S rozsáhlými mapami se na Internetu musí pracovat chytře

Je známo, že webové prohlížeče zvládají dnes zobrazit jen několik rastrových formátů. Pokud se chcete dostat k int...


Je známo, že webové prohlížeče zvládají dnes zobrazit jen několik rastrových
formátů. Pokud se chcete dostat k internetové mapě, je tedy nejjednodušším
řešením použití právě těchto formátů. Má to nicméně své nevýhody, a proto
existuje řada dalších možností.
Jak vypadá mapa
Při tvorbě GISu se data pocházející z různých zdrojů nejprve převedou do
digitální podoby, následuje jejich vektorizace a vzájemné propojení. Tak se
získá celá řada informačních vrstev, do kterých jsou informace uspořádány.
Informační vrstvu si lze představit jako mapu nakreslenou na průhledném papíru
nebo fólii obsahující jedno téma (například mapa, na které jsou pouze silnice).
Jinými vrstvami mohou být např. průhledné mapy s vodními toky nebo s lesy,
železnicemi, zastavěný-mi plochami atd. Naskládáním těchto průhledných fólií na
sebe vzniká finální podoba mapy.
Dnešní profesionální GISy jsou značně sofistikované. Cílem je, aby se maximum
inteligence aplikace podařilo zachovat i v prostředí Internetu. A právě zde je
jádro problému.
Mapa jako rastrový obrázek
Podívejme se na dva nejznámější tuzemské mapové servery, tedy
http://www.mapy.cz a http:// mapy.atlas.cz. Oba dva vám generují mapy jako
obyčejné obrázky. Toto řešení je jistě výhodné v tom, že mapu uvidíte prakticky
v libovolném webovém prohlížeči bez nutnosti instalovat cokoliv dalšího, ale na
druhé straně jsou zde i podstatné nevýhody.
Především jde o statický obrázek. Při každém požadavku na změnu, byť by se
jednalo o pouhé posunutí mapy či změnu měřítka, musíte kontaktovat server. Zde
proběhne dotaz v geografické databázi, příslušná aplikace sestaví z dat
požadovaných klientem opět rastrový obrázek a ten mu pošle. Výsledkem je
enormní zatížení serveru, rastrová grafika je navíc objemná (zvlášť když
požadujete mapu ve vysoké kvalitě) a dlouho se stahuje.
Pro objemnou grafiku se někdy používá malého triku: rozřezat velký obrázek na
několik menších a pomocí HTML kódu je pak zobrazit (v tabulce) jako jednolitou
mapu. Obrázky se díky tomu stahují současně. To pomůže uživateli, ovšem nároky
na připojení serveru i na jeho výkon se tím přirozeně neřeší. Atlas ani Seznam
této možnosti nevyužívají.
Je také pravda, že v novějších verzích protokolu HTTP existuje tzv. "trvalé
spojení". Klient a server tedy nemusejí navazovat komunikaci při každém novém
požadavku znovu a po vyřízení žádosti klienta není spojení přerušeno. Nicméně i
tato vlastost HTTP řeší pouze menší část problémů.
Celé řešení se tedy jeví jako nepříliš štastné, a nijak proto nepřekvapuje, že
mapové služby portálů bývají často přetížené.
Další možnosti
Obejít výše zmíněný problém můžete několika způsoby, mezi nimiž není lehké se
rozhodnout. Obecně platí, že všechna dále zmíněná řešení přenášejí značnou část
práce ze serveru na stranu klienta, kam se přesouvá logika aplikace. Tím pádem
se snižuje zatížení serveru a ve většině případů i objem přenášených dat.
V první řadě je možné dosáhnout interaktivity mapy pomocí komponent ActiveX.
Určitou nevýhodou je zde sice omezení na Internet Explorer a platformu Windows,
na druhé straně je však instalace této komponenty velmi snadná uživatel je
pouze tázán, zda důvěřuje komponentně pocházející z určitého zdroje (názory na
bezpečností rizika spojená s principy fungování ActiveX se přirozeně různí).
Celkově lze říci, že ActiveX se jeví zřejmě jako nejvhodnější možnost. S tím,
jak se MSIE stává víceméně standardem, odpadá většina nevýhod.
Druhou možností je využít plug-inu. Zde musí uživatel provést instalaci
programu. Průzkumy ukazují, že to řadu lidí odradí a mapový server na to
doplatí svou návštěvností. Pokud chceme zachovat platformovou nezávislost,
musíme navíc plug-in připravit pro více operačních systémů (v praxi se výrobci
obvykle omezí na verzi pro Windows). Příslušný plug-in může třeba fungovat tak,
že umožní práci s vektorovou grafikou (respektive obecně s formáty, které
používají GISové aplikace) v prostředí webového prohlížeče.
Třetí variantou je Java. Zde nebude problém dosáhnout patřičné interaktivnosti,
applet bude (pravděpodobně) fungovat uživatelům drtivé většiny prohlížečů.
Nutnost mít zapnutou Javu není nijak tragická, ale jsou zde jiné nevýhody.
Především je to objem natahovaného appletu. Smutné je hlavně to, že vzhledem k
bezpečnostním omezením Javy budou po skončení práce příslušné .class soubory z
uživatelova počítače odstraněny. Při příští návštěvě se tedy budou veškerá data
muset stáhnout znovu, což je oproti ostatním variantám poměrně zásadní rozdíl.
GISová aplikace stojící na Javě bude díky tomu v prostředí současného Internetu
pomalá, naproti tomu se dobře hodí do intranetu. Zde je obvykle navíc jednotné
prostředí, tedy odpadají i potíže s případnými rozdíly v implementaci Javy v
jednotlivých prohlížečích.
Poslední možností je napsání zcela samostatné aplikace. Půjde vlastně o
prohlížeč map, který jako jednu z funkcí dokáže přistupovat i k objektům
umístěným na WWW stránce a komunikovat se serverem.
Výše popsané způsoby umožňují dostatečnou interaktivitu, kterou lze popsat na
následujícím příkladu. Hledáte-li na mapě cestu mezi dvěma body, můžete
definovat, zda chcete spojení nejrychlejší, nejkratší nebo nejlevnější.
Aplikace vám nakreslí požadovanou spojnici včetně dopravního spojení a odkazů
na objednávkové systémy dopravců.
Nástroje pro práci s GISy
na WWW
Zatím jsme se věnovali pouze otázce klienta. Je jasné, že tvůrce aplikace
potřebuje připravit také serverovou část, pomocí které připraví geografická
data do publikovatelné podoby.
Většina výrobců GISů nabízí samozřejmě řešení jak pro serverovou, tak pro
klientskou stranu. Zatímco klient je pro uživatele zdarma, ceny serverových
komponent se mohou pohybovat řádově v tisících dolarů. Mnohdy však platí, že
spíše než za vlastní server platíte za nad ním vybudovanou aplikaci.
Podívejme se nyní na několik nejpoužívanějších systémů.
Internet Map Server
Prvním z našich nástrojů představujících poměrně jednoduchý způsob publikování
map je ArcView Internet Map Server (IMS) od firmy ESRI. Slouží nejen k
samotnému publikování map na WWW stránkách, ale i k provozování dynamické GIS
aplikace pomocí Webu. IMS je rozšířením pro produkt ArcView a obsahuje
připravený javový applet nazvaný MapCafé, pomocí kterého uživatelé mohou
zobrazovat, prohlížet či dotazovat se na mapy na WWW.
Uvedeným nástrojem uživatel připraví data pro publikování na svém serveru. Pro
druhou skupinu uživatelů, tedy pro ty, kteří budou využívat publikovaná data,
je připraven program ArcExplorer. Tento GIS desktop od firmy ESRI je 32bitovou
aplikací pro Windows 95 a Windows NT 4.0 vytvořenou technologií MapObjects.
Důležitá je možnost přímého použití internetovských dat nabízených na některých
WWW stránkách.
ArcExplorer je určen k prohlížení geografických dat ve většině formátů firmy
ESRI a v několika rastrových formátech. Program však neslouží jen k prohlížení,
ale je možné provádět vyhledávání a tvořit jednoduché dotazy pomocí logických
podmínek. Další funkcí je možnost volby grafických atributů jednotlivých prvků
a možnost vytvářet si vlastní nastavení. K otevřenosti systému přispívá možnost
exportu do některém rastrového formátů, který je možno použít v jiné aplikaci.
Protože ArcExplorer je freeware, lze data dodávat i tam, kde není k dispozici
komerční GIS prohlížeč, čímž se zvyšuje počet potenciálních uživatelů mapového
serveru. ArcExplorer lze získat na internetovské stránce www.ESRI.com. Z
nabízených možností formátů dat dokáže zpracovat formáty produktů firmy ESRI
(shapefile ArcView, coverage ARC/INFO a PC ARC/INFO) a ERDAS (gis, lan) a řadu
dalších (bmp, tif, bip, bsq, ras atd.).
Arc Explorer je dostupný dokonce i v lokalizované verzi. Nefunguje jako plug-in
k webovému prohlížeči, ale jako samostatná aplikace. Bohužel jsme zaznamenali
určité potíže s instalací programu jak ve Windows 98, tak i v prostředí Windows
NT 4.0.
MapObjects Internet Map Server
Rozšířením pro publikování map na Internetu je MapObjects Internet Map Server
taktéž od firmy ESRI. Tento produkt spolu s MapObjects LT tvoří jakousi
odlehčenou verzi produktu MapObjects. MapObjects je software určený pro vývoj
aplikací pro oblast geografických informačních systémů. Obsahuje 35
programovatelných objektů s výkonnými mapovacími funkcemi.
Jedním z hlavních rysů je přístup k databázím přes standardní ODBC rozhraní,
přesouvání a zvětšování vícevrstvých map a možnost práce s propojenými
databázovými tabulkami. Z dalších možností je zajímavý výkonný geocoding pro
vyhledávání podle adres, k dispozici je speciální vrstva pro pohybující se
objekty (GPS) a jednoduchá integrace s produkty MS Office přes jazyk VBA.
Lze říci, že MapObjects Internet Map Server (IMS) je jedním z nejjednodušších
prostředků pro vývoj mapových aplikací pro Web. Umí pracovat s relační databází
a využívat výkonnou GIS komponentu na bázi ActiveX (OCX) s 30 objekty pro
mapování.
GeoMedia Web Map
Dalším tvůrcem, který představuje své produkty na poli internetových GISů, je
firma Intergraph. Jedná se o její produkt GeoMedia Web Map vycházející z
technologií kompatibilních s produkty firmy Microsoft. Intergraph se podle
tvrzení svých představitelů snaží maximálně využít systémových zdrojů Windows,
a proto jsou veškeré produkty založeny na technologiích OLE/COM, DCOM a
ActiveX. V oblasti databází je používáno standardů SQL, bez jakýchkoli
mezičlánků. Tento přístup Intergraphu umožňuje používat při tvorbě mapových
aplikací standardní vývojářské nástroje (přinejmenším z pohledu Microsoftu).
Interaktivní dotazy na data v produktu GeoMedia Web Map se realizují
prostřednictvím datového formátu Intergraph ActiveCGM. Jedná se o vektorově
založené mapy, které obsahují hyperlinky na jednotlivé objekty obsažené v mapě.
Pouhým kliknutím získáte o zvoleném prvku podrobné informace uložené v
nejaktuálnější napojené databázi. Další výhodou tohoto druhu GIS (což platí
obecně, tedy nejen pro produkt GeoMedia Web Map) je osvobození od nutnosti
trápit se neustálou aktualizací, neboť tento druh map je automaticky
aktualizován s každou změnou GISových dat na serveru.
GeoMedia Web Map se instaluje jako bezplatný plug-in. Po jeho instalaci mohou
uživatelé k datům přistupovat pomocí standardních webových browserů. GeoMedia
dokáží integrovat rastrové obrázky, animace či znaků příslušného GISu.
Poslední verze programu (2.0) umožňuje publikovat hybridní data rastr/vektor,
dále kombinovat data nejrůznějších GIS formátů a souřadných systémů (MGE,
FRAMME, MGSM, GeoMedia, Oracle SC, ArcInfo, ArcView, CAD...).
MapGuide 4
Z dílny Autodesku pochází produkt s názvem MapGuide (aktuální je verze 4).
Jedná se o sadu nástrojů určených k distribuci map, schémat a výkazů pomocí
snadno použitelného prohlížeče. Pro maximální využití se počítá s jeho
napojením na podnikový intranet či Internet tak, aby vektorová i rastrová data
byla dostupná velkému počtu uživatelů. Klientské pracoviště je vybaveno
plug-inem MapGuide Viewer, respektive komponentou ActiveX.
MapGuide se skládá ze tří modulů. Mimo již zmíněného plug-inu je to Autodesk
MapGuide Server a Autodesk MapGuide Author.
Pro co nejširší použití praxi Autodesk MapGuide podporuje import mnoha formátů
map a GIS souborů včetně MapInfo MIF/ /MID, ESRI ArcView SHP a Atlas GISt BNA.
U tohoto produktu je zajímavostí tzv. dvoutónová transparentnost používaná při
zobrazení černobílých snímků. Tímto způsobem lze na sebe vrstvit několik
naskenovaných obrázků do stejné vektorové mapy nebo do rastrového obrázku. Tato
vlastnost se používá pro integraci archivních mikrofilmů i papírových map a
schémat, která až doposud nebyla v elektronické podobě.
ModelServer Discovery
Produkt firmy Bentley s názvem ModelServer Discovery je určen k distribuci
geoinženýrských dat a je založen je na technologii tzv. ModelServer Publisheru.
Společnost Bentley se tímto produktem snaží uživatelům nabídnou neomezený a
otevřený přístup k prostorovým datům v prostředí Internetu a intranetu.
ModelServer Discovery umožňuje pomocí WWW prohlížeče pracovat s dynamickými
dotazy na grafická i negrafická data.
Produkt publikuje grafické informace standardních formátů používaných v
prostředí Internetu (klient nakonec dostane mapu jako obrázek ve formátu jpg či
gif) a příslušné negrafické informace ukládá do relační databáze. Tato data
jsou pak snadno dostupná pomocí odkazů v mapě nebo pomocí SQL dotazů.
ModelServer pracuje s pojmem "prostorový indexing", což je nástroj pro určení
polohy pomocí dotazování. Prostorový indexing navíc podporuje interaktivní
prohlížení obsahu projektu.
ModelServer Discovery lze použít v rámci jakéhokoliv projektu MicroStation.
Discovery také nabízí prostředí pro tvorbu specializovaných aplikací pro
prohlížení dat GeoGraphicsu a MGE. Jednoduché uživatelské rozhraní na straně
prohlížeče lze vytvořit přímo v HTML, server samotný je možné rozšířit pomocí
CGI nebo MDL (MicroStation Development Language).
Mapy na českém Internetu
Pravděpodobně mezi nejznámější stránky na českém Internetu nabízející
uživatelům mapy, patří služby portálů Atlas (http://mapy.atlas.cz) a Seznam
(http://www.mapy.cz). Na úrovni map, plánů měst a jednoduchého vyhledávání oba
dva portály nabízejí přibližně stejné služby, liší se však svým rozsahem.
Partnerem v pořadí starší aplikace Seznamu je firma PJsoft, Atlas publikuje
mapy pocházející z produkce Geodézie ČS.
Stránky Atlasu jsou zpracovány technologií GeoBáze a naleznete zde více než 130
podrobných plánů měst, kde můžete vyhledávat nejen podle názvu ulice, ale i
podle specifikace některých objektů (škol, sportovišť, ambasád apod.) Pohyb po
mapě České republiky usnadňuje vyhledávač podle jména města (naleznete zde
např. 65 Lhot), hory či řeky.
Navíc v poměrně nedávné době umožnil Atlas integraci produktů MS Outlook 98 a
2000 se svým mapovým systémem.
Oproti tomu je nabídka plánů měst ze stránky http://www.ma py.cz poněkud
skromnější, nabízené mapy jsou schematičtější, problémy jsou s přístupovou
rychlostí a alespoň v minulosti bývala služba vzhledem k přetíženosti občas
zcela nedostupná.
Další stránky
Pokud hledáte tip na výlet po českých krajích nebo informace o některých
lokalitách, navštivte http://bohemianet.com/kraje_cz.htm. Naleznete zde
kompletní seznam historických měst a památek v České republice, rozdělený podle
krajů s fotografiemi a mapami příslušného kraje. Součástí WWW stránky je také
vyhledávací databáze hotelů a ubytování u jednotlivých měst.
S mapami Kartografie Praha se setkáte na stránkách
http://www.tour-and-sport.cz. Připraveny jsou mapy pro turisty, cyklistická
mapy, mapy pro vodáky a automapy. Bohužel jediná automapa pokrývá celé území
České republiky, u ostatních jsou k dispozici kladové listy pouze v oblasti
Šumavy. Navíc všechny mapy jsou v jediném měřítku (které se nám navíc
nepodařilo jednoduše zjistit) a rozdíl mezi turistickou mapou a automapou je v
barevném zákresu některých turistických cest. Předností této stránky je ovšem
databáze informací o jednotlivých místech. Databáze umožňuje nalézt informace o
ubytování, o zdravotnických zařízeních, o dopravě anebo o kultuře v závislosti
na specifikaci místa a času.
Názvem Interaktivní mapa se honosí stránka http://test.cech.cesnet.cz/Praha/,
kde jsou publikovány mapy Kartografie Praha. Na plánu jsou sice vyznačeny
podrobnosti o městské dopravě či kulturních památkách, ale po-hyb po oblasti je
možný jen pomocí vyhledávání ulic či zastávek MHD. K mapě je připojen
samostatný list s mapou linek metra.
O něco přehledněji působí mapa Brna na adrese http://www. brno-city.cz/map/
spravovaná odborem informatiky Magistrátu města Brna. K dispozici je opět
vyhledávání podle názvu ulice a možnost znázornění plánu v několika
velikostech. Na této adrese naleznete též základní informace o Brně, informace
o historii, úřadech a institucích, hotelech a v neposlední řadě i městské
dopravě. Informační plán linek MHD je sice doplněn vybranými jízdními řády, ale
i zde bohužel oba listy existují samostatně.
Prakticky je řešena digitální mapa Olomouce
(http://www.olomouckeforum.cz/mapa/index.html). Při tvorbě této mapy byl kladen
největší důraz na její použitelnost v praxi, tedy především na rychlost. Kvůli
minimalizaci objemu dat bylo použito jednodušší (ale přesto názorné) zobrazení.
Kliknutím na mapu se vám vždy zobrazí její zvolená část ve větším měřítku,
pokud znáte jméno hledané ulice, můžete použít rovnou abecední rejstřík ulic.
Výsledkem je síť ulic bohužel bez jakýchkoliv dalších objektů a údajů, pohyb po
mapě je na druhé straně velmi rychlý. Mapa je i zde součástí stránek města
Olomouce s řadou informací o historii, kulturním životě apod. Zajímavý je
jízdní řád nabízející automatické vyhledávání spojení v MHD (resp. kombinaci
linek z místa A do místa B) a virtuální mapa centra Olomouce.
Zajímavou stránku (nejen technologicky) naleznete na GIS serveru společnosti
GRAIL, kde je prezentováno použití technologie firmy Autodesk (produkt
MapGuide). Stránku naleznete na http://194.228.44.196/. Mimo několika
"zaheslovaných" stránek jsou zde volně přístupné informace o nezaměstnanosti a
výsledky voleb. Pokud nemáte nainstalován MapGuide Viewer, můžete použít javový
applet.
Na českém Internetu naleznete řadu dalších WWW stránek (ať už oficiálních či
neoficiálních), které se týkají konkrétních lokalit. Přehledný seznam místních
zastupitelstev naleznete na adrese http://mesta.obce. z/, kde je umístěna
klikací mapa republiky s aktivními políčky jednotlivých okresů. Po vybrání
okresu ať již v mapě, či v přiloženém seznamu se objeví další, podrobnější
mapa, opět charakterizovaná GIF obrázkem. Zde jsou již aktivní pole
jednotlivých obcí, která po označení zobrazí stránku s informacemi o místním
zastupitelstvu.
Informace o chráněných územích v oblasti okresu Kladno jsou uspořádány na
klikací mapě ve formátu JPG. Mapa je na adrese adrese
http://www.okukl.cz/Uzemi/uzemi.htm a spadá pod okresní úřad Kladno. Ke každému
aktivnímu místu jsou dostupné nejen příslušné geografické, biologické a
geologické informace, ale i fotografie a detailní plán daného místa.
Tak trochu mimo samotnou oblast GIS je tzv. neoficiální sdružení vlastníků map
a průvodců (které asi nepotěší prodejce map). Na
http://gama.fsv.cvut.cz/~nouza/index.htm najdete informace, resp. seznam
vlastníků map, který vám umožní zprostředkovat kontakt za účelem zapůjčení mapy
či průvodce.
9 2485 / pah









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.