Uwarunkowania technologiczne w rozwoju zastosowań narządzi Web-GIS i Web-mapping

Transkrypt

1 Dr hab. Janusz Michalak Uniwersytet Warszawski Wydział Geologii Warszawa, XV edycja konferencji GIS W PRAKTYCE MAPY CYFROWE ROZWÓJ TECHNOLOGII I PRAKTYCZNYCH ZASTOSOWAŃ Konspekt wykładu pod tytułem: Uwarunkowania technologiczne w rozwoju zastosowań narządzi Web-GIS i Web-mapping (Dla potrzeb tworzenia m.in.: interaktywnych planów miast, planów zagospodarowania przestrzennego, map cen nieruchomości, struktury użytkowania terenu, map tematycznych (akustycznych, sozologicznych, hydrograficznych), wyznaczania tras, pomiarów i promocji terenów inwestycyjnych lub miejsc atrakcyjnych turystycznie.) Zarys historii. Udostępnianie danych geoprzestrzennych w formie map przedstawianych w postaci obrazów rastrowych generowanych po stronie serwera z wykorzystaniem protokółu HTTP i języka HTML, określane popularnie nazwą Web-mapping, ma już stosunkowo długą, jak na technologie internetowe, 12-letnią historię. Pierwszy uwieńczony sukcesem eksperyment został przeprowadzony październiku 1997 na wystawie GIS w Cincinnati w formie prototypowej demonstracji. Autor miał okazję przedstawić to rok później na IV edycja konferencji GIS W PRAKTYCE w Poznaniu w roku Ważną istotą tego pierwszego pokazu było zgodne jednoczesne nałożenie na ekranie klienta w oknie przeglądarki danych przesyłanych z różnych serwerów pracujących w heterogenicznym środowisku systemów rozproszonych. Historia rozwoju tej technologii zawiera wiele znaczących wydarzeń. Jednym z nic była próba pewnej brytyjskiej firmy uzyskania międzynarodowego patentu w zakresie podstaw technologicznych, które były rezultatem prac całego środowiska skupionego wokół OGC (Open Geospatial Consortium). Na szczęście próba ta została udaremniona, także z udziałem autora. Inne znaczące wydarzenia to przyjęcie przez OGC kolejnych specyfikacji standardu WMS (Web Map Service): w roku 2000 wersja 1.0, , i przyjęcie przez ISO w roku 2005 normy (Geographic information Web map server interface). Inne ważne wydarzenia w tej historii dotyczą opracowań metodycznych to: opublikowanie w Internecie przez Allana Doyla poradnika WMS Cookbook, (Doyle, 2001), a także opracowanie w roku 2004 obszernej zbiorowej publikacji pod redakcją Krisa Kołodzieja OpenGIS Web Map Server Cookbook (Kolodziej, 2004). Dzięki tym opracowaniom wiedza na temat tej technologii stała się bardzo popularna i zaowocowało to wielką liczbą serwerów rozproszonych po całym świecie. Podstawowe pojęcia. Czy zawarte w tytule określenia Web-GIS i Web-mapping oznaczają to samo, czy różne technologie? Śledząc literaturę na ten temat, odnosi się wrażenie, że to jest to samo, a także można znaleźć inne synonimiczne określenia, jak Internet-GIS, Internet-Maps. Traktowanie tych terminów jako równoznaczne jest jednak błędem i świadczy o skromnej wiedzy autorów. Internet jest tam błędnie utożsamiany z technologiami opartymi na protokóle HTTP (WWW) i zapomina się, że jest on czymś znacznie szerszym, obejmującym wiele innych protokołów, na przykład FTP, SMTP, POP3, SSH, IRC i inne. WWW to tylko jeden ze sposobów wykorzystania internetu. Porządkując te pojęcia należy przyjąć, że Web-mapping to technologie oparte na standardzie WMS (norma ISO 19128) i podobnych, lecz niestandardowych rozwiązaniach, na przykład rozwijanych przez korporację Google (Google Maps,Google Earth) lub polskiego naśladowcę Grupę Onet.pl S.A (Zumi). W takim przypadku użytkownik otrzymuje wbudowany do strony WWW obraz rastrowy mapy wraz z elementami funkcjonalnymi pozwalającymi na nawigację, a także na proste operacje analityczne. Dla odróżnienia od stosunkowo prostej technologii Web-mapping, należy przyjąć, że Web-GIS jest technologią znacznie bardziej zaawansowaną pozwalającą na pozyskiwanie rzeczywistych danych

2 geoprzestrzennych w celu dalszego ich przetwarzania po stronie klienta w środowisku oprogramowania typu GIS. Przy takim założeniu podstawowymi standardowymi technologiami są tu: WFS (Web Feature Service), WCS (Web Coverage Service), a także ich rozszerzenia i uzupełnienia: WFS-T (Web Feature Service Transactional), WCS-T (Web Coverage Service Transactional), WCPS (Web Coverage Processing Service), GML (Geography Markup Language), WGCS (Web Grid Coverage Service), WMC (Web Map Context), WPS (Web Processing Service), OGC KML (OGC Keyhole Markup Language) i szereg innych. Przestrzeganie wyżej wymienionych międzynarodowych standardów wyrażonych w postaci norm grupy ISO i specyfikacji OGC jest racjonalną koniecznością jest to w interesie tych, którzy opracowują serwisy i utrzymują serwery mapowe, ponieważ gwarantuje to możliwość bezproblemowego i efektywnego wykorzystania ich przez różnych użytkowników, zarówno przy pomocy zwykłej przeglądarki webowej, bardziej zaawansowanej przeglądarki map lub zaawansowanego systemu GIS. Często młodzi zdolni ludzie marnują swoją energię i czas na rozwiązania niestandardowe, które nie maja szansy przetrwać pod naciskiem konkurencyjnych standardowych rozwiązań gwarantujących pełną interoperacyjność. Kategorie zastosowań. Wymienione na wstępie przykładowe zastosowania w zdecydowanej większości mogą być oparte na technologiach Web-mapping: Najprostsze rozwiązania proponuje technologia Google Maps, co owocuje bardzo licznymi zastosowaniami w Internecie, na przykład wskazywanie na mapie lokalizacji różnych miejsc firm, urzędów, obiektów zabytkowych itp. Jest to używanie również do udostępniania wyników prac naukowych, na przykład parametrów geomechanicznych skał w kamieniołomach (Michalak, 2009). Dla niewielkiej liczby punktów lokalizacyjnych ich opis i współrzędne mogą być umieszczone w kodzie strony HTML. Gdy ilość tych danych jest znaczna, poprawnym rozwiązaniem jest wskazanie pliku KML (OGC KML) umieszczonego na jakimś serwerze HTTP tak, aby był powszechnie w Internecie dostępny, na przykład: Bardziej zaawansowanym rozwiązaniem jest połączenie niestandardowej technologii Google Maps ze standardowym WMS. Można to zrobić na dwa sposoby: - Dodanie obrazu ortofotomapy z Google Maps jako warstwy do serwisu WMS przy pomocy oprogramowania OpenLayer lub inną tego rodzaju bibliotekę. - Wbudowanie warstwy WMS w obraz Google Maps przy pomocy technologii udostępnianej przez Google i skrypt w języku Java umieszczony w pliku HTML. Pierwsze rozwiązanie nie jest w pełni zgodne z warunkami użycia serwisu Google Maps (Terms of Use) i firma Cubewerx została poproszona prze Google o zamknięcie takiego serwisu, ale nigdy nie zdarzyło to się w przypadkach serwisów niekomercyjnych. Drugie rozwiązanie jest w pełni zgodne z warunkami Google, jednak stwarza pewne trudności wynikających z często zmieniających się wersji oprogramowania serwisu Google Maps. Do najbardziej zaawansowanych technologii Web-mapping najeżą te, które bazują na specyfikacjach i normach WMS i standardach stanowiących ich rozszerzenie. Pozwala to między innymi na zapis, przechowywanie i udostępnianie informacji kontekstowych (WMC) dotyczących konkretnych zastosowań WMS. W tej technologii klient ma także możliwość wyboru sposoby przedstawienia geoinformacji (SLD WMS Styled Layer Descriptor) w postaci obrazu mapy (warstwy) i istnieje także możliwość wysyłania do serwera poleceń podania informacji o poszczególnych elementach przedstawionych na mapie (polecenie GetFeatuteInfo). Polecenia proste są przekazywane do serwera przy pomocy metody GET protokółu HTTP, a bardzie skomplikowane mogą wykorzystać metodę POST tego protokółu. Serwer przekazuje informacje o swoich zasobach i formach udostępniania map (warstw) utworzonych z tych zasobów po wysłaniu przez klienta polecenia GetCapabilities. Klient na tej podstawie może wybrać najbardziej odpowiednią formę wyniku, na co składa się: reprezentacja graficzna, skala, przezroczystość lub kolor tła, układ odniesienia a także szereg innych atrybutów i

3 wysłać do serwera polecenie przygotowania i wysłania mapy przy pomocy polecenia GetMap. W przypadku, gdy żadna z dostępnych form udostępnianych przez serwer nie jest zgodna z możliwościami klienta, na przykłada z powodu jego ograniczeń, można zastosować kaskadowanie tej usługi. W takim przypadku inny serwer może pośredniczyć w realizacji polecenia występując wobec pierwszego serwera jako klient, przetworzyć dane do formy odpowiedniej dla tego klienta i następnie przekazać mapę (warstwę) klientowi na takich samych zasadach jak poprzednio. Podstawowe problemy technologiczne. Każda nowa technologia dotycząca geoinformacji w początkowym etapie rozwoju, a zwłaszcza zastosowań, boryka się z pewnymi problemami wynikającymi ze złożoności problematyki. Tak jest również w przypadku technologii Web-mapping i Web-GIS. Najczęściej wynika to z nieprzestrzegania przy opracowywaniu oprogramowana ścisłych zaleceń standardu, na przykład traktowania elementów obowiązkowych jako nieobowiązkowych i na odwrót, a także dodawania elementów specyficznych tylko dla określonych produktów programowych i nie należących do zbioru określonego specyfikacją. Prowadzi to w konsekwencji do braku interoperacyjności i do istotnych problemów w praktycznych zastosowaniach. Jeszcze stosunkowo niedawno, bo w roku 2007, w śród licznych już w tym czasie polskich serwerów tej kategorii żaden nie był w pełni zgodny z podstawowym w tym zakresie standardem WMS (Michalak, 2007), a wiele z nich posługiwało się zupełnie innymi protokółami komunikacji pomiędzy serwerem i klientem. Ustalenie przez użytkownika serwisu czy określony serwer pracuje zgodnie ze standardem WMS najczęściej jest bardzo trudne, ponieważ przesyłane komunikatu prawie zawsze są całkowicie ukryte przed użytkownikiem i ustalenie ich treści wymaga użycia specjalnych narzędzi przechwytujących pakiety TCP/IP na porcie internetowym klienta. Stan taki pozwala jednak skutecznie funkcjonować wielu serwisom typy Web-mapping, gdyż powszechnie stosowane w takich przypadkach rozwiązania bazują na technologii zdalnych agentów (rys. 1). Jest to rozwiązanie stabilne nawet w technologiach niestandardowych, lecz pod warunkiem, że klient pobiera w jednej sesji mapy tylko od jednego serwera, co w przypadku przeglądarki WWW jest oczywiste. Rys. 1 Typowa komunikacja Web-mapping pomiędzy przeglądarką WWW i serwerem przy użyciu powszechnie stosowanej technologii zdalnych agentów. Fazy 1 i 2 są realizowane automatyczne, a fazę 3 może uruchomić użytkownik, jeżeli jest to mu potrzebne. Zgodnie z przyjętym wcześniej podziałem, do bardziej zaawansowanych potrzeb stosuje się technologie Web-GIS, czyli oparte na standardach WFS, WCS i ich rozszerzeniach: WFS-T, WCS-T, WCPS, WGCS bazujące na aplikacjach języka XML, głównie GML. Ze względu na złożoność tych rozwiązań wiedza użytkownika musi być tu odpowiednio większa i w konsekwencji liczba użytkowników jest zdecydowanie mniejsza. Jednak fakt pozyskiwania rzeczywistych danych geoprzestrzennych, a nie tylko

4 ich obrazu, ma kluczowe znaczenie w zastosowaniach analitycznych i studialnych po stronie użytkownika, przeznaczonych do wspomagania procesu podejmowania decyzji z wykorzystaniem pełnej funkcjonalności infrastruktury geoinformacyjnej. Tylko poprzez te technologie możliwe jest jednoczesne przetwarzanie danych pochodzących z różnych serwerów geoinformacyjnych. Web-mappimg mobilny. Pod tym określeniem rozumie się odbiór geoinformacji przez urządzenia mobilne, pracujące w oparciu technologie komunikacji bezprzewodowej, jak na przykład GSM (Global System for Mobile Communications) i jej rozwinięciach: GPRS (General Packet Radio Service) i UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). W tym przypadku do technologii mobilnych można także zaliczyć bezprzewodowe sieci lokalne oparte na technologii Wi-Fi (Wireless Fidelity) mobilność lokalna i w pewnym stopniu także internet satelitarny IVS (Internet Via the Sky). Urządzeniem odbiorczym jest najczęściej telefon komórkowy, ale coraz częściej także palmtop (PDA Personal Digital Assistant), netbook lub notebook. W przypadku telefonu komórkowego lub PDA klientem jest najczęściej bardzo prosta przeglądarka ograniczona do niewielkich możliwości środowiska systemu operacyjnego, w jakim funkcjonuje. Środowiskiem tym jest najczęściej system Windows CE (Compact Edition) system operacyjny opracowany przez Microsoft Corporation jako system dla małych urządzeń przenośnych. Stan obecny w Polsce. Jak już wspomniano wcześniej, do niedawna w Polsce funkcjonowały jedynie serwery oparte o technologie niestandardowe. Obecna sytuacja jest zupełnie inna fakt nadchodzących zmian związanych z realizacją zadań wynikających z Dyrektywy INSPIRE istotnie wpłynął na zwiększenie uwagi czy realizowane projekty spełniają wymogi norm, standardów i specyfikacji i czy w konsekwencji będą mogły stanowić elementy krajowej infrastruktury geoinformacyjnej widzianej jako komponent infrastruktury europejskiej. Z przedstawionych powyżej faktów i opartych na nich rozważań wynika bezpośrednio, że obecnie mamy w Polsce czas dynamicznych przemian w zakresie zastosowań omawianych tu technologii. Sytuacja zmienia się z roku na rok, a często także w skali miesięcy. Z tego powodu przedstawiony tu obraz ma charakter zdjęcia fotograficznego wykonanego w obecnej chwili i prawdopodobnie już wkrótce straci swoją aktualność bo obraz tego stanu będzie zupełnie inny. Podsumowanie. Gwałtowne przemiany, z jakimi mamy do czynienia obecnie w Polsce, potrzebują liderów, którzy są bardziej świadomi kierunku, w jakim te przemiany powinny zmierzać, i który dadzą przykład innym, jak poprawnie osiągnąć zamierzone cele. Obecnie w Polsce dwie instytucje mogą być traktowana jako wiodące. Jest to CODGiK jako realizator przedsięwzięć GUGiKu w zakresie państwowego zasobu geodezyjno-kartograficznego i PIG realizujący zadania określone przez Ministerstwo Środowiska w zakresie geoinformacji geologicznej i także w szerszym zakresie geoinformacji o środowisku. Literatura Doyle A., 2001 WMS Cookbook. URL: Kolodziej K. (Red.), 2004 OpenGIS Web Map Server Cookbook. OGC Document Number: r1.URL: Michalak J., 2007 Problemy interoperacyjności systemów geoinformacyjnych w Polsce. Konferencja naukowa: Dane geośrodowiskowe w Polsce a dyrektywa INSPIRE, Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa, 4-5 października Michalak J., 2009 Eksperymentalna strona udostępniania danych geoprzestrzennych z zakresu geomechaniki, URL:

5 Uwarunkowania technologiczne w rozwoju zastosowań narządzi Web-GIS i Web-mapping XV edycja konferencji GIS W PRAKTYCE MAPY CYFROWE ROZWÓJ TECHNOLOGII I PRAKTYCZNYCH ZASTOSOWAŃ 17 czerwca 2009, Warszawa Janusz Michalak Uniwersytet Warszawski 1

6 Historia i podstawowe pojęcia 2

7 Historia Technologie Web-mapping i Web-GIS mają już 12-letnią historię rozpoczęła się pierwszym eksperymentem w roku 1997 w Cincinnati: wyświetlenie w oknie przeglądarki obrazu w postaci kilku warstw przesłanych z różnych serwerów Stało się to możliwe dzięki opracowaniu w OGC wstępnej specyfikacji WMS (Web Map Service) Źródło: OGC Od tej pory technologie te znacznie się rozwinęły i stały się bardzo popularne 3

8 Podstawową ideą technologii Web-mapping i Web-GIS jest wymiana geoinformacji pomiędzy różnymi środowiskami Agencje rządowe Zasoby naturalne i rolnictwo Decyzje gospodarcze Infrastruktura gospodarcza Zasoby przetwarzania rozproszonego z interfejsami OpenGIS Służby miejskie Kataster Budownictwo Transport [Źródło: OGC] 4

9 Obszar podstawowych zastosowań technologii Web-mapping i Web-GIS - interaktywne plany miast, - plany zagospodarowania przestrzennego - mapy cen nieruchomości - struktura użytkowania terenu - mapy tematyczne (akustyczne, sozologiczne, hydrograficzne) - wyznaczanie tras i pomiary - promocja terenów inwestycyjnych lub miejsc atrakcyjnych turystycznie - To tylko mała część zastosowań Web-mapping to publikowanie geoinformacji w Internecie (w WWW) Web-GIS to analizy i studia przy pomocy GIS i Internetu (WWW) 5

10 Przeglądarka WWW Wyświetlanie Web-mapping Przesyłanie obrazu rastrowego Warszawa Warszawa Składanie obrazu wektorowego HTTP (strony WWW) Bazy stron WWW Przeglądarka SVG Warszawa Warszawa Aplet lub program HTTPD (serwer WWW) Wyświetlanie Składanie obrazu wektorowego Elementy wektorowe obrazu Budowanie elementów wektorowych Przesyłanie elementów obrazu wektorowego Przeglądarka Map Warszawa System geoinformacyjny Wyświetlanie Składanie obrazu wektorowego Budowanie elementów wektorowych Dane nie zobrazowane Filtrowanie danych Baza danych przestrzennych Przesyłanie danych przestrzennych Web-GIS Schematy przesyłania geoinformacji w internecie pomiędzy serwerem (systemem udostępniającym dane) i klientem (systemem poszukującym danych i odbierającym wyniki) Objaśnienia: wysłanie przez klienta komunikatu z zapytaniem o dane przekazanie dyspozycji przez serwer HTTPD do serwera danych przesłanie do klienta obrazu rastrowego, elementów wektorowych lub danych [wg. OGC]??? - SVG 6

11 Serwer kaskadowy i rozbudowany system-klient Web-GIS Rozbudowana przeglądarka map lub system-klient ma znacznie większe możliwość niż zwykła: Może jednocześnie łączyć się z wieloma serwerami Może korzystać z własnej bazy danych Może składać obraz z elementów lub tworzyć te elementy z danych Także może korzystać z usług serwera kaskadowego dla innych operacji Rola: Klient Rozbudowany system-klient Zasoby własne Rola: Serwer Rola: Klient Serwer kaskadowy Serwer źródłowy 1 Rola: Serwer Serwer źródłowy 2 Rola: Serwer Serwer źródłowy 3 Rola: Serwer Serwer źródłowy 4 Rola: Serwer 7

12 Serwery kaskadowe i przeglądarka WWW jako klient Web-mapping Ponieważ zwykła przeglądarka w danym momencie może łączyć się tylko z jednym serwerem WWW dla wyświetlenia obrazów z kilku serwerów potrzebny jest serwer kaskadowy, który występuje dla tej przeglądarki w roli serwera i jednocześnie łącząc się z innymi serwerami źródłowymi, wobec nich występuje w roli klienta Serwer źródłowy 1 Rola: Klient Przeglądarka Rola: Klient Serwer kaskadowy Rola: Serwer Serwer źródłowy 2 Rola: Serwer Rola: Serwer Serwer źródłowy 3 Rola: Serwer Dodatkowymi funkcjami serwera kaskadowego mogą być: Serwer źródłowy 4 przeliczanie współrzędnych (zmiana układu Rola: Serwer odniesienia) zobrazowanie danych geoprzestrzennych (budowa obrazu mapy) serwer nazw geograficznych (zamiana nazwy na współrzędne) usługi dostępu i opłat, a także inne usługi 8

13 Web-mapping: publikowanie geoinformacji w Internecie przez WWW (klientem jest przeglądarka) 9

14 Web-mapping w publikowaniu wyników badań naukowych technologia Google Maps Wyniki badań geomechanicznych skał udostępnione w internecie jako geoinformacja (kolor i symbol określa litologię) Adres: Dane zapisane w formacie SHAPE, przetransformowane go GML, Przetworzone w GML i zapisane w KLM Technologia niestandardowa 10

15 Google Maps pozwana na bardzo proste przypisanie dowolnej informacji do miejsca Dane geomechaniczne zapisane w pliku KML i przedstawione w oknie przeglądarki w postaci chmurki Miejsce może mieć geometrię: - punktową, - liniową (krzywa), - powierzchniową (wielobok) Informacja może myć także: - obrazem - hiperłączem (linkiem) 11

16 Szczególnie dobrym odniesieniem (podkładem) jest szczegółowa ortofotomapa Przy pomocy ortofotomapy Google można dokładnie określić miejsce poprania prób skał (pomiary położenia wykonano GPS-em) 12

17 Aby to mogło funkcjonować wystarczy w tekście strony html umieścić poniższą wstawkę Krótki skrypt i kod dostępu do Google Maps: <script type="text/javascript"> //<![CDATA[ if (GBrowserIsCompatible()) { var map = new GMap2(document.getElementById("map")); map.addcontrol(new GLargeMapControl()); map.addcontrol(new GMapTypeControl()); map.setcenter(new GLatLng(51.3, 19.3), 7); Współrzędne środka mapy i stopień powiększenia var kml = new GGeoXml( " map.addoverlay(kml); Adres pliku kml } else { alert("sorry, the Google Maps API is not compatible with this browser"); } //]]> </script> 13

18 Fragment pliku z zapisem danych w języku KML W Google Maps i KML współrzędne podaje się tylko w WGS84 (EPSG:4326) Jednak przysłany przez serwer obraz ma inny układ georeferencji 14

19 Najdogodniejszą drogą uzyskania pliku KML jest zapis danych GML Fragment pliku z zapisem danych w języku GML Odwrotna kolejność współrzędnych!? Brak określenia kolejności w EPSG:4326 powoduje problemy także w innych przypadkach 15

20 Odniesienie (podkład) może także być udostępniony przez WMS W tym przypadku: ortofotomapa z Geoportal.gov.pl Jako usługi sieciowej WMS 16

21 Technologia Web-mapping w przypadku przeglądarki wymaga posługiwania się zdalnym agentem - Oprogramowanie po stronie klienta - cienki klient, np. wstawka kodu Java do źródła strony html nie musi to być agent, jak jest najczęściej w rozwiązaniach komercyjnych: Serwer Interfejs serwera?! Nasz agent Cienki klient np. przeglądarka WWW Strona html z agentem Strona html z agentem Śledzenie pakietów TCP/IP Dlaczego komunikacja agenta z serwerem jest prawie zawsze ukryta 17

22 Web-GIS: prace analityczne i studialne dla podejmowania decyzji z wykorzystaniem zdalnego dostępu przez WWW 18

23 Web-mapping to tylko obraz utworzony z danych Zobrazowanie danych SRTM3 (macierz rzędnych terenu): dobór dostatecznie szerokiej i dokładnej skali barw dla wysokości 19

24 Bardziej zaawansowane zastosowania wymagają - Web-mapping nie wystarczy Dane SRTM3 jako liczby Macierz o kolumnach wierszach razem ponad 38 mil. liczb Do takich Zastosowań potrzebny jest Web-GIS: technologie WFS, WCS i ich rozszerzenia 20

25 Obszar podstawowych zastosowań technologii Web-GIS: prace studialne i analityczne wspomagania podejmowania decyzji Platforma: Sun Spark Solaris (Unix) Platforma: PC MS Windows 21

26 Web-mapping Stan obecny w Polsce 22

27 Rozwój tych technologii w określonej społeczności wymaga liderów Obecnie w Polsce są dwa ośrodki, które mogą pełnić taką rolę: 1. CODGiK prowadzi prace w tym obszarze na zlecenie GUGiK (Głównego Geodety Kraju) 2. PIG także prowadzi takie prace na zlecenie Ministerstwa Środowiska (Głównego Geologia Kraju) 23

28 Geoportal IKAR główny obiekt prac nad standardowymi technologiami Web-mapping w resorcie środowiska Mapa geologiczna układ odniesienia: WGS84 (EPSG:4326) Charakterystyczne spłaszczenie obrazy (o tym będzie dalej) 24

29 Serwer IKAR dostęp do CBDG za pośrednictwem serwera metadanych Serwer metadanych geologicznych PIG URL wskazujący na zasoby: cbdg/viewer.htm? 25

30 Główny geoportal INSPIRE nie jest najlepszym przykładem do naśladowania 1. W nazwach geograficznych brak jest znaków diakrytycznych 2. Na mapie brak jest Zalewu Zegrzyńskiego, który powstał w roku

31 Problemy technologiczne w zakresie Web-mapping i Web-GIS 27

32 Nie wszystko udaje się za pierwszym razem Warstwa z internetu: ikar.pgi.gov.pl: geologia Warstwa lokalna: Plik w formacie SHP: geomechanika 28

33 Za drugim razem jest już znacznie lepiej, jednak nie wszystko Mapa geologiczna serwer WMS PIG, Geomechanika dane lokalne Granice województw - serwer WMS GUGiK geoportal.gow.pl Ustalenie przyczyny wymaga często żmudnych prac testowych 29

34 Znacznie więcej problemów stwarza łączenie technologii niestandardowych z WMS Połączenie Warstwy z Google Maps Z warstwą WMS z serwera geoportal.gov.pl: województwa Przyczyna niezgodności leży w niestandardowym odwzorowaniu warstwy Google Maps 30

35 Google Maps: wejście: WGS84 LL EPSG:4326 wyjście: EPSG: (?) raczej: WGS84/Pseudo-Mercator EPSG:3857 =? :3395 WGS84/World Mercator WGS84 (EPSG:4326) 31

36 Odwzorowanie stosowane w niestandardowych technologiach Web-mapping: Google, Yahoo, Microsoft i inne Projekcja Mercator a bazująca na WGS84 (kod EPSG: 3857) Nazwa EPSG: WGS84 / Popular Visualisation Pseudo-Mercator Definicja identyczna z EPSG:3395?! Definicja w WKT (Well Known Text - OGC): PROJCS["Mercator Spheric", GEOGCS["WGS84basedSpheric_GCS", DATUM["WGS84basedSpheric_Datum", SPHEROID["WGS84based_Sphere", , 0], TOWGS84[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]], PRIMEM["Greenwich", 0, AUTHORITY ["EPSG", "8901"]], UNIT["degree", , AUTHORITY["EPSG", "9102"]], AXIS["E", EAST], AXIS["N", NORTH]], PROJECTION["Mercator"], PARAMETER["False_Easting", 0], PARAMETER["False_Northing", 0], PARAMETER["Central_Meridian", 0], PARAMETER["Latitude_of_origin", 0], UNIT["metre", 1, AUTHORITY["EPSG", "9001"]], AXIS["East", EAST], AXIS["North", NORTH]] 32

37 Często komercyjny serwer nie chce współpracować z klientem typu OpenSource pierwsza próba niestety nieudany: wszystko czarne chyba dlatego, że robiłem to późno wieczorem Powtórzyłem to w dzień: tym razem wszystko białe 33

38 Nowe tendencje: Web-mapping i Web-GIS w czasie rzeczywistym 34

39 Inicjatywa OGC w zakresie technologii: OWS-5 Powiązanie usług sensorowych (SPS, SOS i z innymi usługami OGC (WCS, CSW i WFS) SAS) Źródło: OGC 35

40 Testowane usługi i uczestnicy eksperymentu Źródło: OGC 36

41 Eksperyment Web-GIS w czasie rzeczywistym Wykorzystanie samolotu bezzałogowego z kamerą video - przesyłane obrazy są na bieżąco przetwarzane do WCS Źródło: OGC 37

42 Eksperyment Web-GIS w czasie rzeczywistym przykład 2 Środowisko udig (Open Source na bazie Eclipse) Wykorzystane jako system wspomagania decyzji Źródło: OGC 38

43 Wizja przyszłości: W ramach infrastruktury INSPIRE będą także realizowane usługi w tym także WPS (Web Processing Services) to także symulacje Symulator przepływu wody podziemnej jako zdalny system wspomagania podejmowania decyzji (DSS) w zakresie eksploatacji wód podziemnych Diagram interakcji UML 39

44