劉云峰,楊曉鋒,梁 爽
(國家測繪局第二地形測量隊,陜西西安710054)
基于ArcGIS API for Flex的文物電子地圖系統開發
劉云峰,楊曉鋒,梁 爽
(國家測繪局第二地形測量隊,陜西西安710054)
以空間基礎地理信息數據、文物普查資料為基礎,結合現代計算機技術、網絡技術以及地理信息技術,基于ArcGIS API for Flex開發出文物電子地圖系統,并提供身份認證、數據瀏覽、數據維護、查詢檢索、統計分析、打印輸出等功能,實現了文物普查資料的信息化管理和科學化應用,提升了文物保護和規劃的輔助決策能力。
ArcGIS API for Flex;文物;電子地圖
文物是國家不可再生的文化資源,通過全面文物普查可掌握不可移動文物的基本情況及其生存狀態,為準確判斷文物保護形勢,科學制定文物保護政策和中長期規劃提供依據。為科學、有效管理文物檔案和資料信息,直觀展現文物所在的空間位置和周邊環境,為文物保護、規劃提供輔助決策平臺,筆者基于ArcGIS API for Flex開發了文物電子地圖系統。本文結合系統總體設計、關鍵技術、流程設計等內容進行了探討,以供同行們參考。
1.總體構架
系統采用B/S(browser/server)結構。客戶端能夠在瀏覽器端方便瀏覽和操作;服務器端提供用戶登錄驗證及操作日志,保障系統及數據的安全。該系統可實現電子地圖的基本功能,以及文物相關信息的查詢檢索、統計和分析,地圖和報表輸出等功能,滿足了客戶的需求。系統分為業務層、服務層、數據層3層體系結構,如圖1所示。

圖1 系統總體構架
2.系統開發環境
系統采用Flash Builder4.0作為開發平臺,GIS開發包采用ArcGIS API for Flex,GIS服務采用ArcGIS Server,系統數據庫則采用SQL Server 2008實現。
3.系統功能
提供系統管理、地圖瀏覽、文物專題數據維護、文物專題數據查詢檢索、文物專題數據統計分析和打印輸出等功能,如圖2所示。

圖2 系統功能
1.地圖瓦片技術
系統采用地圖金字塔瓦片的方式提供地圖服務,用戶地圖瀏覽過程中按需提取,方便快捷;瓦片存儲采用緊湊型(compact)數據格式,配合數據索引,具有數據快速提取、遷移方便、創建快捷、減少存儲空間等諸多優點。
2.地圖服務技術
系統設計采用基于服務的架構(SOA),以及ArcGIS Server地圖服務技術,并充分利用ArcGIS的核心組件庫及WebGIS標準服務功能,將功能強大的GIS技術和網絡技術結合在一起,滿足用戶地圖瀏覽、查詢檢索、空間分析等多樣化需求。
3.Flex技術
客戶端采用Adobe Flex技術,將基于標準語言和各種可擴展用戶界面及數據訪問組件結合起來,以此構建具有豐富的數據展現方法、強大的集成多媒體功能、優良的用戶體驗應用系統。
1.數據庫建設
系統數據庫分為文物普查數據庫、地理空間數據庫、系統管理數據庫3個子庫。數據庫建設工藝流程如圖3所示。
文物普查數據庫以文物普查數據為基礎。文物普查數據文件包括了文物的基本屬性信息、GPS點信息、圖片信息、草圖信息、參考文獻等。可經過格式轉換、數據提取、檢查校準、整合編輯、數據導入,形成空間位置與屬性信息相關聯的文物普查數據庫。
地理空間數據庫以多尺度基礎地理信息數據為基礎,包括有1∶400萬、1∶25萬、1∶5萬數字影像、高程模型、數字線劃圖等。因數據來源、數據格式、數學基礎等的不盡相同,所以需進行格式轉化、坐標轉換等數據預處理,然后進行要素提取、編碼重組、數據一致性編輯、要素對象化處理、數據檢查,形成地理空間數據庫。
系統管理數據庫以系統管理需要為基礎,包括用戶、角色、權限、系統日志等核心內容,也是建立角色分配、登錄認證、權限管理、系統應用日志管理、數據備份等系統功能的基礎。

圖3 數據庫建設工藝流程
2.電子地圖數據集建設
電子地圖數據集制作主要包括地理底圖編制、文物專題信息可視化表達、地圖金字塔制作。制作電子地圖數據集工藝流程如圖4所示。
1)地理底圖由暈渲電子地圖和影像電子地圖組成。暈渲電子地圖由矢量數據疊加地貌暈渲數據配圖生成,從地貌及地物相關關系反映文物點的空間分布;影像電子地圖由矢量數據疊加正射影像數據配圖生成,以影像為背景,形象、直觀地反映文物點的地理分布。

圖4 電子地圖制作工藝流程
2)文物專題信息可視化表達主要體現文物專題特征。采用文物部門慣用的符號體系、分類體系,設計文物專題符號系統,并依據文物點的級別分比例尺在電子地圖中表現。
3)地圖金字塔制作以地理底圖編制、文物專題信息可視化表達為基礎。為了提高地圖服務的響應速度,制作系列顯示比例尺的地圖金字塔。按照11級顯示比例尺構建,最大比例尺為1∶4000,最小比例尺為1∶4 000 000。
基于ArcGIS API for Flex開發的文物電子地圖系統,以空間基礎地理信息數據、文物普查資料為基礎,資料信息具有權威性和現勢性;結合多項前沿關鍵技術,采用分布式計算、網絡化運行的系統環境,系統構架合理;電子地圖圖面美觀、視圖快速,系統提供身份認證、數據瀏覽、數據維護、查詢檢索、統計分析、輔助決策、打印輸出等功能,系統功能滿足用戶需求,實現了文物普查資料的信息化管理和科學化應用,提升了文物保護和規劃的輔助決策能力。
[1] 韓敏,戴步成,鄭丹晨,等.ArcGIS Server電子地圖研究與應用[J].測繪科學,2011,36(3):204-206.
[2] 袁懷月,侯澄宇,楊恒.基于ArcGIS Flex API的工廠基礎地理信息共享服務系統設計[J].測繪工程,2011,20(2):61-65,69.
[3] 汪林林,胡德華,王佐成,等.基于Flex的RIA WebGIS研究與實現[J].計算機應用,2008,28(12):3257-3260.
[4] 吳濤,戚銘堯,黎勇,等.WebGIS開發中的RIA技術應用研究[J].測繪通報,2006(6):34-37.
[5] 馬維峰,王曉蕊,高松峰,等.基于服務器動態緩存和Ajax技術的WebGIS開發[J].測繪科學,2008,33(5):204-205.
Cultural Relics Electronic Map System Development Based on ArcGIS API for Flex
LIU Yunfeng,YANG Xiaofeng,LIANG Shuang
0494-0911(2012)09-0081-02
P208
B
2011-10-27
劉云峰(1970—),男,遼寧鐵嶺人,高級工程師,主要從事航空攝影測量以及地理信息系統的設計和研究工作。