GIS標(biāo)準(zhǔn)的概念

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1、GIS標(biāo)準(zhǔn)的概念當(dāng)前GIS組織在GIS標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)則和內(nèi)容方面有許多混亂，這主要是由于狹義的觀點把GIS標(biāo)準(zhǔn)等同于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格式，通常數(shù)據(jù)交換格式是開始標(biāo)準(zhǔn)化過程的重要或唯一的原因，但它不是GIS標(biāo)準(zhǔn)涉及的唯一問題。廣義的觀點，當(dāng)今的信息技術(shù)是基于標(biāo)準(zhǔn)的，沒有標(biāo)準(zhǔn)，很難通信。如果沒有標(biāo)準(zhǔn)，人不能控制設(shè)備，語言、圖畫、聲音和錄像只不過是大量的0和1。很明顯標(biāo)準(zhǔn)涉及的問題遠(yuǎn)不止數(shù)據(jù)格式，因此這對檢驗?zāi)承┬畔⒓夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基本概念很有用，對一般信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化過程概念已經(jīng)有了分理解，與GIS標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)特殊概念以及它們在其它行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的適用程度將進(jìn)一步討論。2．1什么是

2、標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)在牛津英語字典中解釋為“某種用來測量重量、長度、質(zhì)量的尺度或某種事物的要求程度。”標(biāo)準(zhǔn)是我們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠?，例如，我們用公制或英式?biāo)準(zhǔn)測量距離、重量和體積，而這本手冊只涉及直接或間接與信息技術(shù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。為理解信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一般特征，我們以語言為例，語言----我們用來說話的信息規(guī)則----代表著用特定聲音組成能表達(dá)特定內(nèi)容的詞的約定。說話者可以用詞語來表達(dá)宇宙間萬物，只能有一定程度的含糊。大部分通用語言特征都可以用于信息標(biāo)準(zhǔn)，包括它們的通信能力、執(zhí)行的難點以及數(shù)據(jù)源間的關(guān)系、用戶間的競爭利益。但是語言與信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是不同的，人類適應(yīng)多義性的能

3、力比機(jī)器強(qiáng)。為了便于使用，機(jī)器標(biāo)準(zhǔn)必須是相容的、明確的。這兩個要求必須同時滿足。語言是有機(jī)的、進(jìn)化的、通用性的，但標(biāo)準(zhǔn)是系統(tǒng)的，具體到它所運行的機(jī)器。標(biāo)準(zhǔn)只有在發(fā)布并被認(rèn)證之后才能發(fā)展。2．1．1為什么要有標(biāo)準(zhǔn)？計算機(jī)通過由0和1組成的比特流表達(dá)信息，所以需要使用規(guī)則，以固定的形式來排列、分類和解釋這些比特流。廣義地說，數(shù)字化設(shè)備有它自己的運行方式，某組特定的數(shù)字可以代表圖畫、聲音或指令。一臺計算機(jī)要與其它計算機(jī)一起工作的時候，需要通信。一臺計算機(jī)上的信息其它計算機(jī)要能夠識別，識別可以通過三種方式：（a）兩臺計算機(jī)必須用同一種方法來解譯比特流；（b）一臺

4、計算機(jī)必須承認(rèn)另一臺計算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)；（c）在兩臺計算機(jī)間安裝一臺翻譯器來轉(zhuǎn)換各種不相容的信息。識別的失敗會導(dǎo)致兩臺計算機(jī)間的比特流不能互相解譯，更糟的是可能會出現(xiàn)解譯錯誤。標(biāo)準(zhǔn)是一種工具，通過它給比特流和字節(jié)指定準(zhǔn)確含義使通信暢通。例如：大多數(shù)計算機(jī)使用美國國家信息交換標(biāo)準(zhǔn)碼（ASCII），把一個八位比特流----01100001翻譯成字母“a”，另一標(biāo)準(zhǔn)可能翻譯成一種顏色，第三種標(biāo)準(zhǔn)可能翻譯成一段音樂。標(biāo)準(zhǔn)要固定、準(zhǔn)確、兼容能用于大部分通信，要有適應(yīng)還想不到的信息的靈活性。標(biāo)準(zhǔn)是信息的核心，即使它只在一個組織范圍內(nèi)使用，已經(jīng)廣泛討論過，企業(yè)信息組織工作人

5、員的主要任務(wù)是建立標(biāo)準(zhǔn)、確保標(biāo)準(zhǔn)的兼容性和建立界面，不同的辦公室負(fù)責(zé)分別負(fù)責(zé)硬件、軟件和數(shù)據(jù)。2．1．2標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點標(biāo)準(zhǔn)解決某一問題，如怎樣有效地描述數(shù)據(jù)或管理通信系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)建立很多有益的功能：互操作性、可移植性、便于使用、擴(kuò)充選擇權(quán)和比例尺制度，這些功能只有在許多系統(tǒng)以同樣的方式工作時才起作用。2．1．3互操作性、可移植性和數(shù)據(jù)交換互操作性、可移植性和數(shù)據(jù)交換很相似，但它們在標(biāo)準(zhǔn)中是不同的?；ゲ僮餍允侵赶到y(tǒng)間通信的能力。如果某一工作環(huán)境具有統(tǒng)一的硬件和軟件配置，互操作性不成問題，但是這種統(tǒng)一的計算機(jī)環(huán)境在現(xiàn)實中很少見，尤其在GIS機(jī)構(gòu)中。許多標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容都

6、是關(guān)于計算機(jī)間對話，某些類型的響應(yīng)要在通信開始前就出現(xiàn)，如果那些響應(yīng)丟失、錯誤或被誤解，通信的作用域和功能會受限甚至通信會無效?？梢浦残允侵冈谝慌_計算機(jī)上使用寫在別的計算機(jī)上的軟件，對編程語言和計算機(jī)操作系統(tǒng)來說，它是一個要重點考慮的問題。如果軟件的功能能以一種固定的方式由其它程序應(yīng)用，那么這一軟件的價值會大大提高。可移植性的價值表現(xiàn)在節(jié)省費用以及標(biāo)準(zhǔn)增強(qiáng)了可移植性?？梢浦残耘c互操作性不同，可移植性允許程序員為一個系統(tǒng)寫編碼并轉(zhuǎn)換到另一系統(tǒng)使用。互操作性使用戶在訪問一個系統(tǒng)時不用考慮它所運行的軟件或硬件?？梢浦残詭缀醪灰蟪绦騿T做什么工作，而互操作性需要

7、用戶做大量的工作。數(shù)據(jù)交換是標(biāo)準(zhǔn)價值有力的證明，例如，大部分計算機(jī)用ASCII表現(xiàn)文本，但大多數(shù)文字處理程序有它們自己表現(xiàn)非文本的屬性（如字體、腳注、表格和文件標(biāo)題）。為把由一個文字處理系統(tǒng)制作的文件翻譯成另一系統(tǒng)下的文件，做過很多努力，這成為軟件開發(fā)一項主要費用。一個表現(xiàn)非文本屬性的標(biāo)準(zhǔn)會有很高的價值，它使數(shù)據(jù)交換更有效、更協(xié)調(diào)。2．1．4擴(kuò)大選擇和節(jié)約比例在一種水平上擴(kuò)大選擇是通過在其它水平上限制選擇來實現(xiàn)的，例如，錄像機(jī)（VCR）市場是不兼容的家庭影院系統(tǒng)（VHS）和Beta制大尺寸磁帶錄像系統(tǒng)的戰(zhàn)場，在十九世紀(jì)八十年代末VHS取得勝利前，普及的磁

8、頭不得不做成可用于兩種版本，這增加了生產(chǎn)和發(fā)行的費用。界面標(biāo)準(zhǔn)開放了系統(tǒng)間的選擇