🗒️WebGIS基础理论及开发
2023-9-15
| 2024-2-18
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前言： webgis二维开发学习笔记
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📝 笔记

OGC标准

OGC 表示开放地理空间信息联盟 （Open Geospatial Consortium-OGC）
OGC制定与推进的标准包括 WMS、WMTS、WFS、WCS、CSW、WPS等Web服务规范，及相关的GML、KML和GeoRSS规范。
 
WMS（web地图服务）
WMS全称 “Web Map Service” ，利用具有地理空间位置信息的数据制作地图。根据用户的请求返回相应的地图（包括PNG，GIF，JPEG等栅格形式或者是SVG和WEB CGM等矢量形式）。
WMS提供如下操作:
  • GetCapabitities：返回服务级元数据。 对服务信息内容和要求参数的一种描述
  • GetMap：返回一个地图影像。 明确定义的地理空间参考以及大小参数
  • GetFeatureInfo：返回显示在地图上的某些特殊要素的信息。
  • GetLegendGraphic：返回地图的图例信息。
主要就是GetCapabitities、GetMap、GetFeatureInfo。GetMap获取绘制的结果；GetFeatureInfo获取屏幕上某处坐标的信息。
 
WFS（web矢量服务）
支持对地理要素的插入，更新，删除，检索和发现服务。该服务根据HTTP客户请求返回GML数据。
其基础接口是：GetCapabilities，DescribeFeatureType，GetFeature GetCapabilities同上。 DescribeFeatureType返回要素结构，以便客户端进行查询和其他操作。
GetFeature可根据查询要求返回一个符合GML规范的数据文档。
GetFeature是最重要的接口。 其它接口如Transaction 它不仅能提供要素读取，同时支持要素在线编辑和事务处理。
WFS的结果集是由完整的Schema定义和约束的结果集，以GML为载体。这个结果集，类似于桌面程序查询结果的数据表。
WFS的功能包括5个操作：
  • GetCapabilities （获取服务能力）
  • DescribeFeatureType （要素类型特征描述）
  • GetFeature （获取对象）
  • Transaction （事务处理包括增、删、修改要素）
  • LockFeature （锁要素）
其中前三个操作为必须实现的操作，它可以获取地理要素；后两个为可选操作，它主要用于增、删、修改地理要素。
 
WCS（web栅格服务）
Web地理覆盖服务（WCS）：提供的是包含了地理位置信息或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数据，包括影像，多光谱影像和其它科学数据. 有二个重要操作 GetCapabilities ， GetCoverage 。
  • GetCapabilities 返回一个描述服务和XML文档，从中可获取覆盖的数据集合。
  • GetCoverage 是在GetCapabilities确定查询方案和需要获取的数据之后执行，返回覆盖数据。
还有可选操作 DescribeCoverageType 。WCS对应基于栅格数据的功能，与WMS基于矢量数据的特点相对应。
GetCoverage操作是在GetCapabilities确定什么样的查询可以执行、什么样的数据能够获取之后执行的，它使用通用的覆盖格式返回地理位置的值或属性。DescribeCoverageType操作允许客户端请求由具体的WCS服务器提供的任一覆盖层的完全描述。
 
 

数据格式

矢量数据
矢量数据结构是如同X，Y（或者X，Y，Z）坐标，利用点，线，面的形式来表达现实世界
栅格数据
栅格数据(瓦片模型)是以二维矩阵的形式来表示空间地物或现象分布的数据组织方式，每个矩阵单位称为一个栅格单元(cell)
 

GIS数据来源及常见文件格式

  • DEM地形数据，互联网在线资源，航拍，tif，dem
  • DOM影像数据，互联网在线资源，航拍，采购，tif，img
  • 矢量数据，互联网在线资源，采购，shp，kml，geojson，dxf/dwg
  • 三维模型，人工建模(含BIM)、无人机倾斜摄影，倾斜摄影osgb，人工建模obj、dae，BIM数据dvt、dgn，点云las、ply
 
.tif
  • 标签图像文件格式(Tagged Image File Format，TIFF)
  • tif可以有8位，24位等深度，一般真彩色是24位，地形数据只有一个高度值，采用8位
  • 卫星影像数据、地形数据的存储格式都是tif
.dem
*.dem有两种格式
  • NSDTF：中国标准地球空间数据交换格式，属于格网数据交换格式
  • USGS：美国的，公开格式的DEM数据格式标准
.shp
Shapefile是由ESRI美国环境系统研究所公司开发的一种空间数据开放格式，它也成为地理信息软件界的一个开放标准。Shapefile文件指的是一种文件存储的方法，实际上该种文件格式是由多个文件组成的：
  • 1个Shape文件包括三个文件：主文件(.shp)，索引文件(.shx)，dBASE表(.dbf)
  • 一个shp文件只能存储点、线、面中的一种类型，不存在混合存在的状态
  • shp可以设置很多字段属性
.kml/kmz
  • KML(Keyhold Markup Language，Keyhold标记语言)基于XML的标记语言
  • KMZ文件时压缩过的KML文件，不仅包含KML文件，也能包含与之关联的如图片、模型等其他文件
.dwg/dxf
  • dwg文件：AutoCAD的图形文件格式，是二维或三维图形档案，可与dxf文件相互转化
  • dxf文件：AutoCAD与其他软件平台之间进行数据交换的一种开放的矢量数据格式
GeoJSON(.json)
  • 地理要素:点线面
    • Point
    • MultiPoint
    • LineString
    • MultiLineString
    • Polygon
    • MultiPolygon
    • GeometryCollection
  • 将这些要素封装到单个的geometry中，然后作为一个个的Feature(要素)，要素放到一个要素集合里构成
样例体验 → geojison.io
 
 
 

📎 参考

 
技术学习
  • GIS
    • 多分支优化基础数据模块
    Catalog