ArcGIS Editor for OpenStreetMap

2012年11月8日 尚無評論

之前文章有提及在ArcGIS上編輯OpenStreetMap的工具,本文將演示實際操作的畫面。

1. 先到ESRI官網下載ArcGIS Editor for OpenStreetMap,解壓縮後安裝,在此將以Desktop版本進行介紹。

2. 安裝完畢後開啟ArcGIS,選取Catalog,將剛才安裝的目錄位置加入(預設為C:\program file\ESRI\OSMEditor)。

 

3. 為方便之後使用,可將OpenStreetMap Toolbox以拖曳的方式加入My Toolboxes。

4. OpenStreetMap Toolbox工具列中可下載圖資,可以先至OSM官網查詢欲載入圖層的範圍再自己輸入。

5. 載入後,使用ArcGIS的Editor即可進行編輯。

6. 編輯後的資料亦有上傳工具可直接上傳至OSM資料庫。

Categories: Crowd‐sourcing, OpenStreetMap, VGI Tags:

地理資訊系統伺服器端之自由軟體簡介

2012年11月2日 尚無評論

本文轉載截錄自中央研究院計算中心通訊電子報2012年第22期,作者GIS組彭逸帆,全文可至這裡觀看。

前言

近年來由於資訊科技的演進,連帶使得地理資訊系統的應用也較以往更為廣泛;而對於空間資料(Spatial Data)的產製也已從早期必須經由專家學者處理才能發佈,到現在一般民眾只需要簡單的工具,甚至是透過行動裝置就有可能產生這些具有地理資訊的資料。

然而空間資料的建立僅是提供服務最基本的一環,若需要將這些原始的資料轉變成可以提供他人使用的服務,則需要額外的設定。因此,本文將依照如下圖1的分類,分別從使用者端、應用服務(Application Services)到提供服務的部份(Service Provider)一一作介紹。

圖1、服務軟體分類圖

以目前市面上的商業軟體而言,如果要建立地理資訊的服務,已出現相當多種的解決方案,在此不再贅述。本文主要探討的是如何透過自由軟體(Open Source)以發佈相關服務,期望透過本文的介紹,讓有心想要建立服務提供他人使用的資料管理者可以參考。

服務說明及介紹

一、使用者端部份:

在建立地理資訊相關的資料時,往往都會需要使用編輯軟體以針對資料的空間資訊、屬性資料進行處理。一般常聽到的軟體除了使用商業體的解決方案(譬如透過ESRI的ArcMAP、…等工具)外,在Open Source的部份也有相當出色的軟體可以使用,譬如Quantum GIS(簡稱QGIS)[1]就是其中一項代表;且目前在國內也有許多教育機構、非營利機構在推動GIS教學時就是使用QGIS。

QGIS不僅提供基本的圖資編輯功能,對於相關標準(Open Geospatial Consortium,OGC)[2]的支援也相當成熟。圖2即是QGIS的操作界面。

圖2、QGIS操作界面

二、應用服務部份:

以一般的資訊系統為例,即便後端擁有強大的伺服器主機與系統,透過該系統可以處理相當龐大的資料,不過資料畢竟是要給人操作,如何建立具有友善的使用者界面也是必須注重的一環。回到地理資訊系統,即便我們擁有高效能的地理資訊服務與強大的計算能力,仍需要有一個好的操作界面,如此才能讓使用者可以輕易的操作與應用相關服務。此處以OpenLayers[3]作說明,介紹該軟體在「伺服器端」與「使用者端」所扮演的角色。

  • OpenLayers

在地理資訊系統中,除了有後端可以處理圖資的圖台外,在靠近使用者這端亦需要有一個適合的界面可以提供GIS基本的操作(譬如:放大、縮小、平移、套疊圖層、…等功能)。

若是使用一般的商業軟體,該軟體大多都會有發佈圖資的功能選項,提供程式發開人員使用,開發人員透過該功能就可以產生基本的操作界面。以ArcGIS Server為例,該公司就提供Flex、Silverlight等工具的SDK讓開發人員使用。不過這類由商業軟體公司所開發的工具往往與該公司的產品或服務有高度的整合,因此若要使用該工具進行不同目標的開發,往往都會遇到不少的限制。

而在自由軟體中,軟體的設計大多是依循標準,因此,若是符合標準的服務,則大多可以透過自由軟體進行程式開發;而且使用這類軟體的好處是因為開放原始碼,所以使用者如果覺得有部份功能不符期待,甚至是可以自行修改以符合自身的需求。而與前述所提前端的界面較為人所熟悉的大概就OpenLayers。OpenLayers是透過JavaScript所開發的一種工具,該工具可以支援的圖資相當多元,包含由ArcGIS Server所發佈的資料(ArcGIS Cache)、服務(ArcGIS REST、ArcIMS、…),對於其他線上地圖的服務如Google的Google Map,微軟的Bing Map、…等都有支援,其應用的示意圖如圖3[4]所示:

圖3、OpenLayers應用示意圖

因此,對於只是單純要開發地理資訊系統界面的人來說,OpenLayers是相當不錯的開發工具。

三、服務提供部份:

在地理資訊系統中,若要提供使用者可以存取地理資訊的服務,勢必需要先透過軟體建立起對應的服務,才能夠讓使用者使用,其中包含了GIS服務的圖台建立、資料庫軟體、…等工作,底下針對地理資訊系統在伺服器端常使用的Open Source軟體作介紹:

  •  GeoServer[5]

在地理資訊系統中,若需要將具有空間屬性的資料展示在網際網路中,必須先使用適當的軟體才能夠發揮效用,透過該項服務客戶端使用者(Client Side)才能存取伺服器端(Server Side)的服務。以常見的商業軟體為例,其地圖服務功能就是類似ESRI中ArcIMS、ArcGIS Server之類的軟體。對應到自由軟體,其實是有幾套不同的軟體可以提供類似的服務,不過此處以GeoServer為例(如圖4[6]所示)作介紹。

圖4、GeoServer 架構圖

GeoServer是一套由Java開發的自由軟體,它可以被用來讓使用者分享及編輯具有空間資訊的資料。雖然它是一套由社群所維護的軟體,不過對於一般商業軟體所具有的功能,它大多都也提供類似的服務。值得一提的是,由於它是自由軟體,所以對於標準的交換格式它也都支援。在GIS領域中,由開放地理空間協會(Open Geospatial Consortium)所訂定的網路地圖服務(Web Map Service, WMS)、網路圖徵服務(Web Feature Service, WFS)、網路網格資料服務(Web Coverage Service, WCS)、KML、…等資料交換規範,GeoServer都支援。

  •  GeoWebCache[7]

在地理資訊系統中,為了讓整體系統的實用性更高,往往都會搭配套疊豐富的影像資料,包含地圖、衛星影像、航空照片影像、…等等網格式資料。然而,若資料量龐大到需要耗費時間才能透過網路傳遞完畢,可以想見整體的系統效能也將大幅降低。為了解決載入大量圖資的問題,類似圖磚(Map Tile)的技術相繼被提出[8]。

圖磚的概念可以透過圖5[9]說明,也就是將影像資料先依據一的的比例尺、命名規則、儲存目錄結構、…等事先定義好的規範進行處理,當需要檢視特定區域的資料時,僅需取出該範圍的幾將影像拼接在一起即可。如此一來,不僅可以省去即時處理龐大影像所虛耗費的系統資源外,因為圖資皆是處理好的圖磚,取用時僅需透過網頁伺服器提供服務即可。

圖5、圖磚示意圖

產生圖磚的機制有相當多種,其中包含商業軟體的解決方案(譬如ESRI ArcGIS Server產生Cache的方式),或者使用者可以依據相關規範自行撰寫程式產生切圖資料;不過在自由軟體中也有提供類似服務的軟體GeoWebCache。

使用GeoWebCache的好處是,在操作地理資訊系統的情境時,有很大比例的使用者多是在套疊不同來源的圖層資料;若這些重複被使用的資料可以先處理好(即類似圖磚的機制),將可以降低伺服器端的負載。圖6即是在GIS中一種的使用情境。

圖6、GeoWebCache應用示意圖

  •  PostGIS[10]

針對大量資料進行處理時,往往會透過資料庫系統(DBMS)管理,以增進其運作效率,因此,資料庫系統的使用在整體系統運作中是非常常見的一環。這些軟體包含商業軟體的解決方案,譬如Oracle、Microsoft SQL Server、…等,或者是自由軟體的MySQL Server、…等。

同樣的情況也發生在地理資訊系統上。若有相當多的資料需要放置於地理資訊系統上,如果想要增強系統效能,則必須透過資料庫系統管理龐大的資料。 然而地理資訊的資料與一般資料最大的差異,也就是在於地理資訊的資料大多具有「空間屬性」,因此,被選擇作為處理空間資料的資料庫就必須具備這項能力。

近幾年來,Oracle已經針對這個部份進行開發,因而有了Oracle Spatial的產生;而微軟在新版本的SQL Server也添加了處理空間屬性的功能。在自由軟體部份,PostgreSQL本身即是一項相當不錯的資料庫系統,再搭配PostGIS之後,即具備處理空間資訊的能力。

舉例來說,在前述圖2中透過QGIS所載入的台灣地區行政區界,其屬性內容(譬如行政區界名、面積大小、…等)都可以使用一般資料庫的格式轉換到資料庫系統中,但是對於空間幾何的部份(點、線、面)的部份,一般資料庫就沒有辦法處理;而PostGIS正好就是可以處理這個部份的資料,如圖7所示,在PostGIS的資料庫中會有一欄是針對空間屬性的資料進行紀錄。

圖7、台灣行政區界PostGIS資料庫內容

小結

由於資訊技術的發展,地理資訊系統不僅在商業軟體已有長足的進步,在自由軟體的部份也不遑多讓。本文僅是針對GIS在自由軟體的發展作一簡單的概述,同時針對建立、發佈地理資訊服務所需的軟體作說明,期望透過簡單的介紹,讓有心想要提供地理資訊服務的系統管理者,在不使用商業軟體的解決方案下,也可以提供具有高效能品質的地理資訊服務。

參考文獻

1. QGIS,http://www.qgis.org
2. Open Geospatial Consortium,http://www.opengeospatial.org
3. OpenLayers,http://openlayers.org
4. OpenLayers應用示意圖,https://wiki.ncsa.illinois.edu/display/MM/Architecture
5. GeoServer,http://geoserver.org
6. GeoServer 架構圖,http://opengeo.org/publications/opengeo-architecture
7. GeoWebCache,http://geowebcache.org
8. 彭逸帆、白璧玲。2012。WebGIS 圖磚之分析與應用。2012台灣地理資訊學會年會暨學術研討會,台中。
9. 圖磚示意圖,http://www.cubewerx.com/products/wmts
10. PostGIS,http://postgis.refractions.net

Categories: Uncategorized Tags:

Openlayers plugin for QGIS臺灣圖資擴充(for 1.0.0版)

2012年11月1日 尚無評論

最新版本的Openlayers plugin for QGIS為1.0.0版,支援此版本的Openlayers plugin for QGIS臺灣圖資擴充套件可點此下載

使用此更新程式前請先將Openlayers plugin更新至1.0.0版再進行安裝,並在安裝完畢後重新啓動QGIS即可使用。(Python附加元件中有Openlayers Plugin 0.93版及1.0.0版,本文所提供的圖資擴充套件僅支援1.0.0版)

 

Categories: QGIS Tags:

ArcGIS Runtime SDK for Qt

2012年10月25日 尚無評論

ArcGIS是強大的GIS軟體,不過最令人詬病之處,就是整體軟體架構過於龐大及跨平台支援不足(特別是在Linux作業系統上)。面對這樣的問題,連同新版ArcGIS 10.1一起發佈新的ArcGIS Runtime SDKs服務架構,ArcGIS Runtime SDKs是一套橫跨桌面和移動端的,跨平台,輕量化的GIS開發SDK的總稱。

從上圖中我們可以看出,ArcGIS Runtime SDKs家族包括了以下內容:

  • ArcGIS Runtime SDK for Android
  • ArcGIS Runtime SDK for iOS
  • ArcGIS Runtime SDK for Windows Phone
  • ArcGIS Runtime SDK for Windows Mobile
  • ArcGIS Runtime SDK for Java
  • ArcGIS Runtime SDK for Qt
  • ArcGIS Rutnime SDK for WPF

針對Linux作業系統支援,主要是透過WPF、Java、QT等SDK;而後三種SDK則可開發出Windows和Linux平臺下的具有豐富交互效果和良好體驗的應用程式;其中,Qt是一個跨平臺的C++應用程式開發框架,廣泛用於開發GUI程式。
相較於龐大的ArcGIS Engine Runtime,新的ArcGIS Runtime SDK for WPF/Java/Qt開發出的程式,完全是綠色程式,不需要在客戶機上安裝任何元件(.Net Framework和JRE除外)即可運行,因為所有的函式庫直接和程式複製在一起即可運作。

進階參考:
ArcGIS Runtime for Qt安装

Categories: 操作功能 Tags:

FOSS4G 2013研討會

2012年10月23日 尚無評論

2013年自由及開放源碼空間資訊軟體研討會(Free and Open Source Software for Geomatics Conference,FOSS4G)將於2013年9月17~21日於英國諾丁罕舉行。

2013年FOSS4G會議除了一般社群技術與經驗交流外,另外也開立學術研究議程,目前也對外徵求學術論文,核心議題為 “Science for Open Source, Open Source for Science”,投稿截稿日期為2013年2月1日,優選的論文將被收錄在International Journal Transactions in GIS,其餘的則會刊登在 Online OSGEO Journal,相關訊息請參閱:http://2013.foss4g.org/academic-track/call-for-papers

Categories: FOSS, 研習(課程)資訊 Tags:

US edits to OpenStreetMap 2007-2012

2012年10月16日 尚無評論

ITO World在今年10月美國波特蘭舉行的StateOfTheMap.us,製作了一段2007-2012年OpenStreetMap在美國的成長過程,影片中每個閃爍代表一個編輯動作,而大塊的閃爍則表示是匯入單一來源的大量資料。

點擊下圖可觀看動畫。

 

Categories: OpenStreetMap Tags:

Open Source Web GIS 平台建置心得

2012年10月15日 尚無評論

地理資訊系統(GIS)可以將圖資進行套疊,目前已經被廣泛的使用,許多使用者都開始架設自己的客製化Web GIS平台,若要使用商業軟體建置,不僅需要花費大量經費購買軟硬體設備,且亦無法達成跨作業系統獨立運作的效果。而GIS系統中最重要的資料為各式各樣的圖資,若能直接使用網路上所提供的許多免費衛星影像圖(如Google Map、Microsoft Bing Map等),將可更降低系統的維護成本。

財政部國有財產局金門分處的周祥先生利用自由軟體實際建立一個跨平台的客製化Web GIS系統,並將心得整理為文章「Open Source Web GIS平台建置心得」刊載於國有財產雙月刊2011年10月期,全文可以點此觀看

Categories: Uncategorized Tags:

Crowdsource mapping allows locals to render geo-referenced data

2012年10月12日 尚無評論

2012年10月份的UN-SPIDER通訊的主題為”Crowdsource mapping allows locals to render geo-referenced data”,藉由當地人所提供在地的地理參考資訊,將有助於災害管理及急難救助,同時也可利用這些資訊進行風險評估及防災準備工作。

全文可在此觀看

Categories: Crowd‐sourcing Tags:

2012年台灣開放街圖研討會

2012年10月3日 尚無評論

開放街圖(OSM)計畫已經台灣進行多年,隨著開放街圖在全球知名度大開,台灣的製圖參與者(Mappers)與日增多, 台灣開放街圖雖然沒有政府部門開放資料與製圖相關的商業團體支持,在製圖參與者(Mappers)一步一腳印地繪製,台灣地區資料量也日漸豐富,但相對於鄰近日本,以及歐美各國,台灣開放街圖仍然不足,亟需更多製圖參與者(Mappers)的加入。

台灣開放街圖一年約舉辦二次製圖者聚會(在OSM社群稱為Mapping party),也極積參與各項活動與推廣,如參與今年的全球的開放街圖大會(SotM 2012),在今年的開源人年會(COSCUP)及國土測繪成果發表暨展示會參展推廣,惟台灣開放街圖(OSM)目前缺乏系統性互動討論,以及更深入地對於技術發展、應用推動、和交流的平台,因此舉辦台灣開放街圖(OSM) 研討會,冀期讓以社群為主的地圖成為產官學界共同討論的目標,達到概念性與技術性的交流。

此研討會將於2012年12月15日(六)於中央研究院人文社會科學研究中心第二會議室資創中心演講廳舉行。會議內容預計幾個主題,災難、教育、法律授權和應用,預計8個演講。

OSM TW Conference 2012官網:http://sotmtw12.openstreetmap.tw/

活動報名網站:http://www.openfoundry.org/tw/activities/details/348-somt

主辦單位:台灣開放街圖組織(OpenStreetMap Taiwan)中央研究院人社中心地理資訊科學研究專題中心

Categories: OpenStreetMap, 研習(課程)資訊 Tags:

開放(政府)資料與非營利組織

2012年10月2日 尚無評論

出處:研考雙月刊第36卷第4期(2012 年 8 月出刊)P.39~49

作者:莊友欣《網絡行動科技有限公司專案負責人》

摘要:
非營利組織素有第三部門(The third sector)之稱號,介於政府部門與營利機構之間,對於公民社會之發展扮演極為重要的角色,可以處理公部門與私領域之有衝突、或有所不及之處。在開放資 料、或是開放政府資料之議題上,非營利組織也扮演著不可或缺的角色。本篇文章將由非營利組織推動政府開放資料、非營利組織善用政府開放資料、以及非營利組 織推動自身之開放資料等三方面,提出概念陳述、範例參考,以及可能適合國內政府單位與非營利組織之建議,希望能夠在政府努力推動公開資料加值的同時,也不 排斥與第三部門合作、甚至鼓勵非營利組織開放自己的資料,以帶來更多社會與文化層面的價值。

全文:http://bimn.rdec.gov.tw/lib/lib02/bimn/290/290-03.pdf

Categories: Open data Tags: