ISO 19148:2012
(Main)Geographic information — Linear referencing
Geographic information — Linear referencing
ISO 19148:2012 specifies a conceptual schema for locations relative to a one-dimensional object as measurement along (and optionally offset from) that object. It defines a description of the data and operations required to use and support linear referencing. ISO 19148:2012 is applicable to transportation, utilities, location-based services and other applications which define locations relative to linear objects.
Information géographique — Référencement linéaire
L'ISO 19148:2011 spécifie un schéma conceptuel pour les localisations par rapport à un objet à une seule dimension sous la forme d'un mesurage le long de cet objet (et éventuellement décalées par rapport à celui-ci). Elle définit une description des données et des opérations nécessaires pour utiliser et prendre en charge les référencements linéaires. Elle est applicable aux transports, aux installations, aux services géolocalisés et aux autres applications qui définissent des localisations par rapport à des objets linéaires.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19148
First edition
2012-02-15
Geographic information — Linear
referencing
Information géographique — Référencement linéaire
Reference number
©
ISO 2012
© ISO 2012
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword . iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Conformance . 1
2.1 Conformance overview . 1
2.2 Conformance classes . 2
3 Normative references . 3
4 Terms and definitions . 3
5 Abbreviated terms . 6
6 Linear referencing . 6
6.1 Introduction . 6
6.2 Package: Linear Referencing System . 17
6.3 Package: Linear Referencing Towards Referent . 31
6.4 Package: Linear Referencing Offset . 33
6.5 Package: Linear Referencing Offset Vector . 39
6.6 Package: Linearly Located Event . 41
6.7 Package: Linear Segmentation . 47
Annex A (normative) Abstract test suite . 52
Annex B (informative) Generalized model for linear referencing . 56
Annex C (informative) Commonly used linear referencing methods and models . 59
Annex D (informative) Event and segmentation examples . 79
Bibliography . 86
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.
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 19148 was prepared by Technical Committee ISO/TC 211, Geographic information/Geomatics.
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Introduction
This International Standard is a description of the data and operations required to support linear referencing.
This includes Linear Referencing Systems, linearly located events and linear segments.
Linear Referencing Systems enable the specification of positions along linear objects. The approach is based
[3]
upon the Generalized Model for Linear Referencing first standardized within ISO 19133:2005, 6.6. This
International Standard extends that which was included in ISO 19133, both in functionality and explanation.
ISO 19109 supports features representing discrete objects with attributes having values which apply to the
entire feature. ISO 19123 allows the attribute value to vary, depending upon the location within a feature, but
does not support the assignment of attribute values to a single point or length along a linear feature. Linearly
located events provide the mechanism for specifying attribution of linear objects when the attribute value
varies along the length of a linear feature. A Linear Referencing System is used to specify where along the
linear object each attribute value applies. The same mechanism can be used to specify where along a linear
object another object is located, such as guardrail or a traffic accident.
It is common practice to segment a linear object having linearly located events, based upon one or more of its
attributes. The resultant linear segments are attributed with just the attributes used in the segmentation
process, insuring that the linear segments are homogeneous in value for these segmenting attributes.
This International Standard differs from ISO 19133:2005, 6.6 in the following areas.
a) All occurrences of Linear Reference Method and Linear Reference System have been changed to Linear
Referencing Method and Linear Referencing System, respectively.
b) LR_Element has been renamed LR_LinearElement and further defined as being a feature or geometry or
topology. These shall support the newly introduced interface ILinearElement, meaning that it is possible
to measure (linearly) along them.
c) The newly introduced ILinearElement interface includes operations for returning the default Linear
Referencing Method of the linear element and any of its length or weight attribute values. It also includes
operations for translating between Linear Referencing Methods and/or linear elements.
d) The types of Linear Referencing Methods have been formalized as a CodeList. Names of common Linear
Referencing Methods have been added as an informative annex.
e) An additional attribute, constraint[0.*], has been added to Linear Referencing Method to specify the
constraints imposed by the method, such as “only allows reference marker referents”. This is an
alternative to subtyping the methods that would force a too-structured approach, inconsistent with the
Generalized Model, and would be indeterminate due to the wide variety of Linear Referencing Methods
currently in use.
f) The Linear Referencing Method “project” operation has been renamed “lrPosition” and moved to the
ISpatial interface and a second, opposite, operation “point” has been added. Only LR_Curves realize this
interface since their spatial representation is requisite for the two operations, along with the
ILinearElement interface.
g) The LR_PositionExpression measure attribute has been extracted out into a Distance Expression along with
the optional referent and offset roles consistent with the original theoretical model. This allows for specifying
only an LR_DistanceExpression when the LR_LinearElement and LR_LinearReferencingMethod are
already known.
h) Reference Marker has been generalized to LR_Referent to enable support for other referent types such
as intersections, boundaries and landmarks. This type has been formalized as a CodeList.
i) A second, optional (towards) Referent has been added in a new (optional) package, Linear Referencing
Towards Referent (LRTR), for those Linear Referencing Methods which allow this to disambiguate
measurement direction.
j) Lateral Offsets have been moved to a new (optional) package, Linear Referencing Offset (LRO).
Horizontal, vertical, and combined horizontal and vertical offsets are now supported. Offset referent has
been generalized to allow for feature instances as well as character strings.
k) Vector Offsets have been adopted from ISO 19141. They exist in a new (optional) package, Linear
Referencing Offset Vector (LROV). An optional offset vector Coordinate Reference System (CRS) can be
provided if it is different from the CRS of the linear element.
l) The theoretical model on which the original standard was built is explained in Annex B.
m) More descriptive text is added throughout this International Standard to explain the concepts being
presented.
n) Minor changes to some class, attribute and role names have been made.
o) A new (optional) package, Linearly Located Event (LE) has been added which uses linearly referenced
positions to specify where along a linear feature a particular attribute value or other feature instance
applies.
p) A new (optional) package, Linear Segmentation (LS) has been added to support the generation of
homogeneous attributed linear segments from linear features with length-varying attribution.
q) Absolute Linear Referencing Method with non-zero linear element start is now accommodated.
r) lateralOffsetReferentType and verticalOffsetReferentType have been changed from CodeLists to
Character Strings.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 19148:2012(E)
Geographic information — Linear referencing
1 Scope
This International Standard specifies a conceptual schema for locations relative to a one-dimensional object
as measurement along (and optionally offset from) that object. It defines a description of the data and
operations required to use and support linear referencing.
This International Standard is applicable to transportation, utilities, location-based services and other
applications which define locations relative to linear objects.
2 Conformance
2.1 Conformance overview
Clause 6 of this International Standard uses the Unified Modelling Language (UML) to present conceptual
schemas for describing the constructs required for Linear Referencing. These schemas define conceptual
classes that shall be used in application schemas, profiles and implementation specifications. This
International Standard concerns only externally visible interfaces and places no restriction on the underlying
implementations other than what is required to satisfy the interface specifications in the actual situation, such
as
interfaces to software services using techniques such as SOAP;
interfaces to databases using techniques such as SQL;
data interchange using encoding as defined in ISO 19118.
Few applications require the full range of capabilities described by this conceptual schema. Clause 6,
therefore, defines a set of conformance classes that support applications whose requirements range from the
minimum necessary to define data structures to full object implementation. This flexibility is controlled by a set
of UML types that can be implemented in a variety of manners. Implementations that define full object
functionality shall implement all operations defined by the types of the chosen conformance class, as is
common for UML designed object implementations. It is not necessary for implementations that choose to
depend on external “free functions” for some or all operations, or forgo them altogether, to support all
operations, but they shall always support a data type sufficient to record the state of each of the chosen UML
types as defined by its member variables. It is acceptable to use common names for concepts that are the
same but have technically different implementations. The UML model in this International Standard defines
abstract types, application schemas define conceptual classes, various software systems define
implementation classes or data structures, and the XML from the encoding standard (ISO 19118) defines
entity tags. All of these reference the same information content. There is no difficulty in allowing the use of the
same name to represent the same information content even though at a deeper level there are significant
technical differences in the digital entities being implemented. This “allows” types defined in the UML model to
be used directly in application schemas.
2.2 Conformance classes
2.2.1 General
Conformance to this International Standard shall consist of either data type conformance or both data type
and operation conformance.
2.2.2 Data type conformance
Data type conformance includes the usage of data types in application schemas or profiles that instantiate
types in this International Standard. I
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 19148
Première édition
2012-02-15
Information géographique —
Référencement linéaire
Geographic information — Linear referencing
Numéro de référence
©
ISO 2012
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2012
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos . iv
Introduction . v
1 Domaine d'application . 1
2 Conformité . 1
2.1 Aperçu général de la conformité . 1
2.2 Classes de conformité . 2
3 Références normatives . 3
4 Termes et définitions . 3
5 Termes abrégés . 6
6 Référencement linéaire . 7
6.1 Introduction . 7
6.2 Package: Système de référencement linéaire . 18
6.3 Package: Référent d'orientation de référencement linéaire . 32
6.4 Package: Décalage de référencement linéaire . 34
6.5 Package: Vecteur de décalage de référencement linéaire . 41
6.6 Package: Événement localisé linéairement . 43
6.7 Package: Segmentation linéaire . 50
Annexe A (normative) Suite de tests abstraits . 55
Annexe B (informative) Modèle généralisé pour le référencement linéaire . 59
Annexe C (informative) Méthodes et modèles de référencement linéaire couramment utilisés . 63
Annexe D (informative) Exemples d'événements et de segmentations . 84
Bibliographie . 91
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 19148 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 211, Information géographique/Géomatique.
iv © ISO 2012 – Tous droits réservés
Introduction
La présente Norme internationale est une description des données et des opérations nécessaires pour le
référencement linéaire. Cela inclut les systèmes de référencement linéaire, les événements localisés
linéairement et les segments linéaires.
Les systèmes de référencement linéaire permettent de spécifier des positions le long d'objets linéaires.
[3]
L'approche est basée sur le modèle généralisé de référencement linéaire normalisé pour la première fois
dans l'ISO 19133:2005, 6.6. La présente Norme internationale développe le modèle inclus dans l'ISO 19133,
à la fois en ce qui concerne la fonctionnalité et les explications.
L'ISO 19109 traite des entités représentant des objets distincts dotés d'attributs ayant des valeurs qui
s'appliquent à l'entité entière. Il est admis dans l'ISO 19123 que la valeur de l'attribut peut varier en fonction
de la position dans une entité mais cette norme ne traite pas de l'attribution des valeurs d'attributs à un seul
point ou à une seule longueur le long d'une entité linéaire. Les événements localisés linéairement fournissent
le mécanisme pour spécifier l'attribution d'objets linéaires lorsque la valeur de l'attribut varie le long d'une
entité linéaire. Un système de référencement linéaire est utilisé pour spécifier à quel endroit le long de l'objet
linéaire s'applique chaque valeur d'attribut. Le même mécanisme peut être utilisé pour spécifier l'endroit le
long d'un objet linéaire où est situé un autre objet, tel qu'une glissière de sécurité ou un accident de la
circulation.
Il est de pratique courante de segmenter un objet linéaire comportant des événements localisés linéairement
à partir d'un ou de plusieurs de ses attributs. Les segments linéaires qui en résultent ne se voient attribuer
que les attributs utilisés dans le processus de segmentation, ce qui garantit que les segments linéaires sont
de valeur homogène pour ces attributs de segmentation.
La présente Norme internationale diffère de l'ISO 19133:2005, 6.6 sur les points suivants.
a) Toutes les occurrences des expressions «méthode de référence linéaire» et «système de référence
linéaire» ont été remplacées par «méthode de référencement linéaire» et «système de référencement
linéaire», respectivement.
b) L'élément LR_Element a été renommé LR_LinearElement et est en outre défini comme étant une entité,
une géométrie ou une topologie. Cela doit permettre d'introduire la nouvelle interface ILinearElement, ce
qui signifie qu'il est possible d'effectuer un mesurage le long de ces éléments (linéairement).
c) La nouvelle interface introduite ILinearElement comprend des opérations pour renvoyer la méthode de
référencement linéaire par défaut de l'élément linéaire et chacune de ses valeurs d'attributs de longueur
ou de pondération. Elle comprend également des opérations de conversion entre les méthodes de
référencement linéaire et/ou les éléments linéaires.
d) Les types de méthodes de référencement linéaire ont été formalisés sous la forme d'une liste de codes
(Codelist). Les noms des méthodes de référencement linéaire courantes ont été ajoutés dans une
annexe informative.
e) Un attribut supplémentaire, constraint[0.*], a été ajouté à la méthode de référencement linéaire pour
spécifier les contraintes imposées par la méthode, comme «ne permettre que les référents de marqueurs
de référencement». Cela est une alternative à la création de sous-types de méthode, ce qui imposerait
une approche trop structurée, incompatible avec le modèle généralisé et qui resterait indéterminée en
raison du grand nombre des méthodes de référencement linéaire actuellement utilisées.
f) L'opération «project» (projeter) de la méthode de référencement linéaire a été renommée «lrPosition» et
déplacée dans l'interface ISpatial et une deuxième opération inverse, l'opération «point», a été ajoutée.
Seuls les LR_Curves sont une réalisation de cette interface du fait que leur représentation spatiale est
nécessaire pour les deux opérations ainsi que pour l'interface ILinearElement.
g) L'attribut de mesure LR_PositionExpression a été extrait et placé dans une expression de distance
DistanceExpression en même temps que le référent optionnel et les rôles de décalage cohérents avec le
modèle théorique d'origine. Cela permet de ne spécifier qu'un LR_DistanceExpression lorsque
LR_LinearElement et LR_LinearReferencingMethod sont déjà connus.
h) Le marqueur de référencement ReferenceMarker a été généralisé et renommé LR_Referent pour pouvoir
décrire d'autres types de référents comme les intersections, les limites et les points de repère. Ce type a
été formalisé sous la forme d'une liste de codes (Codelist).
i) Un deuxième référent optionnel (un référent d'orientation) a été ajouté dans un nouveau package
(optionnel) de référent d'orientation de référencement linéaire (LRTR), pour les méthodes de
référencement linéaire qui permettent de déterminer la direction de mesurage.
j) Le décalage LateralOffsets a été déplacé dans un nouveau package (optionnel) de décalage de
référencement linéaire (LRO). Les décalages horizontaux, verticaux et les décalages combinés
horizontaux et verticaux sont à présent pris en charge. Le référent de décalage a été généralisé pour
permettre la prise en compte d'instances d'entité ainsi que des chaînes de caractère.
k) Le décalage VectorOffsets a été adopté à partir de l'ISO 19141, et placé dans un nouveau package
(optionnel) de vecteur de décalage de référencement linéaire (LROV). Un système de référencement par
coordonnées (CRS) pour le vecteur de décalage optionnel peut être fourni s'il est différent du système
CRS de l'élément linéaire.
l) Le modèle théorique sur lequel la norme d'origine a été élaborée est expliqué dans l'Annexe B.
m) Des explications sont ajoutées tout au long de la présente Norme internationale pour expliquer les
concepts présentés.
n) Des changements mineurs ont été apportés à certains noms de classes, d'attributs et de rôles.
o) Un nouveau package (optionnel) d'événement localisé linéairement (LE), a été ajouté, lequel utilise des
positions référencées linéairement pour spécifier à quel endroit le long d'une entité linéaire une valeur
d'attribut particulière ou une autre instance d'entité s'applique.
p) Un nouveau package (optionnel) de segmentation linéaire (LS), a été ajouté pour permettre le découpage
d'entités linéaires ayant des valeurs d'attribut variables en des segments linéaires dotés d'attributs de
valeur constante.
q) La méthode de référencement linéaire absolue avec un début d'élément linéaire non nul est à présent
prise en charge.
r) Les types lateralOffsetReferentType et verticalOffsetReferentType ont été transformés de listes de codes
(Codelist) en chaînes de caractères (CharacterString).
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NORME INTERNATIONALE ISO 19148:2012(F)
Information géographique — Référencement linéaire
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie un schéma conceptuel pour les localisations par rapport à un objet
à une seule dimension sous la forme d'un mesurage le long de cet objet (et éventuellement décalées par
rapport à celui-ci). Elle définit une description des données et des opérations nécessaires pour utiliser et
prendre en charge les référencements linéaires.
La présente Norme internationale est applicable aux transports, aux installations, aux services géolocalisés et
aux autres applications qui définissent des localisations par rapport à des objets linéaires.
2 Conformité
2.1 Aperçu général de la conformité
L'Article 6 de la présente Norme internationale utilise le langage de modélisation unifié (UML) pour présenter
les schémas conceptuels destinés à décrire les constructions nécessaires pour le référencement linéaire. Ces
schémas définissent des classes conceptuelles qui doivent être utilisées dans des schémas d'application, des
profils et des spécifications d'implémentation. La présente Norme internationale ne concerne que les
interfaces visibles depuis l'extérieur et n'impose aucune limitation sur les implémentations sous-jacentes sauf
si cela est nécessaire pour satisfaire aux spécifications d'interface existantes comme:
les interfaces vers les services logiciels utilisant des techniques telles que SOAP;
les interfaces vers les bases de données utilisant des techniques telles que SQL;
l'échange mutuel de données utilisant le codage défini dans l'ISO 19118.
Quelques applications ont besoin de la gamme complète des possibilités décrites dans ce schéma conceptuel.
L'Article 6 définit donc un ensemble de classes de conformité qui vont des applications dont les exigences
sont le strict minimum nécessaire pour définir des structures de données jusqu'à l'implémentation totale des
objets. Cette flexibilité est contrôlée par un ensemble de types UML qui peuvent être
...
Questions, Comments and Discussion
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