基于Silverlight的數字測繪檔案管理系統的設計和實現

王閃，郭明武，彭清山，楊志敏，程琦

(武漢市測繪研究院，湖北武漢 430022)

1 引言

隨著測繪技術的發展，城市測繪已經由最初的模擬化測繪轉變為數字化測繪，現正逐步轉向信息化測繪，測繪成果在各行各業中的應用也越來越廣泛。城市測繪檔案管理亦逐步由過去手工方式管理紙質檔案轉向以計算機、網絡為載體的電子檔案管理體系，目前正在逐步建立信息化的測繪檔案的管理方式［1］。當今常見的數字測繪檔案管理系統，一般均是采用C/S或傳統B/S模式構建GIS系統。C/S架構的GIS系統由于其更新維護、安裝成本高而讓用戶和開發人員不堪重負;而普通B/S架構的WebGIS則由于頁面中的數據顯示區域難以充分捕捉用戶的操作，也不具備豐富的邏輯功能來響應和處理這些操作，用戶不易通過有效的交互來動態地查看數據［2］。WebService和RIA技術的出現使上述問題得到了較好的解決。

本文以武漢市測繪研究院的測繪檔案管理工作需求為基礎;使用Microsoft SQLServer+ArcSDE存儲管理數字測繪檔案數據、基礎測繪數據以及控制成果數據;利用WebService技術所擁有的跨平臺的可互操作性與其他管理系統進行集成;客戶端采用Silverlight技術提高用戶的使用體驗;實現了測繪檔案信息的查詢、檢索、申請、審批分發和下載功能，完成了“測繪檔案分發管理系統”建設，保障用戶能夠及時獲取測繪檔案，及時開展日常生產工作。

2 WebService與Silverlight技術簡介

WebService是一種可以接收從Internet或者Intranet上的其他系統中傳遞過來的請求，輕量級的獨立的通訊技術，通過SOAP(Simple Object Access Protocol，簡單對象存取協議)在Web上提供的軟件服務，使用WSDL(Web Services Description Language，Web 服務描述語言)文件進行說明，并通過UDDI(Universal Description，Discovery and Integration，通用描述、發現與集成)進行注冊［3］。作為一種構建應用程序的普遍模型，可以在任何支持網絡通信的操作系統中實施運行。

RIA(Rich Internet Applications，富互聯網應用程序)具有高度互動性、豐富用戶體驗以及功能強大的客戶端［4］。RIA集桌面應用程序的最佳用戶界面功能與Web應用程序的普遍采用和快速、低成本部署以及互動多媒體通信的實時快捷于一體，目前Web領域和桌面軟件領域正逐步向RIA靠攏。

Microsoft Silverlight是微軟所發展的Web前端應用程序開發解決方案，是微軟RIA策略的主要應用程序開發平臺之一，以瀏覽器的外掛組件方式，提供Web應用程序中多媒體與高度交互性前端應用程序的解決方案，同時它也是微軟UX(User experience，用戶體驗)策略中的一環。Silverlight是一個跨瀏覽器、跨客戶平臺的技術，能夠設計、開發和發布有多媒體體驗與富交互的網絡交互程序［5］。

3 系統設計

3.1 數據庫設計

通過對歷年所積累下來的各類測繪檔案成果數據進行分析整合，測繪單位日常生產工作的開展主要涉及以下幾個類型的測繪檔案數據庫:

(1)測繪基準檔案數據庫:測繪基準數據是所有測繪生產的基礎，主要為控制點資料。

(2)基礎測繪檔案數據庫:這里主要指的現勢性強的1∶500、1∶2 000的DLG全要素檔案數據。

(3)歷史工程檔案數據庫:這里指測繪單位多年來參與完成工程項目，例如比例尺為 1∶500的地籍測量、地形測量、竣工測量、勘界測量、管線工程測量等工程的電子文件。

系統使用SQLServer對上述三類測繪檔案數據進行存儲和管理，并通過空間數據引擎ArcSDE來訪問這三類測繪檔案數據。

3.2 檔案管理業務流程

檔案管理業務應嚴格按照“用戶查詢申請→檔案管理人員審批→審批合格后分發→用戶自行下載”的模式進行。登錄后的借閱用戶通過對檔案資料進行查詢和空間定位，在線填寫借閱原因后，才能正式將借閱申請提交給審批用戶。登錄后的審批用戶才能夠對正式申請、分發的工程資料進行查詢和統計，對借閱用戶的借閱申請進行審批。程序在借閱申請審批通過后，自動將檔案資料打包存放在服務器上，以供用戶自行下載。待用戶下載完畢后，程序自行刪除服務器上的打包文件，其具體流程如圖1所示。

圖1 檔案管理業務基本流程

3.3 系統總體框架

為了對數字測繪檔案的借閱進行全程監控，滿足測繪單位日常生產對數字測繪檔案的查詢、借閱、審批、下載的需求，系統在客戶端采用Silverlight組件進行數據展示以及用戶交互，構建B/S三層架構的數字測繪檔案管理系統，系統總體架構如圖2所示。

數據層使用SQLServer+ArcSDE為中間層提供數據服務，由SQLServer對檔案數據進行組織和管理，ArcSDE空間數據引擎則是對檔案數據進行訪問的中間件。中間層根據測繪檔案數據管理業務流程，定制了一系列的功能，使用WebService的方式為各個使用者以及其他系統提供服務。本層的服務包括提供用戶登錄、檔案資料查詢、定位、申請、審批、自動分發、下載等WebService。表現層則采用Silverlight富客戶端技術，調用、處理WebService提供的各類服務，并使用動畫以及各種特效用來提升用戶的使用體驗。

圖2 系統總體架構

3.4 與其他業務平臺的集成

測繪檔案的管理僅是測繪單位日常生產管理工作的一部分。通常測繪單位還有諸如勘測項目管理系統這類系統，通過“測繪檔案分發管理系統”所發布的WebService供其他系統進行集成調用，避免了各個獨立的系統為實現同一個功能而重復開發，減少了其他系統的開發和維護的工作量。圖3為“測繪檔案分發管理系統”與其他業務系統集成后的業務流程圖。

圖3 集成后的生產業務流程

4 系統實現

4.1 關鍵技術

(1)創建并調用WebService

在VS2010中創建WebService將其發布到服務器后，即可在Silverlight工程項目中對該項服務的進行引用，VS2010會自動生成該WebService的代理類。該代理類中包含了WebService中所定義的方法，Silverlight程序通過調用該代理類，就能如同使用本地方法一樣去調用WebService所提供的方法。

下面是一段調用WebService實現獲取當前所有用戶借閱的資料:

(2)檔案資料的下載保存

由于檔案資料的重要性和安全性，避免檔案資料存放的位置暴露在外而遭到非法攻擊，故采用Web-Service的方式將用戶所需的檔案變成字節流傳回客戶端，完成檔案資料的下載保存。

下面代碼段用以完成客戶端調用下載的Web-Service，并將其返回的檔案資料的字節流保存到本地文件。

4.2 功能實現效果

“測繪檔案分發管理系統”實現了數字測繪檔案管理的用戶登錄、檔案資料查詢、定位、申請、審批、自動分發、下載等功能。由于采用Silverlight技術，客戶端能夠將枯燥無味的數據采用更加豐富多彩的形式展示給用戶，極大地增強了用戶的交互使用體驗感受。同時采用WebService對各類功能進行了封裝，既增強了數據的安全性，方便了系統的調用，還增強了系統之間的交互性。圖4、圖5為“測繪檔案分發管理系統”運行效果圖。

圖4 數據展示界面

圖5 審批界面

5 結論

本文針對數字測繪檔案管理的業務流程，設計了基于Silverlight的測繪檔案服務平臺，通過使用RIA技術在客戶端完成更生動的數據展示，給予用戶更友好的交互體驗。該平臺采用WebService技術，通過調用若干發布的服務來完成測繪檔案數據管理，不但保證了檔案數據的安全性，而且能非常方便與其他平臺進行集成。“測繪檔案分發管理系統”自從2011年12月份上線到2012年4月份截止，共完成約4 000次檔案資料的申請分發下載(含審批未通過的申請)。該系統的建立不僅提高了武漢市測繪研究院數字測繪檔案的使用效率，規范了檔案管理流程，實現了檔案數據借閱使用的全程追蹤，而且實現了與項目管理系統等其他系統之間的無縫集成，為武漢市測繪研究院的日常測繪生產管理提供了有力的技術支撐。

［1］李黎，帥勤輝，黃雁.基于WebGIS的測繪檔案查詢與分發［J］.地理空間信息，2011，09(2):13 ～15，80.

［2］付華，鐘勇.富因特網應用程序在Web數據展現中的應用［J］.計算機應用，2009，29(B06):292～295.

［3］楊德仁，薛梅，顧君忠.Web Service核心協議與實施研究［J］.計算機系統應用，2005(1):33～36.

［4］陳謙，余江峰，潘森等.基于RIA方式的WebGIS構建［J］.遙感信息，2009(8):89～94.

［5］Gathries.First look at Silverlight2［EB/OL］.