В ЦСИ «Интегро» завершается разработка первой версии нового ГИС-сервера «ИнГео» в рамках интегрированной программной платформы «ИнСис». Его назначение, как и системы «ИнСис» в целом – интеграция пространственных данных в масштабе региона вместе с данными от муниципальных компонент в задачах градорегулирования и управления имуществом региона (и муниципалитетов). О платформе интеграции уже было первое сообщение от ЦСИ «Интегро». Сегодня мы публикуем основные черты нового ГИС-сервера в составе платформы интеграции.
Первая версия нового ГИС-сервера выполняет следующие основные функции в области ведения цифровых карт:
- Интеграция пространственных данных в векторном и растровом представлениях, получаемых онлайн из разных источников. На настоящий момент созданы адаптеры к основным широко известным глобальным интернет-сервисам типа OSM, GoogleMap, Космоснимки.ru, BingMaps, Росреестр… Число адаптеров можно легко наращивать. Разработан адаптер и к ядру муниципальной ГИС «ИнГео» v4.*, которая может выступать в качестве одного из рядовых источников данных.
- ГИС-сервер по наборам опорных точек, индивидуальным для каждого адаптера, обеспечивает трансформацию («налету») пространственных данных из источников (и растров, и векторов) с приведением к максимально совмещенному виду, чтобы изображения накладываемых карт не «разъезжались», если для них устанавливается полупрозрачный режим отображения или векторное изображение накладывается на другие. Опорные точки одного из источников назначаются как «эталонные», и к ним при трансформации приводятся данные всех других источников.
- После совмещения пространственных данных на одном поле ГИС-сервер может предоставлять их внешним клиентским программам по запросам в форматах WMS, WFS (1.0, 1.1, 2.0). ГИС-сервером реализуется и выходной формат «ИнГео», что позволяет «возвращать» объединенные данные в качестве подложки в запрашивающую ГИС «ИнГео» — как отдельную, так и в ту же самую, которая выступает и в качестве источника. Таким образом, «ИнГео» уже сейчас через «охватывающий» её новый ГИС-сервер имеет возможность публиковать и принимать данные в форматах WMSи WFSвсех версий и получать в качестве подложки данные из разных источников.
- Каждый из источников пространственных данных имеет свою индивидуальную систему картографических слоев, но каждый адаптер «приводит» слои источников ко внутренней системе слоев ГИС-сервера путем слияния/разделения слоев адаптеров.
Таким образом, новый ГИС-сервер – это не просто механическое слияние данных из разных источников, а интеграция пространственных данных в рамках внутренней системы координат и эталонной проекции, а также преобразование картографических слоев источников во внутреннюю систему слоев ГИС-сервера. Внутреннее хранилище ГИС-сервера может последовательно заполняться совмещенными данными в пределах лицензий, задаваемых собственниками источников с превращением их множества в качественно новую пространственную модель.
Использование при трансформации пространственных данных опорных точек в большой степени избавляет от необходимости работы с коэффициентами ограниченного доступа и позволяет обойтись только необходимым набором точно (насколько это планирует пользователь) снятых точек на территории. Администраторам системы можно напротив искусственно вводить необходимую погрешность в выдаваемые ГИС-сервером пространственные данные.
ГИС-сервер реализует и некоторые другие механизмы преобразования данных, обеспечивающих хорошее «слияние» в рамках единой модели пространства, но пока это является «ноу-хау» и в открытых источниках пока не публикуется.
Естественно, что архитектура ГИС-сервера активно использует многопоточные вычисления, эффективно используя многопроцессорность современных компьютеров и многоядерность процессоров.
Код ГИС-сервера, как и код всей платформы интеграции, написан на C# с использованием методологии каркасного программирования с широким применением шаблонов проектирования.
Новый ГИС-сервер позиционируется как региональный, охватывающий большую территорию разномасштабных карт, и, следовательно, с цифровой картой будут работать специалисты очень разных специальностей — со своими классификационными стандартами и стилевыми представлениями классов объектов. Поэтому каждый специалист работает со своим представлением модели территории, а, следовательно, ему предоставляется возможность видеть объекты и их кластеры, возможно, очень «по-своему», чем это видится специалистам других предметных областей.
Для решения этой задачи к лету 2015г. планируется ввести в новый ГИС-сервер более «передовую» концепцию системы многоуровневых классификаторов, чем это имеет место в большинстве современных ГИС, согласно которой каждый из многочисленных пользователей системы может сам сформировать свои (в т.ч. «вычислимые») классификаторы объектов, — приватные и общедоступные, — которые вводятся им из общедоступных слоев других пользователей, а не только выбирать слои из имеющегося базового классификатора ГИС, как это принято в подавляющем большинстве сегодняшних ГИС, если не во всех… Это значит, что система картографических слоев многоуровневая, многоаспектная, автономная для каждого пользователя и по построению приближается к принципам, на которых основываются динамические фасетные классификационные системы, с формированием класса объектов по сложному запросу из объектов, принадлежащих другим классам, даже, возможно, очень далеко отстоящих друг от друга в классификационных ветвях исходных классификационных систем.
Архитектура нового ГИС-сервера изначально ориентируется также на решение задач имитационного моделирования процессов на цифровой карте и отображением динамических объектов, примерно схожим с играми категории SimCity. Однако, реализация базового набора имитационных моделей в ГИС-сервере планируется с 2016г.
ГИС-сервер ИнГео штатно включен в состав новой платформы интеграции ЦСИ «Интегро», решающей в масштабе региона вместе с муниципальным уровнем вопросы градорегулирования (функции системы «Мониторинг») и управления муниципальным имуществом (система «Имущество»). Таким образом, в 2015г. ЦСИ «Интегро» планирует полностью перейти на новую интегрированную систему, построенную на современных технологиях и системных принципах организации данных.
После комплексного тестирования в разных составах источников и приемников ГИС-сервер будет передаваться пользователям ГИС «ИнГео». Выход дистрибутива ГИС-сервера первой версии планируется к весне 2015г.
В последующем (до осени 2015г.) функции сервера текущих корпоративных и базовых версий «ИнГео» 4.* будут перенесены в среду нового ГИС-сервера, вследствие чего в рамках нового ГИС-сервера появятся и операции редактирования карт для режима работы в рамках вычислительной сети в том объеме, в каком это имеет место в нынешних версиях ИнГео. В определенном смысле новый ГИС-сервер можно считать просто новым сервером ГИС «ИнГео» с расширенными возможностями. Существующий клиент ГИС «ИнГео» пока изменяться не будет, т.к. он вполне успешно справляется с задачей редактирования и просмотра карт. Хотя предприятием планируется разработать и новый клиентский модуль, который будет «нагружен» на тот же ГИС-сервер для использования функций, о которых говорилось выше
В последующем (к осени 2015г.) функции сервера текущих корпоративных и базовых версий «ИнГео» 4.*. Хотя предприятием планируется разработать и новый клиентский модуль, который будет «нагружен» на тот же ГИС-сервер для включения в редактирующий клиентский модуль функций, о которых говорилось выше, в частности, динамические и вычислимые слои и индивидуальные пользовательские классификаторы (системы слоев).