンテンツ流通サービスとを結びつけた
新しいサービスを提供することが可能
観光スポット、公園内の施設、釣りのポイント
や集合地点、屋台の営業場所、定点カメラの
映像なども関心地点として取り扱うことが可能
属性として、履歴、そこへの到達経路なども記
述可能
POIの例
<!-- コンビニエンスストアを示す関心地点を記述する。 -->
<POI id="3.1" category="コンビニエンスストア">
<SpatialLocator>
<Coordinates>23423,32543</Coordinates>
</SpatialLocator>
<Property propertytypename="店名">○○○店</Property>
</POI>
移動体(Mover)


人や車などのナビゲーションを記述
位置を逐次記述可能


時間要素を記述可能
状態により、移動体の進行方向や速度を
記述可能
MOVERの例
<!-- コンビニエンスストアに商品を配送する輸送車を示す移動体
を記述する。 -->
<Mover id="4.1" category="輸送車">
<SpatialLocator>
<Coordinates>23962,31108</Coordinates>
</SpatialLocator>
<TemporalLocator>
<At time="2000-11-23T12:00:00+09:00" />
</TemporalLocator>
<!-- 輸送中の商品のリストを記述する。 -->
<Property propertytypename="△△牛乳">24</Property>
<Property propertytypename="××チョコレート">12</Property>
</Mover>
経路(Route)


経路の途中にあるランドマークを順次に結
ぶ形で経路を記述
計量地理空間向け経路


各ランドマークの位置指定を座標値指定とす
る
位相地理空間向け経路

位相地理空間上のノードからの相対位置指定
へ置き換えれる
画像(Picture)


ビットマップ画像、ベクターグラフィックを背
景画または前景図として記述可能
G-XMLでは


画像を地図に貼り付けたり座標変換したりす
るためのパラメータをG-XML文書に記述
実際の貼り付け処理や座標変換処理は上位
のアプリケーションが行う
Pictureの例
<!-- 背景として用いる航空写真を示す画像を記述する。 -->
<Picture id="5" category="航空写真">
<Size width="800" height="600" />
<Transformation>
<DiagonalTransformation>
<LocalCoordinateSystem spatialreferencesystem="40000"
unit.location="px">
<Rectangle>
<Coordinates>0,0 800,600</Coordinates>
</Rectangle>
</LocalCoordinateSystem>
描画スタイル(RenderingRule,
RenderingRuleList )

地物を描画方法を指定

地物を構成する点の色、線の色・太さなどを指定
<!-- 計量地理空間を満たすオブジェクトの描画規則を記述する。 -->
<RenderingRule id="1">
<LineStyle id="1.2" color="#FF00FF" width="3"
linepattern="DOT" unit.length="px" />
<FaceStyle id="1.3" foregroundcolor="#FF00FF"
backgroundcolor="#008000" facepattern="SOLID" />
</RenderingRule>
G-XMLプロジェクトで公開されて
いるソフトウェア

e-G View


簡易Web-GIS構築ツール
サーバにインストール、Windows 2000



Tomcat, Xerces, SVG API Batik
クライアントはブラウザ+SVG Viewer
e-G Frontend(2003/1/29)




e-G Viewの拡張版
GISコンテンツの送信・取得
背景地図/GISコンテンツ・レイヤ制御
IP電話
e-G View の表示
Open GIS Consortium(OGC)

Interoperability Program

Current Initiatives



OGC Web Services Initiative (OWS2)
Conformance & Interoperability Testing &
Evaluation Initiative (CITE)
Open Location Services (OLS)
OGC Web Service
(http://ip.opengis.org/ows/010526_OWSWhitepaper.doc)
GISシステム

製品

Infomatix(http://www.informatix.co.jp/)


ドーン(http://www.dawn-corp.co.jp/index.html)


GeoBase
ESRI(http://www.esri.com/)


SIS
ArcView,ArcPad
オープンソース


GRASS(http://wgrass.media.osakacu.ac.jp/grassh/index2.html)
ESRI(http://www.esri.com/company/free.html)
ESEI社:ArcExplore
Geography network explorer
トピック



位置情報サービス(LBS)
GPS
測地系
LBS(Location Based Service:位
置情報サービス)

KDDI


GPS機能を搭載した携帯電話とSVGとの連携
国土地理院


電子基準点(GPS連続観測点)のリアルタイム
データ配信開始 (大都市を中心に200点>1200点)
電子基準点からの相対的な位置を誤差1cm
で求めることができる
GPS

単独測定


FM放送DGPS(データ放送)


1m~3m
民間提供DGPS


5m~10m
海上保安庁DGPS


10m~30m
低価格・高精度(30cm~ 50cm)
次世代GPS:RTK(リアルタイム・キネマティック)-GPS


100万円台
高精度(2~3cm)RTK用2周波GPS
測地系の移行

日本測地系から世界測地系への移行






測量法の改正(H14 年4月1日)
地球を楕円体としてモデル化:日本測地系
地球の現状に即した測地系:世界測地形
約400mほどずれる
GPSの設定も世界測地系と日本測地系がある
経緯度の変換プログラムを国土地理院が公
開
新しい動き

位置情報サービス

DLP(Docomo Location Platform)


利用者が自己の位置や周辺情報を把握できる。第
三者に知らせることもできる。DLPサーバにDBとし
て登録
au:GPS携帯

方位磁石も入れたコンパス機能
特許動向(地図情報関連)

情報供給方法および情報登録方法:特許番号第
2991095号,1999


地図情報の表示方式:未請求,1999


地図上の座標上に図形を配置しそれと広告を連動
地理的情報を利用した情報検索システム、特開200076280


キャラクタ文字による地図表示方式
広告情報の供給方式:特開H10-162031,1998


地図の表示方式、広告とともに表示、広告情報の登録方式
検索データとして緯度・経度などの地理情報を含む
地図情報提供システム及び地図情報検索方法、特開
2000-67083
ダウンロード

PPT - 総合情報基盤センター