ข้อมูล (Data) : การดำเนินการพัฒนามาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์

กระบวนการพัฒนามาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ประกอบด้วยองค์ประกอบ 2 ประการ คือ

– มาตรฐานการแลกเปลี่ยนข้อมูล

– มาตรฐานการใช้งานร่วมกันได้

แม้ว่าในเบื้องแรกนั้น ความสามารถในการแลกเปลี่ยนข้อมูลจะมีเหตุผลสำคัญและเป็นความต้องการเร่งด่วนของการพัฒนามาตรฐาน แต่ในที่สุดแล้วความสามารถในการใช้งานร่วมกันของระบบต่างๆ คือเป้าหมายที่เป็นที่สุดของกระบวนการพัฒนามาตรฐาน

1. การแลกเปลี่ยนข้อมูล

ภายในเนื้อหาของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์นั้น การแลกเปลี่ยนข้อมูล คือ กระบวนการของการสื่อสารของข้อมูลซึ่งถือได้ว่ามีการ “นำเข้า” และ “ส่งออก” ของข้อมูล (Import and export of data) การแลกเปลี่ยนข้อมูลไม่ใช่กระบวนการที่ได้รับผลตอบแทนเท่าเทียมกันโดยตรง (Reciprocal) คือ ไม่ใช่เอาข้อมูลมาแลกกับข้อมูลโดยตรง แต่มักจะเกี่ยวกับกรณีที่ผู้ใช้นำเข้าข้อมูลที่ซื้อจากผู้ขาย ที่อาจเป็นองค์กรของรัฐเอง หรืออาจเป็นผู้ขายที่เป็นเอกชนและดำเนินการในลักษณะการค้า เป็นต้น

นอกเหนือจากการแลกเปลี่ยนข้อมูลกันอย่างเป็นระบบดังกล่าวแล้ว ยังมีความต้องการที่จะแลกเปลี่ยนข้อมูลกันโดยวิธีที่ไม่เป็นทางการ และไม่เป็นระบบมากมาย ความต้องการที่จะได้ข้อมูลจากแหล่งต่างๆ หรือการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดลักษณะที่ท้าทายหลายประการ ในทัศนะของผู้ใช้ความท้าทายดังกล่าวจะเกี่ยวข้องกับความยุ่งยากที่จะนำเอาข้อมูลจากหลายแหล่งมาใช้ร่วมกัน (นำข้อมูลที่แตกต่างกันมาบูรณาการ) เพราะความแตกต่างเหล่านี้จะมีผลโดยตรงต่อการนำเข้าหรือส่งออกของข้อมูล ซึ่งผู้ใช้จะต้องมีความเข้าใจเป็นอย่างดีหากว่าจะให้การแลกเปลี่ยนหรือถ่ายทอดข้อมูลประสบความสำเร็จด้วยดี

ปัจจุบันนี้ ในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์มีการแลกเปลี่ยนข้อมูล หรือการถ่ายทอดข้อมูลระหว่างระบบที่ไม่เหมือนกันอยู่ 3 วิธี

– การแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้ระบบแปลข้อมูลที่พัฒนาขึ้นมาอย่างมีลิขสิทธิ์ หรือมีเจ้าของ (Proprietary translators)

– การแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้มาตรฐานอุตสาหกรรมที่ยอมรับกันเองโดยปริยาย (Industry’s de facto standards)

– การแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้มาตรฐานที่พัฒนาขึ้นมาอย่างเป็นทางการ (Formal standards)

1) การแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้ระบบแปลข้อมูลที่พัฒนาขึ้นมาอย่างมีลิขสิทธิ์ วิธีการแลกเปลี่ยนข้อมูลหรือถ่ายทอดข้อมูลในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ที่แพร่หลายและรู้จักกันดีในปัจจุบัน คือ การนำเข้า และส่งออกข้อมูลโดยใช้ผู้แปล ของระบบทั้งสองที่นำมาแลกเปลี่ยนกัน ในภาพจะเป็นการแสดงการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยกระบวนการนี้ ซึ่งแสดงให้เห็นรูปแบบของการเคลื่อนไหลของข้อมูล (Data flow) ระหว่างระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์โดยผ่านทาง “ผู้แปล” ของแต่ละระบบที่เกี่ยวข้อง

ภาพการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้ “ผู้แปล” ที่พัฒนามาเป็นกรณีพิเศษ ที่มา: GIS Standards and standardization, UN/ESCAP, New York, 1998
ภาพการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้ “ผู้แปล” ที่พัฒนามาเป็นกรณีพิเศษ
ที่มา: GIS Standards and standardization, UN/ESCAP, New York, 1998

การดำเนินงานด้วยวิธีดังกล่าวข้างต้นได้รับความนิยมสำหรับผู้ใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ในปัจจุบันเป็นอย่างมาก เนื่องจากมีข้อดีดังนี้

– ความรวดเร็ว การมีอยู่และพร้อมที่จะใช้เครื่องมือที่ใช้ในการสื่อสารหรือที่เรียกว่า “ผู้แปล” นั้นสามารถที่จะพัฒนาขึ้นมาได้ทันทีที่รู้รูปแบบของข้อมูลที่เกี่ยวข้อง โดยไม่ต้องคอยให้มีข้อตกลงของการพัฒนามาตรฐานบางทีการพัฒนาโปรแกรมในแบบที่เรียกว่า “Quick and dirty” ก็สามารถนำมาใช้ได้ชั่วคราวเพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างสองรูปแบบ โดยไม่กระทบกระเทือนต่อการแลกเปลี่ยนของส่วนอื่น

– เป็นการถูกผลักดันเชิงพาณิชย์ ฉะนั้นการพัฒนาตัว “ผู้แปล” นี้จะมีแรงขับเคลื่อนโดยความต้องการของตลาด เพื่อการแข่งขันที่จะต้องพร้อม บริษัทผู้ขายระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์จะต้องใช้ความพยายามให้เกิดการแลกเปลี่ยนข้อมูลขึ้นได้โดยง่ายระหว่างระบบของเขากับระบบอื่นๆ

– การพัฒนา “ผู้แปล” เพื่อใช้กับข้อมูลเพียง 2 รูปแบบนั้น เป็นสิ่งที่ง่ายโดยจะมีข้อกำหนดต่างๆ และรูปแบบของข้อมูลก็จะสามารถปรับเข้าหากันได้โดยบริษัทผู้ขาย 2 บริษัทเท่านั้น แทนที่จะเป็นหลายบริษัท

– ผู้ใช้จะรู้สึกว่าง่ายในการแลกเปลี่ยนข้อมูลในลักษณะที่เรียกว่า “การดำเนินงานเบ็ดเสร็จในจุดเดียว” (One-stop operation) คือ การแปลโดยตรงเข้าสู่รูปแบบเป้าหมายได้เลยโดยไม่ต้องใช้ระบบ 2 จังหวะ ซึ่งต้องการตัวกลางหรือตัวร่วมเพิ่มขึ้นมาอีกจังหวะหนึ่ง

อย่างไรก็ตามวิธีการนี้ก็มีข้อเสียที่เห็นได้ชัดเช่นกัน คือ

– ถ้าต้องพัฒนา “ผู้แปล” สำหรับทุกๆ ระบบจะต้องเสียค่าใช้จ่ายสูง ดังนั้นเห็นได้ว่าบริษัทผู้ขายจะพยายามหลีกเลี่ยงไม่พัฒนา “ผู้แปล” สำหรับข้อมูลที่ไม่ได้รับความนิยมในท้องตลาดเพื่อเป็นการประหยัดค่าใช้จ่าย

– บริษัทผู้ขายต้องติดตามการเปลี่ยนแปลงที่จะเกิดขึ้นกับรูปแบบของข้อมูลของกันและกันอยู่เป็นประจำ ดังนั้นจึงไม่เป็นการผิดปกติที่จะพบว่า “ผู้แปล” ของบริษัทหนึ่งจะล้าสมัยและไม่สอดคล้องกับรูปแบบในปัจจุบันที่ผู้ใช้ปลายทางของระบบใช้อยู่

– บางทีพบว่าข้อกำหนด และแบบจำลองข้อมูลของสองระบบไม่สอดคล้องกัน ทำให้เกิดข้อมูลเสียหายขึ้นได้ (Loss of data) เพราะระบบไม่เข้าใจกัน

– การที่บริษัทผู้ขายให้บริการข้อมูลในทุกๆ รูปแบบลิขสิทธิ์นั้นเป็นการยาก และไม่คุ้มค่า สำหรับทั้งผู้ใช้และผู้ขายด้วย

2) การแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้มาตรฐานอุตสาหกรรมที่ยอมรับกันโดยปริยาย (Industry’s de facto standards) วิธีการนี้ก็มีความนิยมกันมากเช่นกัน และบางทีก็ถือว่าเป็นการใช้งานได้ดีในการใช้มาตรฐานภายใต้สิ่งแวดล้อมของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ที่ไม่ยุ่งยากนัก วิธีการนี้เรียกว่า Industry’s de facto standard มีการใช้รูปแบบต่างๆ ตามที่บริษัทผู้ขายใช้อยู่ในซอฟต์แวร์ของเขาเพื่อเป็นตัวกลาง หรือตัวร่วมระหว่างรูปแบบของระบบที่เกี่ยวข้อง (รูปแบบของบริษัทผู้ขายที่มีการใช้กันบ่อยๆ เช่น โปรแกรม AutoCAD Drawing Exchange Format DXF และโปรแกรม Generate และ ECO Format ของ ArcInfo เป็นต้น การแลกเปลี่ยนข้อมูลก็สามารถทำได้โดยการ “นำเข้า-ส่งออก” ข้อมูลให้ไปสู่รูปแบบที่เป็นกลางเหล่านี้ก่อน ภาพแสดงให้เห็นลักษณะของการไหลเลื่อนของข้อมูลระหว่างระบบโดยวิธีการนี้

ภาพการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้มาตรฐานอุตสาหกรรมที่ยอมรับโดยปริยายกรณีของ Autodesk’s DXF ที่มา: GIS Standards and standardization, UN/ESCAP, New York, 1998
ภาพการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้มาตรฐานอุตสาหกรรมที่ยอมรับโดยปริยายกรณีของ Autodesk’s DXF
ที่มา: GIS Standards and standardization, UN/ESCAP, New York, 1998

การยอมรับให้เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมชนิด de facto standard ได้นั้นจะต้องมีข้อมูลที่มีรูปแบบดังต่อไปนี้

– โปรแกรมซอฟต์แวร์จะต้องมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ในลักษณะที่เรียกว่าเป็นเจ้าตลาดเป็นระยะ

เวลาที่ยาวนาน อย่างไรก็ตามอาจไม่ต้องเป็นเจ้าตลาดในปัจจุบันนี้ก็ได้ตราบใดที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นเจ้าตลาดมาแล้วก็ยัง

ใช้ได้ ตัวอย่างที่ดี ได้แก่ รูปแบบ DBF ของ DBase’s ซอฟต์แวร์ ซึ่งเคยเป็นเจ้าตลาดในช่วงทศวรรษที่ 1980 มาก่อน

DBase สามารถสร้างตัวเองให้เป็น de facto standard สำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PCs) ในเรื่องของระบบการ

จัดการฐานข้อมูล (PC-based Database Management System : DBMS) ถึงแม้ว่า DBase จะไม่ได้เป็นคู่แข่งที่สำคัญในเรื่องโปรแกรมสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเพื่อการจัดการฐานข้อมูล (PC-based DBMS) แล้วก็ตาม แต่ DBF ก็ยังคงเป็นหนึ่งในรูปแบบที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนข้อมูลอย่างแพร่หลายเช่นเดียวกัน

– โปรแกรมซอฟต์แวร์และรูปแบบที่ใช้จะต้องเป็นที่เปิดเผย และมีให้กลุ่มผู้ใช้ได้โดยไม่ต้องมีค่าใช้จ่ายพิเศษหรือน้อยที่สุด

– ต้องมีความง่ายพอที่จะนำไปใช้ได้ เนื่องจากมาตรฐานชนิด de facto standards ไม่ใช่มาตรฐานที่เป็นทางการ และไม่มีใบรับรองซึ่งเป็นข้อตกลงทางอุตสาหกรรม จึงต้องให้มีความง่ายและคุ้มค่าที่จะนำไปใช้

– ต้องมีความคงเส้นคงวา ให้เวลาที่เพียงพอแก่อุตสาหกรรมและตลาดที่จะรับเอาไปใช้ แต่ถ้าในทางตรงกันข้าม หากบริษัทผู้ขายหรือจำหน่ายทำการเปลี่ยนแปลงรูปแบบของข้อมูลอยู่เรื่อยๆ กลุ่มผู้ใช้จะไม่เต็มใจที่จะใช้รูปแบบของข้อมูลเพื่อเป็นตัวกลางในการแลกเปลี่ยนข้อมูลด้วยเกรงว่า “ผู้แปล” อาจไม่ทันสมัยไปเสียแล้วก็ได้

ข้อได้เปรียบของการใช้ de facto standards คือ

– มาตรฐานชนิดนี้มีอยู่แล้วในขณะนี้ และพร้อมที่จะนำมาใช้ได้ทันที

– มาตรฐานนี้มีความคุ้มค่า เพราะไม่จำเป็นต้องพัฒนา “ผู้แปล” ให้กับระบบอื่นๆ ทั้งหมด ความจริงแล้วในแต่ละระบบอาจมี “ผู้แปล” ให้กับระบบอื่นๆ เพื่อให้เข้ากับ de facto standard อยู่แล้ว ดังนั้นการรับเอามาตรฐานแบบ de facto ไปใช้นั้นจะไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายใดๆ เพิ่มขึ้นอีก

– เนื่องจากมาตรฐานแบบ de facto ได้รับการสนับสนุนจากซอฟต์แวร์โปรแกรมที่ได้รับความนิยมสูงการสนับสนุนจากตลาดจึงมีความพร้อมเป็นอย่างดี

ปัญหาของมาตรฐานชนิด de facto ประกอบด้วย

– เนื่องจากมาตรฐานชนิดนี้ขึ้นอยู่กับซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นเป็นลักษณะเฉพาะ แทนที่จะได้จากข้อตกลงของกลุ่มอุตสาหกรรม ผู้ใช้เกิดความกลัวต่อการผูกขาด จึงไม่เต็มใจที่จะรับเอามาตรฐานชนิดนี้มาใช้ในทันทีทันใด

– มาตรฐานแบบ de facto ขาดความสมบูรณ์แบบ และบางทีก็ไม่ดีพอ ข้อจำกัดจากประสบการณ์ของผู้พัฒนาระบบนี้รุ่นแรกๆ และความต้องการในการประยุกต์ใช้ ทำให้มาตรฐานแบบ de facto ไม่สามารถครอบคลุมในทุกๆ ระบบและการประยุกต์ใช้ได้ ตัวอย่างเช่น Autodesk’s DXF ได้เป็น de facto standard ที่ได้รับการนำไปใช้เป็นรูปแบบของการแลกเปลี่ยนข้อมูลของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ อย่างไรก็ตาม DXF สามารถจัดการกับข้อมูลเชิงอรรถาธิบายที่เกี่ยวกับวัตถุเชิงพื้นที่ซึ่งมักจะเกิดผลที่ยุ่งยาก และการสูญเสียข้อมูลส่วนหนึ่งไประหว่างกระบวนการของการแลกเปลี่ยนข้อมูล

– เนื่องจากมาตรฐาน de facto standard ยังไม่ได้รับการสนับสนุนจากข้อตกลงด้านอุตสาหกรรมทั้งในด้านข้อกำหนดและด้านแบบจำลองข้อมูล และอื่นๆ การรับเอามาตรฐานนี้ไปใช้ทำโดยบริษัทผู้ขายต่างๆ กัน ทำให้เกิดการสูญเสียข้อมูล เนื่องจากระดับการนำไปใช้ไม่เหมือนกันและข้อจำกัดของ “ผู้แปล” ที่ไม่เสมอต้นเสมอปลายนั่นเอง

3) การแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้มาตรฐานที่เป็นทางการ (Data exchange using formal standards)วิธีการที่ดีและควรทำในการแลกเปลี่ยนข้อมูล คือ การใช้มาตรฐานที่เป็นทางการ การริเริ่มที่จะรับเอามาตรฐานแบบเป็นทางการได้ดำเนินไปอย่างกว้างขวาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ได้พิมพ์มาตรฐานของ FIPS 173-SDTS รูปร่างของเลื่อนไหลของข้อมูลระหว่างระบบมีความคล้ายคลึงมาตรฐานแบบ de facto standard ซึ่งไม่ได้รับการสนับสนุนของความตกลงทางอุตสาหกรรม การดำเนินการนี้ทำได้โดยอาศัยมาตรฐานแบบเป็นทางการ ซึ่งได้รับการสนับสนุนที่มีผลทางกฎหมายและตามข้อตกลงด้านอุตสาหกรรม และดำเนินโดยเจ้าหน้าที่ระดับชาติและระดับนานาชาติ

ภาพการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยการใช้มาตรฐานอย่างเป็นทางการ (ตัวอย่างกรณีของ SDTS) ที่มา: GIS Standards and standardization, UN/ESCAP, New York, 1998
ภาพการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยการใช้มาตรฐานอย่างเป็นทางการ (ตัวอย่างกรณีของ SDTS)
ที่มา: GIS Standards and standardization, UN/ESCAP, New York, 1998

อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันนี้การใช้มาตรฐานที่เป็นทางการในด้านระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์นั้นยังจำกัดอยู่มาก ส่วนใหญ่แล้วสาเหตุเนื่องมาจาก

– การพัฒนามาตรฐานข้อมูลภูมิศาสตร์ยังไม่เสร็จสมบูรณ์ แม้ว่ามาตรฐานที่เป็นความพยายามของISO/TC 211 นั้นจะมีออกมาแล้วจำนวนหนึ่งก็ตาม แต่ต้องรอเวลาอีกสักปีสองปีจึงอาจเห็นมาตรฐานที่เป็นทางการมาใช้เพิ่มขึ้น

– มาตรฐานระดับชาติที่มีอยู่มีข้อจำกัดในการนำไปใช้ในระดับนานาชาติ และโดยไม่มีข้อยกเว้นมาตรฐานต้องปรับเปลี่ยนให้เป็นมาตรฐานเฉพาะแห่งหรือตามแหล่งที่ตั้ง

– ทางด้านตลาดยังไม่พร้อมที่จะโถมตัวเข้ามาสู่มาตรฐานเป็นทางการเพราะว่าอนาคตของมาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ปัจจุบันยังเป็นที่สงสัยอยู่จนกว่าการพัฒนามาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ในระดับนานาชาติจะแล้วเสร็จสมบูรณ์

4) มาตรฐานข้อมูลของข้อมูล (Metadata standards)

Metadata หรือ ข้อมูลของข้อมูล (Data about data) อธิบายเกี่ยวกับข้อมูลในด้านต่างๆ เช่น ตำแหน่งที่ตั้ง แหล่งที่มา เนื้อหา คุณภาพ และลักษณะของข้อมูลปัจจุบัน ระบบฐานข้อมูลของ Metadata ได้รับการออกแบบมาเพื่อการจัดการ Metadata คือ จัดหาสิ่งอำนวยความสะดวกเพื่อการนำเข้า ทำให้เป็นปัจจุบัน สืบค้น และรายงานข้อมูลของข้อมูล

โดยทั่วไปแล้ว Metadata มักใช้กันอยู่ในสองระดับ ระดับแรกเป็น Metadata ที่ใช้อธิบายการจัดเก็บข้อมูลที่มีส่วนที่เหมือนกัน เช่น อนุกรมของแผนที่ภูมิประเทศ หรือการจัดเก็บรายงานการสำรวจภาคสนาม เป็นต้นในระดับนี้จะมีภาพของการที่มีข้อมูลเหล่านี้อยู่ พร้อมด้วยเนื้อหาของชุดข้อมูล ในระดับที่สองจะมีรายละเอียดเพิ่มขึ้นเกี่ยวกับข้อมูลแต่ละอย่าง

ในปัจจุบันนี้ องค์กรระดับนานาชาติและระดับภูมิภาคที่ตื่นตัวในการพัฒนามาตรฐานการอธิบายข้อมูล(Metadata base standards) ได้แก่ The United Nations Environmental Program (UNEP) The  onsortium for International Earth Science Information Network (CIESIN) และ The European Environment Agency (EEA)

ในระยะเวลาที่ผ่านมายังไม่มีการใช้ Metadata อย่างกว้างขวางเลย แม้ว่ารูปแบบของ Metadata ที่ใช้อยู่กำลังจะหันไปทางความเป็นมาตรฐานแล้วก็ตาม สำหรับการแลกเปลี่ยน Metadata กันนั้น ในระยะเริ่มแรกทางองค์การ NASA ได้พัฒนารูปแบบที่เรียกว่า Directory Interchange Format (DIF) เพื่อใช้แลกเปลี่ยน Metadata ที่เกี่ยวกับภาพถ่ายจากดาวเทียม และได้รับการยอมรับให้เป็นมาตรฐาน de facto standard DIF นี้จะมีตัว Syntax ซึ่งช่วยประกันว่า Metadata นี้จะมีความสมบูรณ์และไม่กำกวมมากที่สุดเท่าที่จะทำได้ ซึ่งก็ได้รับการนำไปใช้เพื่อการแลกเปลี่ยน Metadata ในทุกๆ ระดับการใช้งาน

อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ขาดหายไปจริงๆ คือ คำนิยามของเนื้อหาของ Metadata (Content of metadata) ที่พัฒนาขึ้นมาโดยกลุ่มใหญ่ๆ ที่แม้ว่าจะใช้โครงสร้างและหลักการที่คล้ายกันหลายอย่าง แต่คำจำกัดความของเนื้อหาระวางและรหัสข้อมูลจะมีความแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด แม้ว่าผู้ที่ใช้เป็นบุคคลธรรมดาจะรับรู้ว่า Metadata ที่ได้รับอาจเป็นที่เข้าใจได้ดี แต่เครื่องมือที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนข้อมูลจะรับได้ยากถ้าคำจำกัดความของการแปลความหมายข้อมูลไม่มีความแม่นยำตรงไปตรงมาและมีความกำกวม

ข้อมูลที่ใช้อธิบายชุดข้อมูลนับวันจะมีความสำคัญยิ่งขึ้นในการบอกที่อยู่และเข้าถึงข้อมูลทุกชนิดเค้าร่างระดับแนวคิดที่เป็นมาตรฐานสำหรับ Metadata ของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ จะเพิ่มขีดความสามารถของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ในการที่จะให้ใช้ได้กับการประยุกต์ใช้มากกว่าหนึ่งสาขา ด้วยเค้าร่างดังกล่าวนี้ผู้ใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์สามารถเพิ่ม Metadata ได้อย่างคงเส้นคงวา และสามารถตรวจสอบให้เข้ากับข้อมูลที่สร้างขึ้นใหม่ได้ พร้อมทั้งสามารถประเมินข้อมูลที่เลือกมาจากแหล่งอื่นได้อย่างถูกต้องและรวดเร็ว ผู้พัฒนาระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์และซอฟต์แวร์สามารถที่จะใช้เค้าร่างนี้ในการหาวิธีการในการจัดการกับ Metadata ได้อีกด้วย

ขณะนี้ Metadata กำลังได้รับการพัฒนาอยู่ในแผนงานขององค์การมาตรฐานอุตสาหกรรมนานาชาติที่เรียกว่า ISO/TC211 มาตรฐานของข้อมูลเพื่ออธิบายข้อมูลอยู่ภายใต้คณะทำงานที่ 3 ที่ชื่อ Geo-Spatial Data Administration ของ ISO/TC211 เป้าหมายของโปรแกรมงานก็เพื่อผลิตเค้าร่างของ Metadata ของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ซึ่งรวมไปถึงข้อมูลที่เกี่ยวกับความทันสมัย (Currency) ความถูกต้อง (Accuracy) ส่วนประกอบ และข้อมูลเชิงอรรถาธิบาย แหล่งที่มา ราคา พื้นที่ที่ครอบคลุมและความเหมาะสมในการใช้งาน คณะทำงานได้พัฒนามาถึงขั้นประกาศใช้เป็นมาตรฐานการอธิบายข้อมูลขององค์กรมาตรฐานนานาชาติแล้วเมื่อปี ค.ศ. 2003 (ISO 19115:2003) ได้มีหลายประเทศให้การตอบรับและนำไปปฏิบัติเป็นมาตรฐานสำหรับประเทศของตนเอง และในส่วนของประเทศไทยก็ได้ประกาศเป็นมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมแล้ว เมื่อปี พ.ศ. 2548 (มอก. 19115:2548) เนื่องจากมาตรฐานการอธิบายข้อมูลดังกล่าวมีขอบเขตกว้าง ทาง ISO/TC211 ยังได้ทำการพัฒนาต่อไปเพื่อให้ครอบคลุมและอธิบายข้อมูลได้อย่างกว้างขวาง รวมทั้งข้อมูลจากการรับรู้จากระยะไกลและข้อมูลที่เกี่ยวข้อง ที่เรียกว่า ข้อมูลแบบแรสเตอร์และข้อมูลแบบตาราง และกำลังประกาศใช้เป็นมาตรฐานออกมาเรื่อยๆ

2. ความสามารถใช้งานร่วมกันได้

เป้าหมายสุดท้ายของการพัฒนามาตรฐาน คือการทำให้เกิดบรรยากาศของความสามารถใช้งานร่วมกันได้ของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (GIS interoperability) คือ ส่วนประกอบของซอฟต์แวร์ที่สามารถปฏิบัติการที่สนองตอบต่อกันของระบบสองระบบเพื่อเอาชนะกระบวนการปรับเปลี่ยน (Conversion) ของข้อมูลหรืออุปสรรคของการส่งออก/นำเข้า และการเข้าถึงระบบต่างๆ เนื่องจากการใช้วิธีการและข้อมูลที่แตกต่างกัน (Reterogeneous data and heterogeneous processing environment) บรรยากาศของการแบ่งปัน (Share) ข้อมูลสำหรับระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ได้แก่ การใช้ระบบกระจายเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Distributed Computing Platform : DCP) ซึ่งช่วยให้โปรแกรมการประยุกต์ใช้มีปฏิสัมพันธ์กัน แม้ว่าจะอยู่บนคอมพิวเตอร์ที่ไม่เหมือนกันก็ตาม

ภาพแสดง The Distributed Computing Platform (DCP) environment ที่มา: ดัดแปลงจาก Zhou and Evans, 1993
ภาพแสดง The Distributed Computing Platform (DCP) environment
ที่มา: ดัดแปลงจาก Zhou and Evans, 1993

DCP ตอบสนองต่อประเด็นของโครงข่าย (Networking) การคมนาคมระหว่างระบบคอมพิวเตอร์ที่แตกต่างกัน ยี่ห้อต่างกัน ลักษณะความปลอดภัย ลักษณะการกระจายข้อมูลที่แตกต่างกัน และความแตกต่างของการใช้ที่มีประเด็นของ Client/ Server ที่แตกต่างกัน ซึ่งประเด็นเหล่านี้จะอยู่นอกเหนือขอบเขตของการพัฒนามาตรฐานของ ISO

หลักการของกรรมวิธีที่เรียกว่า Open geo-processing ถูกเสนอขึ้นมาโดยองค์กรที่เรียกว่า Open GIS

Consortium (ปัจจุบันเปลี่ยนชื่อเป็น Open Geospatial Consortium : OGC) ในการพัฒนาระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์

นั้น พบว่าอุปสรรคทางเทคโนโลยี (Technology barrier) มีอยู่ภายในกลุ่มของ Geo-processing กับกลุ่มอื่นภายใน

อุตสาหกรรมเทคโนโลยีสารสนเทศ (Information technology industry) ระบบ Geo-processing ทั่วไป (เช่น ระบบ

สารสนเทศภูมิศาสตร์ เทคโนโลยีด้านการรับรู้จากระยะไกล การประมวลผลภาพ และการจัดทำแผนที่เชิงตัวเลข) เรียก

รวมๆ ว่า Monolithic Stovepipe หรือ Closed systems หมายความว่า สาขาดังกล่าวนี้ได้รับการพัฒนาขึ้นมาในช่วง

เวลาที่ระบบเปิดหรือ Openness นั้นยังไม่เป็นที่รู้จัก เพราะบรรยากาศของการบริการของระบบมาตรฐานนั้นยังไม่เกิดขึ้น ระบบ Geo-processing ในสมัยต้นๆ นั้น ต้องอาศัยการพัฒนาขึ้นมาแบบเฉพาะกิจให้ได้เค้าร่างเพื่อทำหน้าที่แสดงข้อมูล (Display) การเชื่อมประสานผู้ใช้ การสื่อสารข้อมูล และการจัดเก็บข้อมูล (Data communication and data storage) ดังนั้น จะเห็นได้ว่า ยุคของระบบปิด (Self-enclosed proprietary system) ได้ครองโลกของ Geo-processing มาเป็นเวลานานจนถึงเมื่อไม่นานมานี้เองจึงมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น

องค์กรที่ใช้วิธีการ Geo-processing และเทคโนโลยีสารสนเทศเดิมๆ มีการใช้งานในด้าน Monolithic ที่ค่อนข้างเด่นชัด และส่วนมากจะขึ้นอยู่กับชนิดของ Platform ที่ใช้ ซึ่งจำกัดความสามารถที่จะใช้คอมพิวเตอร์หรือข้อมูลร่วมกันได้ มีบ่อยครั้งที่เกิดความซ้ำซ้อนของฟังก์ชัน และฐานข้อมูลในแต่ละการประยุกต์ใช้ เนื่องจากมีการเชื่อมประสานงานผู้ใช้ที่หลากหลาย จำเป็นต้องมีการอบรมผู้ใช้อย่างมาก การประยุกต์ใช้เหล่านี้ยังขาดสิ่งอำนวยความสะดวกที่จะรองรับวิธีการ และข้อมูลใหม่ที่เกิดขึ้น ข้อบกพร่องเหล่านี้จำกัดศักยภาพของเทคโนโลยีด้าน Geo-processing

ภาพ Open geo-processing ได้สลายอุปสรรคต่างๆ ที่จำกัดวงของ Geo-processing ให้อยู่อย่างโดดเดี่ยวในระบบ Monolithic (จาก Open GIS Consortium : OGC, 1996)
ภาพ Open geo-processing ได้สลายอุปสรรคต่างๆ ที่จำกัดวงของ Geo-processing
ให้อยู่อย่างโดดเดี่ยวในระบบ Monolithic (จาก Open GIS Consortium : OGC, 1996)

โดยวิธีที่แตกต่างจาก Geo-processing แบบเดิมๆ Open geo-processing มีความสามารถที่จะสร้างพื้นฐานของเทคโนโลยีที่ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์สามารถสร้างการประยุกต์ด้าน Geo-processing และองค์ประกอบของซอฟต์แวร์ที่มีคุณลักษณะต่อไปนี้

1) สามารถใช้ร่วมกันได้ ทำให้เกิดมาตรฐานการเชื่อมประสานงานกับข้อมูลภูมิศาสตร์และการบริการด้าน Geo-processing

2) ให้การสนับสนุนด้านสารสนเทศแก่ชุมชนให้เกิดการใช้ข้อมูลร่วมกันให้มีปัญหาน้อยที่สุด

3) ทำให้เกิดวิธีการที่จะให้การประยุกต์ใช้ทั้งหมดใช้ประโยชน์จากมาตรฐานการเชื่อมประสานและมาตรฐานการส่งผ่านข้อมูล (Protocols) ที่จะเข้าถึงข้อมูลภูมิศาสตร์และการบริการของ Geo-processing

4) มีความน่าเชื่อถือ (Reliable) ให้ระดับของการจัดการและคุณภาพสูง (High level of manageability and integrity)

5) ง่ายต่อการใช้ (Easy to use) โดยอาศัยกฎและวิธีการที่คงเส้นคงวาในการใช้ข้อมูลทางภูมิศาสตร์และ Geo-processing services

6) ลักษณะของการใช้ร่วมกัน ใช้ซอฟต์แวร์ที่เรียกว่า “Plug-and-play” ซึ่งสามารถวางรูปแบบเพื่อการประยุกต์ใช้ Geo-processing หรือบรรยากาศที่เป็นมาตรฐานของคอมพิวเตอร์ไม่ว่าฐานข้อมูลจะมีขนาดเท่าใดก็ตาม

7) การร่วมมือกัน (Cooperation) สนับสนุนการใช้ทรัพยากรคอมพิวเตอร์และข้อมูลร่วมกัน พร้อมด้วยการร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับเทคโนโลยีสารสนเทศอื่นๆ ด้วย

8) สามารถลดหรือเพิ่มขนาดได้ (Scalable) ประกอบไปด้วย Geo-processing software ที่เรียกว่า“Plug-and-play” ซึ่งสามารถวางรูปแบบเพื่อการประยุกต์ใช้ Geo-processing หรือบรรยากาศที่เป็นมาตรฐานของอมพิวเตอร์ ไม่ว่าฐานข้อมูลจะมีขนาดใดก็ตาม

9) ขยายกิจกรรมหรือขอบเขตได้ (Extensible) สามารถรองรับซอฟต์แวร์ Geo-processing ใหม่ๆ และข้อมูลภูมิศาสตร์ชนิดใหม่ๆ ได้เช่นเดียวกับเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่ Geo-processing เปิด

10) มีความสอดคล้อง (Compatible) ทำให้สามารถช่วยให้ผู้ใช้รักษาการลงทุนในข้อมูลและซอฟต์แวร์โดยการบูรณาการซอฟต์แวร์ Geo-processing ที่มีอยู่ให้เข้ากับข้อมูลและเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อการประยุกต์ใช้ภายใต้วิธีการ Geo-processing ได้อย่างแนบเนียน

11) สามารถนำไปใช้ได้อย่างง่ายดาย (Implementable) การที่จะทำให้เกิดวิธีการของ Geo-processing ได้นั้นจะต้องดำเนินการตามวัตถุประสงค์ของเทคโนโลยีต่อไปนี้

– การรวมเอาข้อมูลภูมิศาสตร์เข้าเป็นแบบจำลองเดียว (Unification of geographic data models)

– การรวมเอาการบริการ Geo-processing เข้าด้วยกัน (Unification of geo-processing services)

– การร่วมใช้ข้อมูล และ Geo-processing resources ของกลุ่มผู้ใช้ข้อมูลและการแบ่งปันทรัพยากรที่ใช้เพื่อดำเนินกรรมวิธีข้อมูล

– พัฒนาการดำเนินการให้เป็นหนึ่งเดียว (Unified approach) เพื่อทำให้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์การรับรู้จากระยะไกล และ Geo-processing ด้านต่างๆ เข้าด้วยกันในโครงสร้างของการร่วมกันแบบเบ็ดเสร็จ (Shared overall geo-processing framework)

 

ที่มา : ตำราเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศศาสตร์