Геоінформаційні системи

Веб-картографічні служби: Огляд WMS, WFS, WCS WPS, WMTS і WCPS

У статті розглядаються різні типи веб-картографічних сервісів, зокрема WMS, WFS, WCS, WPS, WMTS і WCPS, що відповідають стандартам Open Geospatial Consortium (OGC). Описано їхні можливості, відмінності, переваги та обмеження при використанні для геопросторового аналізу, створення карт та інтерактивних функцій. Стаття допоможе зрозуміти, який сервіс найкраще підходить для виконання конкретних завдань, таких як візуалізація даних, редагування векторних елементів або робота з багатовимірними растровими даними.

Опубліковано
19 жовтня 2024

Сервіс веб-карт (WMS) складається з геопросторових даних, розміщених через Інтернет за стандартами, встановленими Open Geospatial Consortium (OGC). WMS дозволяє обмінюватися просторовою інформацією та переглядати через Інтернет у формі карти або зображення у вашому веб-браузері. Існує багато різних типів картографічних веб-сервісів . Наприклад, одними з найпоширеніших форматів є WMS, WFS, WCS, WPS, WMTS і WCPS. 

Відмінності, переваги та обмеження кожного типу

Служба веб-карт (WMS)

Веб-картографічна служба (WMS) є найпоширенішою та найпростішою формою для відображення даних ГІС в Інтернеті. Він пропонує ряд переваг, у тому числі можливість надавати геопросторовий вигляд ваших даних ГІС.

WMS надає дані, як візуальне представлення через Інтернет із базовими параметрами запитів. WMS забезпечує базове масштабування, панорамування та допомагає організаціям обслуговувати дані ГІС як зображення з високою швидкістю рендерингу.

  • Швидке відтворення даних
  • Можливість виконувати базові запити
  • Створення простих карт
  • Підтримувати стилі під час публікації

Служба веб-функцій (WFS)

Служба веб-функцій (WFS) надає основні інструменти,для можливості створення інтерактивних карти з різноманітними функціями, включаючи можливості пошуку, фільтрування, параметри сортування тощо.

WFS надає доступ до векторних даних (не растрових) з можливістю редагування. Використовуючи запит GetFeatures,що дає можливість отримати розширені функції.

Рекомендується використовувати WFS при:

  • Створені, взаємодія та видалені функцій
  • Виконання розширених запитів, щоб отримати різноманітну інформацію
  • Перегляд і редагування записів таблиці атрибутів

WFS — найкращий спосіб для взаємодії різними функціями. Цей тип картографічної служби відповідає стандартам OGC для WFS.

Служба веб-покриття (WCS)

Служба веб-покриття (WCS) схожа на WFS. Проте дає можливість працювати з багатовимірними растровими даними. Наприклад, для роботи з супутниковими зображеннями , аерофотозйомками, відмітками висоти, моніторингу температури.

Термін WCS походить від сіткових покриттів, які стосуються будь-якого типу растрового зображення. Хоча цей тип формату менш поширений порівняно з WMS або WFS, він добре працює для супутникових зображень або будь-якого типу растрового зображення .

  • Представлення багатовимірних форматів, таких як netCDF, HDF або GRIB
  • Містить багаторічні дані, наприклад дані про температуру
  • Аналіз растрових даних

стандарти OGC WCS визначають протокол для його використання.

Служба веб-обробки (WPS)

Якщо потрібно налаштувати та виконувати інструмент геообробки для доступу через мережу, використовується служба веб-обробки (WPS), яка визначає всі вхідні та вихідні дані для виконання операцій ГІС.

Наприклад, служби геообробки можуть включати будь-які інструменти, починаючи від інструментів накладання, близькості та маршрутизації на основі стандартизованої схеми XML WPS, пов’язаної з геопросторовими даними.

Можливості  веб-обробки (WPS)

  • Виконання геопросторового аналізу без належного програмного забезпечення
  • Спрощення просторової операцііяк віджет на веб-карті

Стандарти OGC для WPS визначають протокол для входів і виходів для геоалгоритмів.

Служба фрагментів веб-карт (WMTS)

Сервіс веб-карти (WMTS) — це відносно новий стандартний веб-сервіс, розроблений у 2010 році. Ідея цього типу веб-сервісу схожа на WMS. Але це протокол, розроблений для 2D мозаїчної схеми розміром 256 x 256 пікселів.

Однією з переваг використання WMTS є те, що його можна попередньо візуалізувати на плитках карти на стороні сервера у різних масштабах і кешувати на стороні клієнта. У результаті це забезпечує швидшу доставку, меншу пропускну здатність і кращий досвід користувача під час його швидкого завантаження.

WMTS дає можливість:

  • Забезпечити оптимальну швидкість для перегляду фрагментів кешованих зображень
  • Відображає великі обсяги даних через Інтернет, але має обмежені можливості для аналізу
  • Обслуговування базової карти з оптимальною продуктивністю

Служба обробки веб-покриття (WCPS)

Служба обробки веб-покриття (WCPS) була розроблена в 2008 році і є сумішшю WCS і WPS. Основним використанням стандарту WCPS є багатовимірне покриття, наприклад дані датчиків, зображення або статистичний аналіз.

Хоча цей формат відіграє роль у зображеннях дистанційного зондування, він виходить за рамки простої сітки покриття (WCS). Наприклад, дає можливість використовувати WCPS для розрахунку значень нормалізованого індексу різниці рослинності (NDVI) з багатоспектрального супутника.

Незважаючи на те, що він не такий популярний, як інші стандарти веб-служб, ось деякі з його можливостей:

  • Опрацьовуйте та аналізуйте багатовимірні репозиторії покриття на стороні сервера
  • Можливість розширювати 4-вимірну модель клімату з багатовимірними даними
  • Забезпечте додаткову гнучкість для попередньої обробки та скорочення даних

Протокол OGC WCPS є одним із найновіших доступних типів веб-служб.

Відмінності між WMS, WFS, WCS, WPS, WMTS і WCPS

Ці веб-служби корисні для обміну, аналізу та візуалізації геопросторових даних і процесів через Інтернет. Кожна служба адаптована до конкретних завдань і типів даних, розширюючи можливості геопросторових програм і систем.

Як веб-картографічні служби інтегруються в ГІС-сервери

Важливо розуміти, що WMS, WFS, WPS або будь-який тип веб-картографічної служби виводяться з ГІС-сервера, наприклад Geoserver або ArcGIS Server .

Наприклад, ГІС-сервер читає вхідні дані з різних форматів ГІС . Наприклад, він може читати PostGIS, ArcSDE, Shapefiles, Geopackages або растрові дані.

Відкритий геопросторовий консорціум (OGC)

Роль Відкритого геопросторового консорціуму (OGC) полягає у тому, що вони є «хранителями стандартів геопросторових даних», доступними безкоштовно.

Незалежно від джерела даних, OGC допомагає геопросторовим даним інтегруватися один з одним. Якщо вони надходять від різних датчиків, програмного забезпечення та навіть різних мов, OGC встановлює стандарти обміну даними, щоб кожен міг спілкуватися.

По суті, OGC допомагає, щоб усі сервери, датчики та будь-які формати геопросторових даних розмовляли однією мовою «місцеположення».

Будь-який тип веб-сервісу (WMS, WFS, WCS тощо) в основному доступний через інтерфейси, які підтримують геопросторові стандарти Open Geospatial Consortium (OGC).

Програми веб-картографічних служб

Веб-служби мають різноманітні цілі:

  • Створення карт для веб-сайтів або мобільних додатків
  • Візуалізація тенденцій географічних даних
  • Територіальне визначення підприємств,населених пунктів іт.д
  • Створення цифрових архівів історичних карт
  • Редагування атрибутів
  • Планування екскурсій по місцях на картах
  • Демонстрація розташування різних споруд
  • Управління логістикою
  • Відстеження точок доступу на місці
  • Доступність до подій, що відбуваються поблизу
  • Організація соціальних заходів
  • Об’єднання людей з різних сфер, за інтересами

 

Джерело: GISgeography

Приєднуйтеся зараз до нашого Телеграм-каналу!
Не пропустіть жодної новини! Отримуйте ексклюзивні оновлення та аналітику прямо у свій Телеграм.
Слідкуйте за нами, щоб завжди бути в курсі останніх подій!
Ми використовуємо файли cookie для покращення вашого досвіду користування нашим сайтом, аналізу трафіку та персоналізації контенту. Продовжуючи користуватися нашим сайтом, ви погоджуєтеся на використання файлів cookie. Щоб дізнатися більше, ознайомтеся з нашими: Політикою конфіденційності та Умовами використання