ArcGISSever-1WebGIS概论

网络GIS艾波山东科技大学测绘科学与工程学院2012年2月•WebGIS原理•JavaScript程序设计–语法基础，事件编程•基于ArcGISServer的WebGIS开发–ArcGISServer概述–ASP.NET开发基础–ArcGISServer控件介绍–ArcGISServer开发提高–ArcGISServer高级功能开发课程内容实习安排和成绩•实习安排–16课时，2-9周周三5、6节–测绘学院J6-248学生机房•最后成绩–70%期末考试成绩+20%实习成绩+10%考勤和课堂表现•社会对地理信息需求的增长。•网络成为信息化社会信息交流、信息获取的最重要媒介。网络GIS—GIService发展的必然•网络GIS是以网络为平台的GIS，如GoogleEarth。•WebGIS是采用HTTP协议，以Web浏览器为客户端的网络GIS，如GoogleMaps。WebGIS•WebGIS相关技术–开发平台：ArcGISServer、MapXtreme、MapGuide、SuperMapIS、GeoServer、SharpMap……–服务器端技术：VB.Net、C#.Net、Java–客户端技术：HTML、JavaScript、AdobeFlex、MSSilverLight、GoogleAndroid–服务器与客户端的交互：•AJAX（AsynchronousJavaScriptandXML）WebGIS的构造策略•按构造模式分类–基于服务器的应用系统(Server-side)–基于客户端的应用系统(Client-side)Server-sideStrategiesServertasksClienttasksMapbrowsingDisplayQueryAnalysisMapdrawingClient-sideStrategiesServertasksClienttasksAnalysisDisplayQueryMapbrowsing•Server-sideStrategy–服务器完成大部分GIS操作，Web浏览器仅充当用户接口。WebBrowserWebServerGISServerGIS请求地图图像（png、jpg）地图操作请求地图快照典型方式：地图快照（ArcGISServer、SupermapIS），地图金字塔（Googlemaps）优点：兼容性好、对客户端要求低缺点：和服务器交互频繁，网络传输数据量大•地图金字塔方式–地图的多尺度特征•地图金字塔方式–数据预处理GoogleMaps中的地图金字塔•基于地图金字塔的WebGIS工作原理WebBrowserWebServer地图请求Tiles（png、jpg）JavaScript程序地图浏览之外的GIS请求（如公交线路查询）需要服务器端的程序支持。AJAX•优势：–跨平台能力强；–安全性好。•劣势：–功能较简单；–网络和服务器端负载重。服务器端策略的特点适合于公众应用：如气象信息发布、公交信息查询、路线导航等•基于服务器策略的问题–浏览器端的功能非常有限–地图为静态图片–服务器和网络负载重如何解决？把一部分简单功能转移到浏览器端瘦客户端－－》胖客户端•Client-sideStrategy–部分GIS功能在客户端执行。–服务器将所需要的GIS数据和GIS工具传送给客户端。–一些简单的GIS功能无须服务器的参与。–典型技术：Plug-in，ActiveX和JavaApplet•工作原理浏览器WebServerrequestGISServer服务器ActiveXCtrlGISData下载ActiveX控件GIS数据请求和响应•优点：–客户端功能丰富，处理能力强；–服务器和网络负载较轻；•缺点：–客户端需要安装；–安全性不高。客户端策略的特点适合于专业应用：如空间数据采集，国土信息系统。WebGIS的发展趋势•1、富客户端RIA（RichInternetApplications）–利用具有很强交互性的富客户端技术来为用户提供一个更高和更全方位的网络体验。–集成桌面应用的交互性和传统Web应用的部署灵活性。–富客户端技术可以支持动画、视频、音频、双向的数据通信和创建复杂的窗体。–Flex,Silverlight,HTML5•AdobeFlex–Flex就是专为程序员developers设计的用以创建SWF的框架，Flash是为designers设计的。–Flex是通过java或者.net等非Flash途径，解释组织用户界面组件的mxml文件，并生成相应的swf动画文件。–Flex的开发语言：ActionScript、MXML。–Adobe官方数据，94%的电脑都装有FlashPlayer9。•MicrosoftSilverlight–一种新的Web呈现技术，可以开发具有绚丽视觉效果的Web应用程序–包含WPF技术(WindowsPresentationFoundation，Windows用户界面框架)，运行在.NETFramework3.0架构下，为用户界面、2D/3D图形、文档和媒体提供统一的描述和操作方法。•HTML5–广义指的是包括HTML、CSS和JavaScript在内的一套技术组合。–它希望能够减少浏览器对于Flash和Silverlight等RIA的依靠，提供更多能够有效增强网络应用的标准集。–提供一些新的标签，如video,audio和canvas–IE9,Safari,Chrome,Firefox等主流浏览器均表示准备支持WebGIS的发展趋势•2、开放式地理信息系统OpenGIS–开放是信息交流的趋势，WebGIS要有广泛的发展和应用必须走开放的道路。–OGC制定的一系列开放式地理空间数据互操作规范WMS、WFS等。提供地理数据和地理操作的交互性和开放性的软件开发规范。–开源WebGIS项目：MapServer（1994，C语言）、GeoServer、OpenLayers（JavaScript）、MapGuideOpenSource（AutoDesk）•OGCWebServices–WMS（WebMapService,网络地图服务）是一种地图表现服务，指参照服务端空间数据动态地生成地图的服务。WMS产生的地图格式有PNG、GIF、JEPG等。–WFS（WebFeatureService,网络要素服务）返回的是要素级的GML规范编码，并提供对要素的增加、修改、删除等事务操作，是对Web地图服务的进一步深入。–WCS（WebCoverageService,网络覆盖服务）提供的是包含属性的空间栅格图层，而不是静态地图的访问。根据HTTP客户端要求发送相应区域的栅格数据，包括影像和其它科学数据。WhatisGML?•GML-GeographyMarkupLanguage•isanXMLgrammarwritteninXMLSchemaforthemodeling,transport,andstorageofgeographicinformation•includingboththespatialandnon-spatialpropertiesofgeographicfeatures•designedforthewebandweb-basedservicesGMLPolygon•Polygongid=_98217•srsName=•outerBoundaryIs•LinearRing•coordinates0.0,0.0100.0,0.0100.0,100.00.0,100.00.0,0.0/coordinates•/LinearRing•/outerBoundaryIs•innerBoundaryIs•LinearRingcoordinates10.0,10.010.0,40.040.0,40.040.0,10.010.0,10.0•/coordinates/LinearRing•/innerBoundaryIs•/polygonGMLFeature•MiddleSchoolID=145l•description致远中学/description•NumStudents2007/NumStudents•PolygonsrsName=epsg:27354•outerBoundaryIsLinearRingcoordinates•491888.999999459,5458045.99963358•491904.999999458,5458044.99963358•491908.999999462,5458064.99963358•491924.999999461,5458064.99963358491888.999999459,5458045.99963358•/coordinates/LinearRing/outerBoundaryIs•/Polygon•/MiddleSchoolWebGIS的发展趋势•3、网络虚拟地理环境（3D+WebGIS）•真3DWebGIS需要三维矢量数据结构和渲染插件做支撑–VRML（VirtualRealityModelingLanguage）–X3D（eXtensible3D）•XML+VRML,VRML的升级版本,下一代可扩充的网络3D图形标准•用于可视化，无语义和拓扑–KML•KeyholeMarkupLanguage，是一种采用XML语法的语言，用于描述和保存地理信息（如点、线、图像、多边形和模型等），可以被GoogleEarth和GoogleMaps识别并显示。已经被OGC认定为国际标准。–CityGML–Java3DApplet•CityGML–Developedsince2002•Prof.ThomasKolbe(TUBerlin)•Dr.GerhardGröger(UniBonn)–Modellingofallrelevantpartsofthevirtualcityaccordingtotheirsemantics,geometry,topologyandappearance–Datamodelandexchangeformatforvirtual3dcitymodels–已列入OGC的讨论议题GeometrySemanticsKML:Nosemantics,only(unstructured)geometryCityGMLvs.KMLCityGML:(Upto)ComplexobjectswithstructuredgeometrySemanticsGeometryMulti-scalemodellingLOD4–Interiormodel“Walkable”architecturalmodelsLOD3–City/SitemodelDetailedarchitecturalmodelLOD2–City/SitemodelExplicitroofstructuresLOD1–City/Sitemodel“Blockmodel”withoutroofstructuresLOD0–RegionalmodelDigitalTerrainModelWebGIS的发展趋势•4、移动GIS和LBS（Location-basedServices）–移动设备标配GPS；运算和存储能力、无线网络速度大大提高–预计到2014年全球市场规模会达到390亿美元，拥有20亿用户–应用领域：个人个性化服务、应急处理、家人跟踪、企业应用（如车队管理）……–关键技术：空间数据管理技术，实时精确定位技术，小屏幕下地图可视化技术–MacArcGIS，ArcGISAPIforAndroid•赛赛身边