geoinformatikai alkalmazások

Nyílt forráskódú webes geoinformatikai alkalmazások Simonné Dombóvári Eszter Institut für Geoinformation und Kartographie Technische Universität Wien

Budapest, 2010. november 16.

1

Tartalom - Bevezetés - Nyílt forráskódú szoftverek - Webalapú megoldások nyílt forráskódú szoftverekkel - UMN MapServer - Példák gyakorlati alkalmazásokra

[Forrás: http://www.noulakaz.net/weblog/wp-content/uploads/2008/10/20081031-resistance-is.jpg] http://www noulakaz net/weblog/wp content/uploads/2008/10/20081031 resistance is jpg] Budapest, 2010. november 16.

2

Bevezetés – Szoftver kategóriák  Kereskedelmi Ke eskedelmi szoftver s oft e  Freeware (ingyenes szoftver) - Szabad felhasználási és terjesztési jog biztosítása - Korlátozások: gyakran nem hozzáférhető, módosítható vagy terjeszthető f á kód forráskód  Shareware és demó verzió - Időbeli, funkcionális korlátozás - Értékesítési reklámanyag  Free Software (szabad szoftver) - Szabad hozzáférhetőség, széleskörű felhasználói szabadság - Szabadon változtatható és felhasználható, másolható és terjeszthető – akár pénzért is, a módosított változatok is  Open Source Software (nyílt forráskódú szoftver): megszorítások nélkül => Free/Libre/Open Source Software (FLOSS, szabad vagy nyílt forráskódú szoftverek) [Molnár-Kiss [Molnár Kiss 2007] Budapest, 2010. november 16.

3

Bevezetés – Free/Libre/Open Source Software (FLOSS) Szabad licence Free Software Foundation (FSF 1985, http://www.fsf.org), Szabadszoftver Alapítvány - FSF Magyarország (http://www.fsf.hu/) - General Public License (GNU GPL, 1989) legelterjedtebb szabad szoftver licenc - Szabadságjogok: 1. A tetszőleges célra történő szabad felhasználás (pl. BSD-licenc); 2. a szabad tanulmányozhatóság és igény szerinti módosíthatóság, aminek előfeltétele a forráskódhoz való hozzáférhetőség; 3. a másolatok szabad terjeszthetősége, segítve ezzel ismerőseinket; 4. a szabad továbbfejleszthetőség, és az eredmény szabad közzététele a közösség javára. Ennek is előfeltétele a forráskód elérhetősége. - FreeGIS (http://www.freegis.org/): GIS szabadszoftver gyűjtemény [http://hu.wikipedia.org/wiki/Szabad_szoftver] f Budapest, 2010. november 16.

4

Bevezetés – Free/Libre/Open Source Software (FLOSS) Nyílt forráskódú licenc Open Source Initiative (OSI, 1998) közhasznú társaság - nyílt ílt forráskódú f á kódú licencek li k véleményezése él é é és é nyilvántartása il á t tá (Open (O Source S Definition) Open Source Geospatial Foundation (Nyíltforrású Térinformatikai Alapítvány – OSGeo 2006, 2006 http://www.osgeo.org) http://www osgeo org) - szabad és nyílt forráskódú térinformatikai szoftver fejlesztése - a közösség által kiadott projektek használatára ösztönözzön és összefogja a fejlesztést Open Geospatial Consortium (http://www.opengeospatial.org/): GIS szabványok OpenSource.org (http://www.opensource.org/): Nyílt forráskód kezdeményezés [http://hu.wikipedia.org/wiki/Nyílt_forráskód] í f á ó Budapest, 2010. november 16.

5

O Open S Source eszközök kö ök Előnyök - Gazdaságélénkítő hatású gy szabott, gy gyors és hozzáférhető, egymásra gy épülő p megoldások g - Egyénre - Hatalmas méretű fejlesztői csoport a világ minden részéről - Közösségteremtő: tapasztalatcsere és tanácsadás internetes fórumokon - Gyorsabb hibajavítási ciklus, változások gyors követése - Nyílt szabványú fájlformátumok ..

[Forrás: http://www.o3magazine.com/i/43.jpg] http://www o3magazine com/i/43 jpg] Budapest, 2010. november 16.

6

O Open S Source eszközök kö ök

Hátrányok - Kevés magyar dokumentáció - Hiányos dokumentáció - Funkcionális teljesség nem biztosított - Fejlesztés sok tényező függvénye - Gyengébb G ébb terméktámogatás ék á á ..

[Forrás:http://thefoxes.hypotenuse.ch/grThe FoxesWorldIsNotOpenSource.jpg] o o d o Op ou jpg]


7

O Open S Source eszközök kö ök

-

Operációs rendszer: Linux

-

Irodai programok: OpenOffice Gimp, OpenOffice, Gimp Firefox, Firefox Thunderbird

-

Geodéziai programok: GNU Gama

-

CAD szoftverek: f k QCAD, DAT2SHP, Inkscape k

-

GIS szoftverek: Quantum GIS, gvSIG, GRASS GIS

-

GPS szoftverek: GPSbabel, GPSTrackmaker

-

Könyvtárak: GDAL/OGR, GEOS

-

Adatok: OSM, SRTM, GTOPO [Siki 2010] Budapest, 2010. november 16.

8

Open Source eszközök - Webalapú megoldások

Webalapú megoldások többsége nyílt forráskódú szoftverekkel készül

[Forrás:http://classes.engr.oregonstate.edu/eecs /winter2008/cs419/local/OpenSourceFamily jpg] /winter2008/cs419/local/OpenSourceFamily.jpg] Budapest, 2010. november 16.

9


- Szerver számítógépek operációs rendszere: Linux - Webszerver: Apache - Biztonsági rendszerek: OpenSSL - Tartalomkezelő rendszer (CMS): Drupal - Programozási nyelvek: PHP, JavaScript - Adatbázis-kezelő rendszerek: MySQL, PostgreSQL - Webes térinformatikai eszközök: UMN MapServer, GeoServer, MapBender, OpenLayers

[Siki 2010] Budapest, 2010. november 16.

10


Előnyök  Saját térkép készítése és/vagy térképi rétegek használata j funkciók p programozása g ((interaktivitás,, keresési-lekérdezési funkció,,  Saját egyes rétegek ki-bekapcsolása stb.)  Adatok tárolása saját szerveren  WMS szabványos protokoll hozzáférést biztosít (távoli) térképszerver térinformatikai adatbázisához  Offline és intranet Hátrányok p , használat,, frissítés komplikált p lehet  Nehézkes telepítés,  Programozási ismeretre van szükség  Kevésbé felhasználóbarát  Adatok tárolása lassíthatja a weboldalt


11

UMN MapServer http://www.mapserver.org/

-

C++ fejlesztői környezetben létrehozott nyíltforrású CGI alkalmazás (Apache/IIS), GPL licenc

-

Szerveroldali megoldást nyújt a térképek dinamikus előállításához és webböngészőn való online megjelenítéséhez

-

Operációs rendszerek: Windows, Linux, Mac OS X stb.

-

Testreszabható: PHP, Perl, Java, Phyton stb.

-

Tá Támogatja tj az OGC formátumokat f át k t (pl.: ( l WMS, WMS WFS)

-

Nyílt forráskódú programkönyvtárakkal működik együtt: ○ Proj.4 (http://proj.maptools.org/): vetületi számítások végzése, tartalmazza az HD72-es geodéziai dátum (EOV) paramétereit ○ GDAL/OGR könyvtár (Geospatial Data Abstraction Library, http://gdal.org/): grafikus kiterjesztésű állományok előállítása és megjelenítése [[Berényi y - Lovas 2008]] Budapest, 2010. november 16.

12

UMN MapServer http://www.mapserver.org/

-

..

Nagy mennyiségű vektoros és raszteres adat megjelenítésére alkalmas ○ Vektorformátumok: ESRI shapefiles, ESRI ArcSDE, PostGIS, MySQL stb. ○ Raszterformátumok: TIFF/GeoTIFF, EPPL7 stb. TrueType Font támogatás Tematikus térképek, osztályzás Méretarányfüggő ábrázolás Automatikus térképi elemek (mértékléc, jelmagyarázat, áttekintő térkép) Cimkézés [[Berényi y - Lovas 2008]] Budapest, 2010. november 16.

13

UMN MapServer - Történeti áttekintés 1994 – Web-based Arc/Info AML (University of Minnesota) 1997 – Version 1.0 (UMN, NASA és Minnesota Department of Natural Resources) 1998 – Version 2.0 ((Public Release as ForNet MapServer) p ) 1999 – Version 3.0 (UMN MapServer, raszter + truetype fontok) 2000 – Version 3.3 (MapScript, PROJ4) 2001 – Version 3.5 (OGC, OGR, GDAL) 2002 – Version 3.7 (24bites képek) 2003 – Version 4.0 4 0 (Flash, (Flash PDF) 2004 – Version 4.4 (javított OGC támogatás) 2005 – Version 4.6 2006 – Version 4.8 (layer plug-in architecture) 2007 – Version 5.0 2008 – Version 5.2 (Tile-based output, egyszerűsített template, Microsoft SQL Server 2008 támogatás, OSGeo projekt: http://www.mapserver.org/) 2009 – Version 5.6 (XML mapfile) 2010 – .. [http://trac.osgeo.org/mapserver/wiki/MapServerHistory] Budapest, 2010. november 16.

14

UMN MapServer - Működése 1.) A felhasználó egy kérést küld a szerverhez a böngésző programjából (pl. térkép nagyítás) gy ) 2.) A webszerver megkapja a kérést (HTTP) és továbbítja a MapServer felé (CGI) 3.) MapServer előállítja a kérésnek megfelelő eredményt a webszerveren tárolt vektoros és raszteres állományokból, vagy térképi adatokat tartalmazó adatbázisokból és 4.) raszter képként (pl. PNG vagy JPEG formátumban) küldi el a felhasználónak, amely egy weblapba ágyazva jelenik meg.


[[Shostal 2005]] 15

UMN MapServer

- Webszerver környezet komponensei

1. Webszerver (WAMP/LAMP) • Windows/Linux • http-szerver (Apache/IIS) • Adatbáziskezelő-rendszer d bá k lő d (MySQL, PostGreSQL) • Szkriptnyelv (PHP) 2. Mapserver • Mapserv.exe (CGI) ( ) • Initialisation File • Map-fájl • Template-fájl 3. Térbeli adatok (raszter- vagy vektorformátumok: GIF, PNG, Shape, GeoTIFF, ...)


16

UMN MapServer

- MAP- és TEMPLATE-fájl

MAP-fájl (konfigurációs fájl) -

-

A térképszolgáltatás alapkonfigurációját tartalmazza. MAP-fájl határozza meg a kép előállításához és a lekérdezésekhez szükséges paramétereket: térképkivágat, vetület, megjelenítés mérete és grafikai jelkulcs .map map kiterjesztésű szöveges állomány állomány, az XML-fájlhoz hasonlóan egy root tagból áll (MAP) és ezen belül további elemekből (NAME, EXTENT stb.) épül fel. Minden elem END-taggal zárul. A map-fájl előállítása történhet: ○ automatikus t tik módon ód (QGIS) ○ szerkesztéssel (osztályain keresztül)

[Sh t l 2005] [Shostal Budapest, 2010. november 16.

17

UMN MapServer


Gyakorlati példa: /data/oktatok/phd/deszter/umn /data/world_fkb.shp, mymap.qgs.. (ESRI shapefájl, QGIS-projekt) /tmp/ (lekérdezés eredményeként keletkezett raszteres képek ideiglenes tárolóhelye) mymap.map (k fi (konfigurációs á ió fájl) templ_mymap.html (html megjelenítés) call_in_browser.txt (elérési útvonalak) -> Másoljuk a saját mercator-os tárhelyünkre: /home/..USER/public_html/..


18


[Shostal 2005]19

UMN MapServer


Térkép megjelenítése (MAP-mode)

http://mercator.elte.hu/cgi-bin/mapserv?map=/home/..USER/public_html/umn/mymap.map&mode=map MapServer elérési útvonala

Map fájl elérési útvonala Map-fájl


20

UMN MapServer


TEMPLATE-fájl (HTML megjelenítés/sablon) -

A mapserver által előállított térkép megjelenítése a html template (oldal) segítségével történik A térkép felhasználó felületének kialakításához szükséges funkciókat tartalmazza: aktuális koordináták, nagyítási- kicsinyítési funkció, rétegek kiválasztása, böngésző-lekérdezés, térkép, jelmagyarázat és mértékléc [Shostal 2005]

Térkép megjelenítése (BROWSE-mode) http://mercator.elte.hu/cgi-bin/mapserv?map=/home/..mymap.map&mode=browse


21

UMN MapServer


Gyakorlati példa .. WEB # Set IMAGEPATH to the path where MapServer should # write its output. output IMAGEPATH '/home/..USER/public_html/umn/tmp/' #IMAGEPATH '/tmp/' # Set IMAGEURL to the url that points to IMAGEPATH # as defined in your web server configuration IMAGEURL 'http://mercator.elte.hu/~USER/umn/tmp/' #IMAGEURL '/tmp/' .. #Scale range at which web interface will operate # Template and header/footer settings # Only the template parameter is required to display a map. See MapServer documentation TEMPLATE 'templ_mymap.html' END


22

UMN MapServer - Előnyök/Hátrányok Előnyök y  Széles felhasználói körrel rendelkezik (gyors segítségnyújtás, sokszínű és szerteágazó felhasználói igények)  Paraméterezhető térképi kimenet  Nyílt forráskódú, ingyenes, több platformon fut  Támogatja a transzformációkat (pl.: EOV, WGS84)  Támogatja az elterjedt adatbáziskezelőket, vektoros és raszteres formátumot.  Támogatja az OGC formátumokat (pl.: WMS, WFS)  Képpiramis é támogatás á á  Moduláris felépítés  Gyors (C++ programnyelv) Hátrányok  Sok GIS funkció hiányzik (pl. pufferzóna, útvonalkeresés)  Nehézkes személyre szabás a nem szakemberek számára  Viszonylag sok függőség (szükséges segéd-szoftverek a teljes funkcionalitás eléréséhez) [Berényi - Lovas 2008] Budapest, 2010. november 16.

23

MapServer hazai példa: – UMN Mapserver, Váti – UMN Mapserver, Vingis. nemzetközi példa:  AOS - Atlas Ost- und Südost Europa, http://titan.geo.univie.ac.at/project/atos/htdocs/prototyp/  Kanton Solothurn l h (http://www.sogis1.so.ch/sogis/internet/pmapper/map.phtml?config=or)  Kündigungsgrund Nichtarier (http://www.ns-verbrechen.at/)  Parkinfo Wuppertal (http://parkinfo.wuppertal.de/)  Atlas l off Canada d (h (http://atlas.gc.ca/site/english/index.html) // l / / l h/ d h l)  Map24 (http://map24.com/)  Map.Search.Ch (http://map.search.ch/)


24

Irodalom http://mapserver.org/ (UMN MapServer Homepage) http://demo.mapserver.org/tutorial/index.html (Tutorial) www.maptools.org (MS4W telepítő Windows-ra) http://www.qgis.org/ (Quantum GIS) http://www.openlayers.org/ (OpenLayers) Thorsten Fischer: UMN MapServer. Handbuch und Referenz; MapMedia J. Thomsen und D. Geschwandtner GbR, Berlin 2002 Bill Kropla (2005): "MapServer: Open Source GIS Development" ISBN 1590594908 Dr. Siki Zoltán (2010): Geodéziai és térinformatikai szabadszoftverek, http://www.agt.bme.hu/gis/view.html Berényi Attila - Lovas Tamás (2008): Webalapú, nyílt forráskódú térinformatikai szoftverek. Térinformatika online, 2008. március 11. http://terinformatikaonline.hu/index.php?option=com_content&task=view&id=174&Itemid=84 Soós Dániel (2008): MS4W Ingyenes WebGis Windows platformra. Térinformatika online, 2008. április 30, http://terinformatikaonline.hu/index.php?option=com_content&task=view&id=202&Itemid=8 Molnár Attila - Kiss Eszter (2007): Nyílt forráskódú szoftverek a webes térinformatikában. Térinformatika online, 2007. június 29, http://terinformatikaonline.hu/index.php?option=com_content&task=view&id=45&Itemid=84 Christy Shostal (2005): Internetes GIS MapServer alapokon. I-MAP Seminar, www.agt.bme.hu/gis/eloadasok/mapserver_04-28-05-imapseminar2_193.pdf Budapest, 2010. november 16.

25

Köszönöm a figyelmet!


26

geoinformatikai alkalmazások

Recommend Documents