以項目談WebGIS中Web製圖的設計和實現

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1.背景介紹

一般WebGIS項目中，前端展示資料的流程基本是先做資料入庫、服務發布、然後前端調用展示。假設使用者沒有基本的GIS背景，需要將本地的excel或CSV等檔案快速在地圖上進行展示，此需求該如何解決？

目前市場上針對解決這種需求的產品已陸續出現，比如mapbox的studio，esri的portal，超圖的地圖慧以及由超圖原專案經理離職後創辦的地圖無憂等產品。這類產品一般都以雲端服務的概念來封裝，提供本地檔案的Web製圖，相關空間分析，資料的編輯，共用等。這裡，我以公司某項目來談談個人對此類需求的設計和實現。

2.產品設計

研究市場上成熟的產品會發現二八定律是廣泛存在的，比如esri的portal中提供了大量的空間分析功能，但是這些功能能夠被使用者使用上的機率非常低，僅限於賣產品時客戶經理的技能秀狀態。抽出普適的功能，定位使用的使用者，結合公司的需求，是我最開始設計時的原則。

這裡首先定義使用者：公司研發（目標-資料整合、快速開發），工程同事（某些需求可獨立解決），使用者使用（解決使用者簡單需求）。

根據以上三個原則，提出了這樣的產品功能構想：

a.本地檔案快速展示（研發、工程、客戶）。

b.本地檔案製圖（研發、工程、客戶）。

c.基本空間分析（研發、工程、客戶）。

d.資料編輯（研發、工程、客戶）。

e.資料共用

針對研發：提供資料層面對接、服務層面對接、前端介面對接。

針對工程：提供服務發布功能。

針對客戶：提供前端對分享資料的查看。

f.資料許可權

針對工程、客戶：可配置資料查看許可權。

 

3.產品架構設計

以模組化為核心，首先將地圖操作和製圖業務進行分裂，構建出兩個大模組：

 

在portal中對各功能模組是否能添加進行組態管理：

 

4.本機資料展示的設計和實現

本機資料展示主要針對本地的CSV和本地Excel資料，資料中需要包含座標欄位（X、Y），通過portal添加至地圖上進行快速展示：

 

5.Web製圖的設計和實現5.1簡單渲染

簡單渲染是指使用者可以選擇渲染的填充色、填充透明度、邊框色、邊框透明度、以及選擇是否用表徵圖（表徵圖可上傳選擇）展示:

 

5.2分類渲染

分類渲染是指使用者可以選中分類的欄位，然後對欄位對應的不同閾值進行不同渲染展示:

 

6.空間分析的設計和實現6.1多維分析

多維分析中提供熱區展現、群集兩種維度，並且各參數可以選擇控制:

 

6.2緩衝分析

提供針對上傳資料的點、線、面的緩衝分析功能:

 

7.資料管理7.1資料關鍵字查詢

選中查詢欄位，輸入查詢關鍵字後便可以搜尋出資料中符合要求的結果，點擊結果面板後可以在地圖上定位到該要素: 

 

7.2資料編輯

針對資料提供增加、修改、刪除、另存功能，其中另存功能能將修改後的資料匯出成本地的CSV檔案:

 

8.資料共用8.1設計

選擇用PostGIS來儲存上傳資料，主要考慮都後期可以使用geoserver直接將上傳的資料當做圖層進行發布。然後設計了三張表來進行資料的中繼資料管理，分別是tc_user_upload_data,tc_user_upload_data_field,tc_user_upload_data_style表，這三張表中，第一個是儲存上傳的資料對應的資料表、樣式表、上傳人員，第二張表對應的各資料所擁有的欄位，第三張表格儲存體的是資料對應的樣式檔案。最後，每上傳一個資料，除了填充這三張中繼資料表外，還為該資料產生一個資料存放區表，表中包含geom欄位以ST_Geometry格式來儲存，為以後和地理伺服器對接。

8.2實現

點擊上傳按鈕，即將資料上傳至PG庫中:

 

8.3geoserver發布

利用geoserver發布:

 

或者利用公司整合了發布工具的UDIG配圖發布:

 

Geoserver中預覽：

 

9.許可權配置

配置各崗位對服務圖層的許可權:

 

圖層樹中對圖層瀏覽:

 

10.擴充設計

a.增加前端以配置樣式讀取上傳資料的介面，為研發前端調用。

b.針對研發特殊需求，提供資料層面對接方案。

c.增加更多擴充GIS功能，比如路徑糾正、等值線、熱點圖等。

d.擴充支援更多的本地檔案格式。

e.增加地圖底圖樣式可切換配置介面。將地圖底圖更換成向量切圖，對向量切圖以YAML格式進行樣式配置。

 

 

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