Kako podesiti pametne telefone i računare. Informativni portal
  • Dom
  • Iron
  • Internet mapiranje. Razvoj geoinformacionog softvera na bazi otvorenih proizvoda za potrebe katastra

Internet mapiranje. Razvoj geoinformacionog softvera na bazi otvorenih proizvoda za potrebe katastra

U članku je dat kratak pregled standarda u oblasti web-kartografije koje je razvio Open GIS konzorcij.

Pogodnost i jednostavnost prezentovanja podataka u Internet okruženju je trenutno van sumnje. Prema IWS-u, svake godine se broj korisnika interneta povećava za najmanje 200%, dok je u Rusiji rast upotrebe interneta iznosio 664,5% u periodu 2000-2005., au ZND u cjelini - 2500%. Međutim, do relativno nedavno, informacije koje su se prenosile putem mreže bile su predstavljene samo u tekstualnim ili grafičkim formatima malih veličina. Ograničenja u pogledu vrste informacija koje se prenose uglavnom su nastala zbog maksimalno moguće brzine prenosa informacija (nemogućnost prenosa medijskih datoteka, velikih rasterskih podataka i sl.) i snage računara. Međutim, zakon Jacoba Nielsena, objavljen 1998., kaže da se rast propusnog opsega mreže najbolje može aproksimirati eksponencijalnom krivom i da je reda veličine 50% godišnje. U svojoj srži, ovaj zakon je vrlo sličan Mooreovom empirijskom zakonu koji je ranije formuliran (1965), pokazujući da se složenost dizajna mikrokola udvostručuje svaka 24 mjeseca.

Najvažnija posledica povećanja propusnog opsega i snage personalnih računara za geoinformacionu zajednicu su najširi izgledi za predstavljanje prostornih informacija u globalnoj mreži. U tom smislu, razne vrste kartografskih Internet servisa (kao što je /) postaju sve popularnije.

Trenutno, opšte principe i standarde u oblasti razvoja softvera koji pružaju takve usluge razvija i deklariše međunarodna neprofitna organizacija Open GIS Consortium (OGC). OGC je osnovan 25. septembra 1994. godine i imao je samo 8 članova u trenutku osnivanja. Od 1992. do 2004. njihov broj se povećao sa 8 na 250, a danas su u OGS-u zastupljene najveće komercijalne, akademske i vladine organizacije koje se bave razvojem ili istraživanjem razvoja i razvoja softvera za geografske informacije ili IT (uključujući velike korporacije kao što su Boeing, Oracle, ESRI, MapInfo, Intergraph, Google (član od proljeća 2006.) i mnogi drugi).

Na mnogo načina, aktivnosti OGC-a u oblasti geografskih informacionih sistema mogu se uporediti sa aktivnostima W3C-a u standardizaciji procesa i tehnologija na svjetskoj mreži. Dakle, jedan od prvih razvoja OGC-a bili su standardi za kreiranje GML-a – Geography Markup Language – XML grupnog jezika dizajniranog da opiše geografski referencirane objekte. GML se može koristiti i kao jezik za modeliranje i kao jezik za komuniciranje prostornih informacija na webu.

OGC specifikacije nude sljedeće vrste usluga web mapiranja:

  1. Web Map Service
    • utvrđuje parametre za traženje i davanje kartografskih (prostornih) informacija u Internet okruženju u vidu grafičke slike ili skupa objekata;
    • opisuje uslove za dobijanje i davanje informacija o sadržaju karte (na primer, svojstva objekta na određenom mestu na mapi);
    • karakteriše uslove za dobijanje i davanje informacija o mogućnostima servera za predstavljanje različitih vrsta kartografskih informacija.
  2. Web Feature Service
    • utvrđuje uslove za dobijanje i ažuriranje prostorno referenciranih informacija od strane klijentskog dela aplikacije koristeći Geografski Markup Language (GML);
    • opisuje standardni interfejs za pristup i manipulaciju geografskim objektima koristeći HTTP protokol.
  3. Web Coverage Service
    • proširuje mogućnosti WMS-a za pružanje rasterskih geografskih informacija na Internetu;
    • Za razliku od WMS-a, usluga pokrivenosti je dizajnirana da predstavlja svojstva i vrijednosti na svakoj određenoj tački geografskog prostora, a ne da kreira gotove slike, a također omogućava da se podaci interpretiraju ne na serveru, već na strani klijenta. aplikacija.

Na osnovu ovih specifikacija kreira se većina specijalnog softvera za razvoj kartografskih web servisa na Internetu. Broj aplikacija koje vam omogućavaju kreiranje ovakvih servisa raste svake godine, a osim toga, uz plaćeni softver, raste i broj open source razvoja, što omogućava stvaranje potpuno opremljenih kartografskih web servisa na besplatnoj osnovi. manje lako i kvalitetno. Da bismo vam dali opštu predstavu o mogućnostima WMS-a, dali smo tabelu koju je pripremio OGC, koja sadrži sažetak različitih aplikacija koje podržavaju OGS standarde za web mapiranje, njihovu funkcionalnost, podršku pretraživača, integraciju sa različitim formatima podataka i procijenjene cijene (ova informacija nije zvanična, a za tačne cijene obratite se proizvođaču softvera ili njegovim distributerima).

Poslednjih godina, razvoj internet tehnologija je sve više počeo da omogućava korisnicima interneta da koriste nova sredstva za isporuku informacija, uključujući i prostorne informacije. Web kartografija je oblast računarske tehnologije koja se odnosi na isporuku prostornih podataka krajnjem korisniku. Koristimo prefiks web radi praktičnosti, bilo koja mreža se može koristiti kao medij, ne samo internet. Naravno, web kartografija je jedna od oblasti geoinformacionih tehnologija uopšte.

Glavni zadaci web mapiranja su:

    Vizualizacija postojećih informacija - prostorno predstavljanje informacija

    Olakšati rad sa prostornim informacijama na webu, pretraživanje, rutiranje i druge usluge na osnovu lokacije objekata (LBS - location based services).

Raznolikost modernih mehanizama za kreiranje aplikacija za web mapiranje je velika. Pokušajmo dati najjednostavniju klasifikaciju postojećih alata za razvoj takvih web aplikacija. Naravno, s obzirom na činjenicu da svaki proizvođač nastoji razviti najsveobuhvatniji mogući alat, uključujući tehnologije za kreiranje, vizualizaciju i objavljivanje podataka na Internetu, klasifikacija koju smo predložili može se smatrati prilično proizvoljnom, međutim, ona će omogućiti čitatelju za navigaciju okeanom postojećih rješenja i prijedloga.

    Virtuelni globusi (Google Maps, Google Earth, Virtual Earth, ArcGIS Explorer) su jednostavan i efikasan alat za brzo kreiranje i objavljivanje podataka na Internetu. Ovu kategoriju alata karakterizira masovna distribucija i brza isporuka podataka korisnicima. Kao klijent mogu koristiti ili web pretraživač ili posebnu aplikaciju. U pravilu podrazumijevaju pristup određenoj "podlozi" - bazi podataka, što je njihov veliki plus i ništa manje minus, jer je u većini slučajeva nemoguće promijeniti ovu podlogu. Takođe, po pravilu, ovi alati imaju problema pri radu sa velikim količinama korisničkih podataka, prilagođavanju, elementarnoj analizi (clipping, presecanje slojeva podataka).

    Prilagođeni GIS (ArcGIS, Mapinfo, QGIS, gvSIG) je velika i složena kategorija usko povezana sa web mapiranjem. Po pravilu, prilagođeni GIS, s jedne strane, igraju ulogu klijenata koji rade sa podacima koje dostavljaju kartografski web serveri (obično preko WxS-a, vidi dolje), as druge strane vrše masovnu pripremu i analizu podataka prije njihovo objavljivanje na webu.

    Web serveri za mapiranje (MapServer, GeoServer, OpenLayers, itd.) su čitava porodica besplatnih i zaštićenih proizvoda dizajniranih za brzo objavljivanje korisničkih podataka na webu. Ovi alati vam omogućavaju da kreirate interfejs potrebne složenosti, integrišete uslugu sa bazom podataka koja podržava klase prostornih podataka (PostgreSQL, SQL Server, MySQL, ArcSDE). Glavna razlika između ovakvih sistema i Google Maps je potpuna kontrola nad softverom i samim podacima, ali zauzvrat morate platiti veću složenost instalacije i konfiguracije, što često zahtijeva barem osnovno poznavanje programskih jezika ( javascript, php) i osnove administracije.

Posebna vrsta alata koja se pojavljuje vrlo nedavno je prilagođeni GIS integrisan sa virtuelnim globusima, koji igraju ulogu jednog od načina predstavljanja podataka.

Web serveri za mapiranje (MapServer, GeoServer, OpenLayers, itd.) su čitava porodica besplatnih i zaštićenih proizvoda dizajniranih za brzo objavljivanje korisničkih podataka na webu. Ovi alati vam omogućavaju da kreirate interfejs potrebne složenosti, integrišete uslugu sa bazom podataka koja podržava klase prostornih podataka (PostgreSQL, SQL Server, MySQL, ArcSDE). Glavna razlika između ovakvih sistema i Google Maps je potpuna kontrola nad softverom i samim podacima, ali zauzvrat morate platiti veću složenost instalacije i konfiguracije, što često zahtijeva barem osnovno poznavanje programskih jezika ( javascript, php) i osnove administracije.

GeoServer je server otvorenog koda za upravljanje i pristup izvorima podataka geografskih informacionih sistema (GIS) koristeći Web Feature Service (WFS) i Web Map Service (WMS). Uključuje bogat REST API za manipulaciju složenim podacima Web aplikacije u toku rada bez ručne intervencije i dobro se integriše sa OpenLayers alatom za mapiranje. Takođe podržava WFS-T uslugu za modifikaciju živih podataka, kao i Geographic Markup Language (GML), Keyhole Markup Language (KML) i mnoge druge formate. Podaci se organiziraju u radne prostore i skladišta podataka pomoću diskovne memorije ili PostGIS-a. Koristeći ugrađeni REST API, možete upravljati skupovima podataka u realnom vremenu. Ovaj softver takođe uključuje gotov Web interfejs.

Dodatne informacije

WMS je sučelje za tražene slike karte, a WFS je sučelje za tražene podatke vektorske karte. WMS se češće koristi u situacijama kada je cilj isključivo prikazivanje podataka. WFS je praktičniji kada korisnici stupaju u interakciju s izvornim podacima (na primjer, traženje vrijednosti tablice atributa ili modificiranje podataka). WFS modifikacija se često naziva WFS-T ili WFS sa transakcijama.

OpenLayers je odličan alat za JavaScript mapiranje na strani klijenta koji vam omogućava da razvijete (u bliskoj saradnji sa GeoServerom) Web aplikacije za predstavljanje prostornih podataka. Za informacije o OpenLayers, pogledajte Kombiniranje podataka s OpenLayers.

pruža jednostavan XML editor.

Korištenje uDig-a za kreiranje jednostavnih stilova

17. januara 2012. u 13:35

Kartografski web servis uradi sam. Dio 1: Pregled kompleta alata

  • M2M Ukraine Blog

Dobrodošli!
Do određene tačke, zadaci prikazivanja podataka na karti na Internetu mogu se rješavati korištenjem prilično moćnih alata za web mapiranje kao što su Google Maps API, Yandex.Maps API, OpenStreetMap API.

Kada ima mnogo objekata, razvoj se oslanja na performanse klijenta, jer se procesorska snaga računara osobe koja koristi mapu troši na renderovanje. Osim toga, “umjetničke” mogućnosti takvih servisa nisu uvijek dovoljne za lociranje potrebnih informacija na karti.

Za rješavanje ovih problema koristi se softver za mapiranje servera, koji pruža više mogućnosti.

U ovoj seriji članaka ćemo se osvrnuti na instalaciju i konfiguraciju web servisa koji će vam omogućiti da prikažete različite geo-podatke na karti.

Formulacija problema
Uzmimo prilično relevantan i svakodnevni zadatak prikazivanja objekata koji su pohranjeni u bazi podataka. Izvor podataka će biti geo-polje u PostgreSQL bazi podataka. Na strani servera, trebamo generirati sloj karakteristika i prekriti ga na Google Maps. Također je potrebno izvršiti sve operacije na slobodnom softveru s mogućnošću dovršavanja za vlastite potrebe. Također je potrebno izbjegavati korištenje usluga mapiranja trećih strana koliko god je to moguće.
Instrumenti
Da bismo riješili naš problem, potrebno je predstaviti princip rada cijelog paketa, pa razmotrite shemu:

Ovisno o GIS web serveru, možete koristiti različite formate za dolazne podatke. U našem slučaju ćemo koristiti MapServer koji može koristiti vektorske i rasterske podatke.

Izvor podataka mora biti pripremljen unaprijed, što znači da morate uzeti koordinate sa bilo kojeg gps uređaja i uvesti ih u bazu podataka ili u bilo koji drugi format koji MapServer podržava. U našem slučaju, mi ćemo uzeti podatke iz našeg, koji preko gprs kanala dodaje tačke na server u PostgreSQL bazu podataka.

PostgreSQL je odabran na osnovu činjenice da ima prekrasan PostGIS shim koji vam omogućava da izvodite geo-upite iz baze podataka. Na primjer, odaberite područja koja se ruta ukršta.

U geodeziji postoji takva stvar kao što je projekcija. Projekcija je matematički definisan način prikaza površine elipsoida na ravni. One. kako će globus biti položen na ravnu kartu. Ima dosta projekcija, podaci koji će biti uvezeni u bazu podataka mogu biti u jednoj projekciji, a mi ćemo ih morati prikazati u drugoj, za to ćemo zajedno sa MapServerom morati instalirati PROJ biblioteku na server , što će nam pomoći u radu s projekcijama.

Sam MapServer je konfigurisan sa datotekom mape, u kojoj opisujemo kako tačno trebamo izdati podatke, odakle ih dobiti, i kako obojiti samu mapu, kako će izgledati putevi, rute itd.

Kao rezultat toga, ispada da na određeni zahtjev MapServer odabire podatke iz PostgreSQL-a preko PostGisa koristeći PROJ i prikazuje ih u jednom od definiranih formata, u rasponu od obične slike do WMS-a (koji ćemo koristiti za organiziranje web servisa) . Istovremeno, sve ovo je regulirano datotekom konfiguracijske mape, koja govori serveru koje informacije odakle da dobije.

MapServer radi zajedno sa Apacheom i šalje informacije pretraživaču. Zanima nas način rada MapServer-a - WMS. U ovom načinu rada klijentski program (desktop ili, na primjer, Google API preko posebne funkcije), koristeći GET zahtjev, traži od MapServera da prikaže pločice s određenim koordinatama, veličinama i transparentnošću. Kao odgovor na takav zahtjev, MapServer vraća slike koje klijentski program koristi za prekrivanje karte.

Ako ostavimo odabranu putanju usluge za naš zadatak, tada će sljedeći alati ostati u krajnjoj liniji:

Izlaz
Uz pomoć PostgreSQL/PostGis + MapServer + Google Maps, možemo riješiti većinu zadataka s kojima se webmasteri susreću u organizaciji svoje geo-servise danas, a posebno naš zadatak prikazivanja tačaka na mapi Google mapa.

U drugom dijelu ćemo pogledati instalaciju MapServer-a i PostgreSQL/PostGis-a, kao i njihovo povezivanje.

Geografi znaju da je komunikacija jedna od naj "geografskih" grana privrede. Sada postaje oruđe za integraciju ekonomske aktivnosti država širom svijeta, sredstvo njene internacionalizacije. N.V. Alisov je čak predložio da se to izdvoji kao poseban naučni pravac.

Danas se pred našim očima formira novi informacioni prostor, a njegov značajan poddomen je geoinformacioni prostor, odnosno okruženje u kojem funkcionišu digitalne geoinformacije i geo-slike različitih vrsta i namena. Korisnici interneta brzo su shvatili nove mogućnosti interaktivnog mapiranja. Jedna od najpristupačnijih opcija je izrada kartograma i kartograma na osnovu statističkih podataka. U ovom slučaju nije potrebna posebna obrada početnih informacija, dovoljno je imati statističke baze podataka i kartografsku osnovu sa mrežom administrativne podjele teritorije. Pojavio se čak i termin "interaktivna kompozicija karte".

Složenije tematske karte zahtijevaju posebnu pretragu i odabir izvora, njihovu kombinaciju i kombinovanje, uključivanje različitih baza podataka, provođenje postupaka selekcije, generalizacije i klasifikacije, odabir metoda slike itd. Za prikaz dinamike koriste se alati za animaciju. , dodaje se zvuk.

Šematske karte strukture mreža koje pripadaju različitim telekomunikacionim kompanijama ili naučnim zajednicama kreirane su za niz zemalja. Na primjer, u Rusiji postoje karte telekomunikacionih mreža tri nivoa: sveruski, regionalni i lokalni (za neke naučne institute i univerzitete).

Grafičke karte telekomunikacionih mreža su veoma raznolike. To je raspored linija, kanala, komunikacionih centara i strukture mreže u cjelini, količina informacija koje prolaze u jedinici vremena, stepen učitavanja po mjesecima, sedmicama, danima, broj poziva, vrste zahtjeva, intenzitet protoka informacija itd.

Na kartama možete prikazati i tehničke pokazatelje kao što su propusni opseg, dostupnost, brzina i cijena prijenosa informacija. Dakle, mapiranje postaje koristan alat u planiranju razvoja, optimizaciji postavljanja i rada mreže.

Za svaku zemlju, a posebno za Rusiju, razvoj kompjuterskih mreža ima dvostruko značenje: s jedne strane, to je mogućnost pristupa ogromnim i raznovrsnim informacijama koje je akumulirala svjetska zajednica, as druge strane, uključivanje vlastite informacije, uključujući geografske i kartografske, izvore u svjetskom naučnom i praktičnom prometu

Elektronski atlasi zauzimaju posebno mjesto na Internetu. Pokazali su se kao uspješna alternativa papirnim, čija izrada, kao što je poznato, traje dugo, ponekad i godine, tako da neki značajniji naučni referentni atlasi djelimično zastarevaju već u procesu izrade.

Trenutno postoji nekoliko vrsta elektronskih atlasa: neki od njih su namenjeni samo za vizuelno gledanje („okretanje“); drugi pružaju mogućnost promjene dizajna, metoda snimanja, pa čak i klasifikacije mapiranih pojava, kao i povećanje i smanjenje slike, primanje papirnih kopija karata (tzv. „interaktivni atlasi“); drugi vam omogućavaju da radite sa kartama na raznovrsniji način, kombinujete ih i upoređujete, vršite kvantitativnu analizu i evaluaciju na kartama, vršite međusobno preklapanje karata (preklapanje) i prostorne korelacije. U suštini, oni su atlasi. Konačno, tu su i posebni elektronski internet atlasi, u čijoj se strukturi, pored mapa, dodatnih informacija i sredstava interaktivnih akcija, obavezno nalaze i „navigacijska“ sredstva, odnosno kretanje po mreži u potrazi za dodatnim informacijama ili druge karte.

Posljednjih godina se raspravlja o problemu "objavljivanja nacionalnih atlasa na internetu". Riječ je o postavljanju atlasa u kompjutersku mrežu i, naravno, prije svega kapitalnih atlasa, koji se mogu stalno ažurirati kako informacije budu dostupne, na primjer, od državne službe za statistiku. Dakle, na atlasu postoji kontinuirano „gledanje“, svojevrsno praćenje (monitoring), a formiraju se nacionalni informacioni sistemi atlasa koje mogu koristiti institucije i pojedinci sa personalnim računarima bilo koje vrste.

Nacionalni elektronski atlasi su kreirani ili su u procesu izrade u Holandiji, Kini i drugim zemljama. Po pravilu se zasnivaju na višetomnim papirnim atlasima. Dakle, nacionalni atlas Švedske uključuje 17 tomova, - 20 tomova, Finske - 25 brojeva, - 40 brojeva. Istina, elektronski atlasi ne ponavljaju uvijek svoje papirne prototipove, budući da se karte stalno ažuriraju, pojavljuju se novi subjekti, pa se čak i struktura djelomično mijenja.

Projekat Nacionalnog atlasa Rusije predviđa, uz tradicionalno štampano izdanje od 10 tomova, stvaranje još dve verzije: 1. - elektronske (pojednostavljene) na magnetnim disketama i CD-ovima; razvija se praktično istovremeno sa tradicionalnom papirnom verzijom i može se naknadno dopuniti video i audio informacijama, animacijama i hipertekstom; 2. - GIS-verzija, koja bi takođe trebalo da bude proširena uz pomoć multimedije i smeštena u računarske mreže.

Obilje mapa i drugih koje kruže internetom nije samo blagodat, već i veliki problem za korisnika. Informacije su ogromne, ponekad je korisniku teško da se snađe i pronađe ono što mu je potrebno. Grafički dokumenti su suvišni i nisu uvijek naručeni. Kako je jedan engleski kartograf zgodno rekao, okretanje internetu je ponekad poput pokušaja da se napijete iz vatrogasnog crijeva. Stoga je najvažniji problem stvaranje praktičnih navigatora - vodiča koji vam omogućavaju da se krećete u elektronskoj mreži duž logički povezanih ruta u potrazi za traženom geoslikom, kao i prijateljski korisnički interfejs - alat koji omogućava jednostavnu i praktičnu komunikaciju sa mrežom.

Jedno od načina organizovanja informacija na Internetu je kreiranje virtuelnih atlasa. To su, takoreći, „nepostojeći“ atlasi, koji se, međutim, mogu formirati pod određenim uslovima, uz primjenu određenih pravila za rad na internetu. Zapravo, virtuelni atlas je korisnički grafički interfejs - alat za rad sa mapama, zračnim i svemirskim slikama, animacijama, drugim geo-slikama, tekstovima, zvukovima, statističkim podacima, raznim pokazivačima i drugim prostornim informacijama. Prvi virtuelni atlas kreirali su australski kartografi i namenjen je školarcima. Omogućava pristup prostornim podacima različitih nivoa globalnog pregleda do zemlje ili regiona.

Top Related Articles