ジオスパークル

GeoSPARQL は、セマンティック ウェブの地理空間 リンク データを表現およびクエリするためのモデルです。Open Geospatial ConsortiumによってOGC GeoSPARQLとして標準化されています。^[1]よく理解されている OGC 標準に基づく小さなオントロジーの定義は、SPARQLデータベース クエリ言語による定性的および定量的な空間推論とクエリの両方をサポートできる地理空間RDFデータの標準化された交換基盤を提供することを目的としています。^[2]

Ordnance Survey Linked Data Platformは、その語彙のGeoSPARQL同等のプロパティにOWLマッピングを使用しています。 ^{[3] [4] LinkedGeoDataデータセットは、}ライプツィヒ大学のAgile Knowledge Engineering and Semantic Web (AKSW)研究グループ^[5]の成果であり、このグループは主にDBpediaで知られており、GeoSPARQL語彙を使用してOpenStreetMapデータを表現しています。

特に、GeoSPARQL は次の機能を提供します。

• RDFS / OWLで表現するため の小さな位相 オントロジー
  • 地理マークアップ言語（GML）とジオメトリのよく知られたテキスト表現（WKT）リテラル、および
  • 質的推論のためのSimple Features、RCC8、DE-9IM（別名Clementini、Egenhofer）の位相関係語彙とオントロジー、および
• SPARQLクエリインターフェースを使用する
  • 定量的推論のためのトポロジカルSPARQL拡張関数のセット、および
  • クエリの変換と解釈のためのルール交換フォーマット(RIF) コア推論ルールのセット。

次の SPARQL クエリの例は、「38°54′49″N 77°05′20″W / 38.913574°N 77.089005°W / 38.913574; -77.089005と38°53′11″N 77°01′48″W / 38.886321°N 77.029953°W / 38.886321; -77.029953 で定義される境界ボックス内には何がありますか？」という質問をモデル化するのに役立ちます^[6]

プレフィックス geo :  <http://www.opengis.net/ont/geosparql#>
プレフィックス geof :  <http://www.opengis.net/def/function/geosparql/>

SELECT  ?what 
WHERE  { 
  ?what  geo : hasGeometry  ?geometry  .

  フィルター( geof : sfWithin ( ?geometry , 
     "POLYGON((-77.089005 38.913574,-77.029953 38.913574,-77.029953 38.886321,-77.089005 38.886321,-77.089005 38.913574))" ^^ geo : wktLiteral )) 
}

RCC8 は、以下のように GeoSPARQL に実装されています。

GeoSPARQL の完全な実装は (ほぼ) ありませんが、部分的な実装やベンダー実装は存在します。現在、次の実装があります。

アパッチ・マルモッタ

GeoSPARQLは、 Google Summer of Code 2015のコンテキストで実装されました。^{[7] Apache Marmotta上で}PostGISを使用し、PostgreSQLでのみ利用可能です。

アパッチ・イエナ

バージョン2.11以降、Apache JenaにはGeoSPARQL拡張機能が搭載されています。^[8]

オントップVKG

GeoSPARQLのサポートはOntopバージョン4.2で追加されました。^[9]

議会 2014年4月30日アーカイブウェイバックマシン

議会はJENAと改良されたARQクエリプロセッサを使用してGeoSPARQLをほぼ完全に実装しています。^[10]

Eclipse RDF4J

Eclipse RDF4Jは、スケーラブルなRDF処理、ストレージ、推論、SPARQLクエリのためのオープンソースのJavaフレームワークです。GeoSPARQL機能の大規模なサブセットをサポートしています。^[11]

Strabon 2014年8月20日アーカイブ、Wayback Machine

Strabon ^[12]はオープンソースのセマンティック時空間RDFストアで、SPARQLの2つの一般的な拡張機能であるstSPARQLとGeoSPARQLをサポートしています。StrabonはRDF4Jを拡張して構築されており、バックエンドRDBMSに格納されているテーマ別、空間的、時間的なデータを管理できるように拡張されています。PostgreSQL （PostGISおよびPostgreSQL-Temporal拡張機能[13]を使用）および^MonetDB（geom ^[14]モジュールを使用）で完全にテストされています。

OpenSahara uSeekM IndexingSail Sesame Sail プラグイン

uSeekM IndexingSailはPostGISインストールを使用してGeoSPARQLを提供します。彼らはいくつかのベンダープレフィックスとともにGeoSPARQLの部分的な実装を提供します。^{[15] [16]}

Oracle 空間とグラフ

グラフDB

GraphDB は、W3C 標準に準拠した、エンタープライズ対応のセマンティック グラフ データベースです。セマンティック グラフ データベース (RDF トリプルストアとも呼ばれます) は、モデリングの俊敏性、データ統合、関係の探索、エンタープライズ間のデータの公開と消費が重要なソリューションのコア インフラストラクチャを提供します。

スタードッグ

Stardog は、クエリ、検索、推論、データ仮想化といったスマート グラフ テクノロジーに基づいて構築されたエンタープライズ データ統合プラットフォームです。

Virtuoso ユニバーサル サーバー

Virtuoso Universal Serverは、従来のリレーショナルデータベース管理システム（RDBMS）、オブジェクトリレーショナルデータベース（ORDBMS）、仮想データベース、RDF、XML、フリーテキスト、Webアプリケーションサーバー、ファイルサーバーの機能を1つのシステムに統合したミドルウェアとデータベースエンジンのハイブリッドです。^[17]

一般的に、GeoSPARQL 1.0 および地理空間対応トリプルストアのベンチマークは、いくつかのアプローチを使用して実施されています。パフォーマンス ベンチマークとコンプライアンス ベンチマークを区別できます。前者は、トリプルストアが GeoSPARQL クエリに対してタイムリーに回答を返すかどうかを明らかにし、回答の正確性をチェックするかどうかを確認できます。後者は、クエリの実行にかかる時間に関係なく、トリプルストアが GeoSPARQL 1.0 標準の定義に準拠した回答を返すかどうかをチェックします。

よく知られている地理空間パフォーマンスベンチマークには、合成データセットと実世界のデータセットに対する定義済みクエリセットのパフォーマンスを追跡するGeographica ^[18]とGeographica 2 ^[19]ベンチマークがあります。これらはそれぞれ、GeoSPARQLクエリ関数のサブセットのパフォーマンスをテストします。Huangらによる別のパフォーマンスベンチマーク^[20]では、空間データインフラストラクチャの一部としてのGeoSPARQL対応トリプルストアのパフォーマンスを評価しました。

OGC標準のコンプライアンスベンチマークは通常、OGCチームエンジンテストスイート^[21]の一部として実施され、企業は特定のOGC仕様を正しく実装したことの認定を取得できます。ただし、2021年現在、OGCチームエンジンはGeoSPARQLコンプライアンスをテストするためのコンプライアンステストセットを提供していません。それでも、2021年にJovanovikら^[22]は、 9つの異なるトリプルストアを最初にテストした、包括的で再現可能な最初のGeoSPARQLコンプライアンスベンチマークを開発しました。これらの最初のコンプライアンステストの結果とソフトウェア^[23]は、Githubで入手できます。^[24]

GeoSPARQL 標準は、以下の者によって OGC に提出されました。

• オーストラリア気象局
• ベントレーシステムズ
• 連邦科学産業研究機構(CSIRO)
• 防衛地理空間情報ワーキンググループ(DGIWG)
• カナダ天然資源省
• インタラクティブインスツルメンツ株式会社
• オラクルアメリカ
• 陸地測量局
• レイセオン
• トラバーステクノロジーズ
• 米国地質調査所（USGS）

今後の作業に関しては、GeoSPARQL 標準では次のように述べられています。

明らかな拡張は、ジオメトリ データの他の標準シリアル化 (例: KML、GeoJSON ) の新しい適合クラスを定義することです。さらに、空間データ用の語彙の開発には重要な作業が残っており、論理的な空間推論を支援するために OWL 公理で GeoSPARQL 語彙を拡張することは貴重な貢献となるでしょう。また、GML ファイル (または同様のシリアル化) または一般的なフィーチャ モデルをサポートするデータストアのいずれかで表現される既存のフィーチャ データが大量に存在します。このデータを RDF に変換 (または仮想的に変換して公開) するための標準プロセスを開発すると有益です。

2019年、OGCのGeoSemanticsドメインワーキンググループ^{[25]は、ホワイトペーパー「セマンティックおよびグラフ技術を使用して空間データを表現するOGCの利点」 [26]}で、さまざまなドメインにおけるGeoSPARQLの現在の使用状況を評価することに着手し、GeoSPARQLを拡張するための初期の機能要求を収集しました。

これにより、2020年9月に新たに形成されたワーキンググループ憲章とともに、GeoSPARQL標準ワーキンググループが再設立されました。 ^{[27] [28]}グループは、2021年夏に、非破壊的な変更を含むGeoSPARQL標準の新しいリリースであるGeoSPARQL 1.1に向けて取り組んでおり、その開発はGithubで追跡できます。

Extended Semantic Web Conference 2021の一環として開催されたGeoLDワークショップ2021では、GeoSPARQL 1.1に追加される可能性のある機能の概要が発表されました。^[29] 変更内容はさらに統合され、ISPRS International Journal of GeoInformationの出版物にまとめられています。^[30]

• 空間関係
• DE-9IM

• GeoSPARQL – Open Geospatial Consortiumの RDF データ標準のための地理クエリ言語
• 英国陸地測量局のリンクデータプラットフォームウェブアプリ
• OpenStreetMapデータ用のLinkedGeoData
• アイルランド測量局の data.geohive.ie