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arcgis地理參考資訊模型:WMS,WFS,WCS,WMTS

 OGC1999年開始WMT1(Web Map Tested)和WMT2互操作專案。其中著名的GML來自WMT1的成果。

在WMT2中OGC定義了三種地理參考資訊模型:Web Map Server(WMS) , Web Feature Server(WFS)   ,Web Coverage Server(WCS)   .

1.Web 地圖服務(WMS)

能夠根據使用者的請求返回相應的地圖(包括PNG,GIF,JPEG等柵格形式或者是SVG和WEB CGM等向量形式)。WMS支援網路協議HTTP,所支援的操作是由URL定義的。

有三個重要操作GetCapabilities,GetMap,GetFeatureinfo。

GetCapabilities返回服務級元資料。

GetMap返回一個地圖影像。

GetFeatureinfo返回顯示在地圖上的某些特殊要素的資訊。

還有一些其它操作如DescribeLayer,GetLegendGraphic,GetStyles,SetSytles。

事實上用傳統的觀點來解釋,GetMap獲得的就是在桌面程式中畫在控制元件上的裡的結果,是資料的表現。

GetFeatureInfo更容易理解,它和幾乎所有的桌面程式上都用的Info按鈕功能相同,都是用來獲得螢幕座標某處的資訊,GetFeatureInfo中的引數是螢幕座標、當前檢視範圍等,在一定程度上也方便了客戶端的編寫。

GetFeatureInfo可以同時返回多個圖層中的要素資訊,這一點和ArcGIS Desktop等也都是相同的。WMS還包括一些GetLegend之類的返回圖例資訊的請求,也是完全按照桌面既有的標準定義的。

2.Web 要素服務(WFS)

支援對地理要素的插入,更新,刪除,檢索和發現服務。該服務根據HTTP客戶請求返回GML資料。

其基礎介面是:GetCapabilities,DescribeFeatureType,GetFeature

GetCapabilities同上。

DescribeFeatureType返回要素結構,以便客戶端進行查詢和其他操作。

GetFeature可根據查詢要求返回一個符合GML規範的資料文件。GetFeature是最重要的介面。

其它介面如Transaction 它不僅能提供要素讀取,同時支援要素線上編輯和事務處理。

WFS對應於常見桌面程式中的條件查詢功能,WFS通過OGC Filter構造查詢條件,支援基於空間幾何關係的查詢,基於屬性域的查詢,當然還包括基於空間關係和屬性域的共同查詢。

在Web上,WFS的請求不是以SQL實現的,而是通過Filter XML來實現,可擴充套件性更強。WFS所返回的是查詢的結果集,從某種程度上說,區別於WMS的“資料的表現”,WFS的結果集是由完整的Schema定義和約束的結果集,以GML為載體。這個結果集,類似於桌面程式查詢結果的資料表。

3.Web地理覆蓋服務(WCS)

提供的是包含了地理位置資訊或屬性的空間柵格圖層,而不是靜態地圖的訪問。

根據HTTP客戶端要求傳送相應資料,包括影像,多光譜影像和其它科學資料.

有二個重要操作GetCapabilities,GetCoverage

GetCapabilities返回一個描述服務和XML文件,從中可獲取覆蓋的資料集合。

GetCoverage是在GetCapabilities確定查詢方案和需要獲取的資料之後執行,返回覆蓋資料。

還有可選操作DescribeCoverageType。

WCS對應基於柵格資料的功能,與WMS基於向量資料的特點相對應。

4.Web地理覆蓋服務(WMTS)

WMTS,切片地圖Web服務(OpenGIS Web Map Tile Service)當前版本是1.0.0。WMTS標準定義了一些操作,這些操作允許使用者訪問切片地圖。WMTS可能是OGC首個支援RESTful訪問的服務標準。

WMTS提供了一種採用預定義圖塊方法釋出數字地圖服務的標準化解決方案。WMTS彌補了WMS不能提供分塊地圖的不足。WMS針對提供可定製地圖的服務,是一個動態資料或使用者定製地圖(需結合SLD標準)的理想解決辦法。WMTS犧牲了提供定製地圖的靈活性,代之以通過提供靜態資料(基礎地圖)來增強伸縮性,這些靜態資料的範圍框和比例尺被限定在各個圖塊內。這些固定的圖塊集使得對WMTS服務的實現可以使用一個僅簡單返回已有檔案的Web伺服器即可,同時使得可以利用一些標準的諸如分散式快取的網路機制實現伸縮性

 5.Web 地圖服務(WPS)

另:Web Processing Server(WPS)是新近推出的標準,它的功能其實我們已經耳熟能詳了。Processing即ArcView中的GeoProcessing,諸如Union,Intersect等方法。WPS要做的就是暴露基於URL介面來實現客戶端通過WebService對此類方法的呼叫、並返回資料。

備註:

這些規範基本在各大主流GIS平臺和開源GIS軟體中得到支援。

Intergraph早就推出了WFS伺服器和互操作開發包。

ESRI在ArcIms 中開發了支援WMS,WFS等規範的相關部件。

MapInfo8.5也已經增加了能訪問WMS和WFS服務,也有讀取GML資料的藉口功能。

GeoServer,MapServer地圖伺服器扮演向網路中的客戶端提供地圖服務的角色。這類地圖伺服器可以接收統一規範的WMS和WFS請求(request),返回多種格式的資料。這個過程有WMS/WFS規範的嚴格規定,所以,對客戶端來說其地圖伺服器的實現究竟是什麼並不會造成太大影響。這樣的規範,為公共的、聯合的地圖服務創造了可能。

OpenLayers/MapBuilder,uDig,QGIS這些客戶端軟體分為瀏覽器和桌面客戶端程式兩種。以OpenLayers為代表的B/S系統客戶端現在已經非常強大,它可以封裝WMS請求,在瀏覽器上實現地圖的切片載入功能。另外拖動、縮放都功能也非常完善,可以實現跨瀏覽器操作。最近的OpenLayers版本還支援了向量編輯功能,可以通過WFS-t提交。而傳統的桌面客戶端程式功能則更加強大,支援多種包括WMS和WFS在內的資料來源,另外編輯功能、操作性也要比瀏覽器中的強大