Гавричков А.В.  

Разработка пользовательской ГИС

Введение

В настоящей работе рассматривается разработка пользовательской ГИС - картографического программного обеспечения, устанавливаемого и запускаемого на персональном компьютере и позволяющего пользователям отображать, выбирать, обновлять и анализировать данные о географических объектах и связанную с ними атрибутивную информацию.

Разработанное программное обеспечение является модульной системой, которая совмещает в себе поддержку векторных и растровых данных, а также способна работать с данными, предоставляемыми различными картографическими веб-серверами и распространенными пространственными базами данных. Программное обеспечение предназначено для решения широкого диапазона задач, от анализа изображений до мониторинга природной среды, который предполагает использование спутниковых изображений.

Отличительной чертой созданного программного обеспечения является возможность использования различных форматов пространственных данных и организация доступа для пользователя к этим данным с помощью современных стандартов и технологий. Доступ к пространственным данным организован с использованием технологий Web Map Service и Web Mapping Service - Cached.

Поддерживаемые форматы

Данные ГИС. Стандартным форматом ГИС является MapInfo TAB, позволяющий сохранять как пространственную, так и атрибутивную информацию.

Oracle Spatial/Locator. Разработанная система предоставляет пользователю механизм для соединения с базой данных Oracle и работой с ней по HTTP протоколу. За работу с пространственной информацией на стороне СУБД отвечает специально разработанная библиотека GKOra, обеспечивающая экспорт и импорт геопространственных данных, хранимых в Oracle Database в формате Oracle Spatial/Locator.

Данные WMS (Web Mapping Service). Философия разрабатываемого программного обеспечения включает поддержку открытых стандартов доступа к пространственным данным. Так, в систему включен клиент WMS, который соответствует текущему стандарту OGC (Open Geospatial Consortium).

В рамках работы с WMS-серверами допускается выполнение трех типов операций:
• Получение метаданных о доступных слоях, которые размещены на сервере и возможностях сервера;
• Получение графического изображения слоя по его географическим параметрам;
• Получение атрибутивной информации слоя для задаваемой пользователем точки.

Данные WMS-C (WMS Tile Caching). Интересными особенностями рассматриваемого программного обеспечения являются использование дополнительных программных потоков для загрузки растровых изображений предоставляемых сервером WMS-C, очередь загрузки и возможность организации кэширования пространственных данных на стороне клиента. Такой многоуровневый процесс построения карты позволяет оптимизировать процесс загрузки и снизить нагрузку на web-браузер.

Сущность подхода состоит в том, что изображение просматриваемого участка карты загружается не сразу, а порциями - фрагментами одинакового размера. Фрагмент такой карты называется тайл. Для этого на стороне клиента видимая область разбивается на части сеткой с равномерным шагом. Для каждой части формируется запрос GetMap к серверу на получение растрового изображения фрагмента карты. Параметры запроса определяют из каких слоев будет скомбинировано изображение, формат растра, систему координат, границы выбираемого фрагмента. На стороне сервера по указанным параметрам формируется растровое изображение и передается клиенту. Из этих фрагментов строится виртуальная композиция всей карты. При навигации пользователя по карте динамически подгружаются новые фрагменты карты, которые раньше были невидимы. Загруженные фрагменты кэшируются на стороне клиента и в случаи навигации по ранее посещаемой области карты используются уже загруженные фрагменты карты.


To reports list