Картографические веб-сервисы OGC

Общая информация

Геопортал ИВМ СО РАН использует протоколы Open Geospatial Consortium (OGC) Web Map Service (WMS), Web Map Tiling Service (WMTS) и проч. для организации прямого доступа к пространственным данным геопортала непосредственно из прикладных программ пользователей. В большинство современных ГИС встроена поддержка этих протоколов -- ArcGIS, MapInfo, Quantum GIS, и т.д. На геопортале имеются развитые средства гибкой настройки параметров ресурсов, предоставляемых пользователям по этим протоколам.

Разработана специализированная Windows-программа ГеоЭкспресс, которая предназначена для тонкой настройки параметров отображения карт и отдельных слоев. С ее помощью зарегистрированный пользователь геопортала имеет возможность формирования персональных наборов пространственных данных, их сохранения в виртуальной папке «Мои документы», последующего отображения этих данных в своих приложениях через протокол WMS.

Кратко о протоколе Web Map Service (WMS)

Web Map Service (WMS) -- протокол передачи географически привязанных изображений через Интернет, который стал сегодня широко используемым стандартом; его также часто называют картографическим веб-сервисом. Он работает на основе ("поверх") стандартного Интернет-протокола передачи гипертекста http.

Общая логика работы выглядит следующим образом. Программа WMS-клиент подключается к WMS-серверу -- в клиенте указывается веб-адрес ресурса-карты (в виде ссылки URL типа http://gis....). В ответ на поступивший запрос WMS-сервер сообщает WMS-клиенту об имеющихся по указанному адресу слоях картографических данных, их возможных параметрах (в формате XML-документа). После чего WMS-клиент посылает запрос на получение конкретного слоя данных или их комбинации. Параметрами этого запроса будут координаты фрейма данных, картографическая проекция, и проч. характеристики, а результатом -- изображение в одном из стандартных растровых форматов типа JPG. Можно также выполнить запрос к атрибутивным данным по выбранным координатам -- ответ будет также получен в формате XML.

Протокол WMS на геопортале ИВМ СО РАН

Пространственные данные, зарегистрированные в каталоге ресурсов геопортала ИВМ СО РАН, автоматически получают уникальный веб-адрес WMS. Для того чтобы его узнать, пользователю нужно открыть Карточку ресурса и найти там ссылку на Адрес WMS среди списка доступных операций над ресурсом...

На геопортале представлены пространственные данные двух типов: отдельные "слои" данных и "карты" -- упорядоченные комбинации слоев. При доступ по протоколу WMS к "карте" геопортала возможно включение/выключение визуализации ее отдельных слоев -- такую функциональность предоставляют практически все современные WMS-клиенты.

Как уже было отмечено, с помощью программы ГеоЭкспресс можно создавать нужные пользователю персональные наборы пространственных данных, с последующим их отображением в своих приложениях через протокол WMS. ГеоЭкспресс -– основанная на веб-сервисах геопортала ИВМ СО РАН программа для Windows, которая предназначена для создания и редактирования тематического стилевого оформления отдельных слоев и карт в целом. Может использоваться для создания на геопортале карт как композиции отдельных слоев геоданных.

Протокол WMTS

Протокол Web Map Tile Service (WMTS) -- один из популярных сегодня стандартов веб-картографии. Он опирается на технологии построения и передачи больших изображений в Интернет с помощью тайлов (от англ. tile — плитка) -- небольших стандартных по размеру фрагментов изображения (чаще всего -- размером 256х256 пикселей). Именно в этом стандарте работают популярные картографические сервисы Интернета -- Google Maps, Яндекс Карты, и проч.

Для доступа к данным по протоколу WMTS необходима предварительная обработка исходных картографических данных -- создание тайлов для всего диапазона масштабов, на всю территорию. Накладные расходы по их созданию и хранению с лихвой окупаются -- благодаря им обеспечивается очень быстрая работа картографического сервиса, т.к. в момент запроса к пространственным данным уже не нужно обрабатывать исходные векторные данные, как это происходит в случае использования рассмотренного выше WMS.

Геопортал ИВМ СО РАН обеспечивает поддержку протокола WMTS, выступает в качестве его сервера, построенного на основе программного обеспечения GeoWebCache. Всего на геопортале сформировано около 10 слоев -- "Тайловых подложек"; их можно использовать в качестве подложек для слоев и карт, представленных на портале. Подсистема интерактивной картографической веб-визуализации геопортала предусматривает возможность выбора одой из этих подложек в качестве фонового изображения для выбранного ресурса -- слоя или карты.

К сожалению, стоит отметить ограниченную поддержку этого протокола в современных программных продуктах ГИС.

см. также: