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文是vivo互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)《BI數(shù)據(jù)可視化平臺(tái)建設(shè)》系列文章第1篇 - 交叉表組件。
交叉表在數(shù)據(jù)分析里應(yīng)用廣泛,通過本文,你將了解到:
一、背景
表格和表單在前端里面是最復(fù)雜的兩類需求,在BI工具平臺(tái)上,這2類組件需求更多,并且需要實(shí)現(xiàn)一些特有的交互展示。目前在敏捷BI平臺(tái)上進(jìn)行報(bào)表配置,表格類組件的使用占比達(dá)到了1/3,在可視化組件庫里使用范圍很廣。為了滿足不同的數(shù)據(jù)分析場(chǎng)景,表格組件主要分為分組表、交叉表、明細(xì)表三種類型,其中又以交叉表功能最為豐富強(qiáng)大。隨著敏捷BI的業(yè)務(wù)的發(fā)展,交叉表組件也經(jīng)歷了多次設(shè)計(jì)改版以支持高性能的數(shù)據(jù)渲染和個(gè)性化的展示配置。本文主要通過交叉表組件的升級(jí)實(shí)踐給大家講解一下如何設(shè)計(jì)開發(fā)高性能的表格組件。
術(shù)語注解
二、交叉表介紹
交叉表(Cross Tabulations)是一種常用的由 行、列、匯總字段 三個(gè)元素組成分類匯總表格。利用交叉表查詢數(shù)據(jù)非常直觀明了,在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析中也被廣泛應(yīng)用。這里牽涉到另外一個(gè)概念即分組報(bào)表,分組報(bào)表是所有報(bào)表當(dāng)中最普通,最常見的報(bào)表類型,也是所有報(bào)表工具都支持的一種報(bào)表格式。從一般概念上來講,分組報(bào)表就是只有縱向的分組,傳統(tǒng)的分組報(bào)表制作方式是把報(bào)表劃分為條帶狀,用戶根據(jù)一個(gè)數(shù)據(jù)綁定向?qū)е付ǚ纸M,匯總字段,生成標(biāo)準(zhǔn)的分組報(bào)表。交叉表有多列查詢能力、分類匯總、多角度排序、交互式分析等特性。
三、架構(gòu)演變歷程
為了提高交叉表的數(shù)據(jù)渲染性能和功能擴(kuò)展能力,敏捷BI的表格組件經(jīng)歷了三次的設(shè)計(jì)升級(jí)。最開始用的jQuery拼接表格方式實(shí)現(xiàn),隨著組件化方案的推行,采用了組件化的方式實(shí)現(xiàn)升級(jí),隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展,用多維度、多指標(biāo)交叉分析場(chǎng)景越來越多了,尤其是通過交叉表進(jìn)行分析時(shí),大數(shù)據(jù)量出現(xiàn)了渲染崩潰等問題,所以我們最后通過微前端方式實(shí)現(xiàn)。 下面我們從開發(fā)難度,性能,功能擴(kuò)展性,學(xué)習(xí)成本等方面的調(diào)研來講解對(duì)底層表格的升級(jí)實(shí)踐。
3.1 V1版表格
敏捷BI平臺(tái)第一版表格,技術(shù)棧是基于jQuery+DIV的方式實(shí)現(xiàn)的。表格拼接屬于jQuery時(shí)代的常見開發(fā)風(fēng)格,這種方式,代碼可維護(hù)性會(huì)非常差,很容易會(huì)出現(xiàn)標(biāo)簽不匹配的情況,不帶縮進(jìn),調(diào)試起來也比較費(fèi)勁。這個(gè)版本的表格組件支持的業(yè)務(wù)場(chǎng)景主要是數(shù)據(jù)的基本展現(xiàn),無法滿足用戶對(duì)表格的數(shù)據(jù)分析的需求。
架構(gòu)設(shè)計(jì)
// 簡(jiǎn)單的拼接代碼demo
function createTable() {
var data = new Array();
data.push('<table border=1><tbody>');
for (var i = 0; i < 2000; i++) {
data.push('<tr>');
for (var j = 0; j < 5; j++) {
data.push('<td>' + i + ',' + j + '</td>');
}
data.push('</tr>');
}
data.push('</tbody><table>');
document.getElementById('table1').innerHTML = data.join('');
}
3.2 V2版表格
隨著系統(tǒng)整體架構(gòu)升級(jí),前后端分離的推進(jìn),我們從原生的table組件遷移到Vue組件化上,開發(fā)了V2版表格組件。 平臺(tái)的整體架構(gòu)全面遷移到vue+ant-design-vue上面。
1. 功能拓展
鑒于ant-design-vue上正好有table組件,對(duì)此我們對(duì)比了antd的table組件和element的table組件。2 種表格對(duì)比來看,ant-design-vue參照ant.design的React版開發(fā)出來,配置相對(duì)element更豐富,考慮到本身復(fù)雜場(chǎng)景支持性,更適合深度定制,最終選擇了ant.design的vue版本。
V2版的表格主要支持這幾類場(chǎng)景配置(條件格式,合計(jì)行/列,單元格/行樣式/內(nèi)容定制等):
業(yè)務(wù)場(chǎng)景&具體實(shí)現(xiàn)
(1)數(shù)據(jù)展示
整體就是根據(jù)不同情況設(shè)置不同的column的字段,另外為了達(dá)到點(diǎn)擊交互下,能夠獲取業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù),需要在column上掛一些冗余數(shù)據(jù),這樣會(huì)讓column的數(shù)據(jù)信息很龐大。
columns是一個(gè)tree結(jié)構(gòu),這里采用的是dfs遍歷,depth標(biāo)識(shí)層級(jí),item, itemType就是冗余的數(shù)據(jù)信息,在處理業(yè)務(wù)的時(shí)候會(huì)用到。
(2)數(shù)據(jù)排序
(3)數(shù)據(jù)過濾
(4)單元格自定義渲染
(5)多級(jí)表頭定制
這個(gè)實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)主要在于把已有的列如何放到新增的表頭里,保持樹形children結(jié)構(gòu)具體實(shí)現(xiàn)代碼也比較復(fù)雜,總共80行。
(6)條件格式渲染(條形圖,熱力圖)
根據(jù)設(shè)定的條件,定制表格內(nèi)單元格內(nèi)容的樣式
(7)合計(jì)行/列配置
添加合計(jì)列和行,內(nèi)置min,max,avg,sum表達(dá)式,支持自定義簡(jiǎn)易字段表達(dá)式運(yùn)算這個(gè)功能難點(diǎn)在于合計(jì)列與行交叉的場(chǎng)景,也就是如何計(jì)算合計(jì)列的合計(jì)行。
2. 架構(gòu)設(shè)計(jì)
3. 渲染優(yōu)化
這個(gè)階段的交叉表,在功能上已經(jīng)能夠滿足絕大多數(shù)分析場(chǎng)景,但是一些數(shù)據(jù)量大的表格反饋渲染白屏?xí)r間過長(zhǎng),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)瀏覽器崩潰,表格的性能面臨新的挑戰(zhàn)。另外表格在渲染時(shí),CPU會(huì)占滿,導(dǎo)致其他圖表也會(huì)卡住等待,形成假死的現(xiàn)象。我們通過分析大數(shù)據(jù)表格渲染流程,發(fā)現(xiàn)有30%的時(shí)間會(huì)花銷在數(shù)據(jù)適配,因此我們思考能不能把數(shù)據(jù)計(jì)算部分隔離出來,計(jì)算的時(shí)候,不阻塞渲染主進(jìn)程,這樣的話,瀏覽器渲染就可以處理其他的渲染任務(wù)。在做性能優(yōu)化調(diào)研時(shí),我們引入了service worker,worker在處理cpu密集型任務(wù)有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),所以我們把數(shù)據(jù)預(yù)處理的過程交給了Worker。之前沒有使用worker時(shí),我們前端邏輯會(huì)處理很多數(shù)據(jù)初始化和計(jì)算的操作,對(duì)于一個(gè)數(shù)據(jù)量很大的表格,會(huì)導(dǎo)致渲染卡頓2~3s,有些個(gè)別情況會(huì)導(dǎo)致瀏覽器崩潰的現(xiàn)象。
Worker原理和定義:
W3C 組織早在 2014 年 5 月就提出過 Service Worker 這樣的一個(gè) HTML5 API ,主要用來做持久的離線緩存。service worker是瀏覽器的一個(gè)高級(jí)特性,本質(zhì)是一個(gè)web worker,是獨(dú)立于網(wǎng)頁運(yùn)行的腳本。
web worker這個(gè)api被造出來時(shí),就是為了解放主線程。因?yàn)椋瑸g覽器中的JavaScript都是運(yùn)行在單一個(gè)線程上,隨著web業(yè)務(wù)變得越來越復(fù)雜,js中耗時(shí)間、耗資源的運(yùn)算過程則會(huì)導(dǎo)致各種程度的性能問題。
而web worker由于獨(dú)立于主線程,則可以將一些復(fù)雜的邏輯交由它來去做,完成后再通過postMessage的方法告訴主線程。service worker則是web worker的升級(jí)版本,相較于后者,前者擁有了持久離線緩存的能力。
3.3 V3版表格
在開發(fā)V2表格時(shí),我們意識(shí)到數(shù)據(jù)處理部分不應(yīng)該交給前端,列拼接上摻雜了太多的業(yè)務(wù)場(chǎng)景處理,另外渲染性能和崩潰問題急需解決,對(duì)此我們進(jìn)行了V3版本迭代,提前對(duì)表格版本進(jìn)行了技術(shù)升級(jí),為之后的新一批列匯總行匯總,分組小計(jì)等高級(jí)交叉分析需求做好技術(shù)儲(chǔ)備。
1. 技術(shù)選型
我們對(duì)比了react,vue及canvas生態(tài)有代表性的表格組件。綜合三者優(yōu)劣勢(shì)最終確定了基于react的table組件。
S2:https://github.com/antvis/S2
ali-react-table:
https://github.com/alibaba/ali-react-table
vxe-table:
https://github.com/x-extends/vxe-table/tree/v2
vxe-table設(shè)計(jì)初衷是解決單元格編輯的問題,主要用于大量增刪改查的場(chǎng)景,性能不是它唯一的目標(biāo);S2是建立在電子表格需求上的,對(duì)篩選、排序、搜索、復(fù)制、框選、聚合分析都有訴求。
同時(shí)需要在大數(shù)據(jù)量下保持高性能,解決之前商業(yè)軟件版本實(shí)現(xiàn)的性能問題和拓展性問題,所以它覆蓋的場(chǎng)景更全更復(fù)雜,但是它的缺點(diǎn)就是定制型不強(qiáng),不太適合我們自身的業(yè)務(wù)。
所以最終我們選擇了ali-react-table,它本身體積小,在基礎(chǔ)能力都滿足的情況下,擴(kuò)展新功能也很容易,而且在大數(shù)據(jù)量渲染下有高性能的優(yōu)勢(shì)。
2. 架構(gòu)設(shè)計(jì)
后端接口返回?cái)?shù)據(jù)和配置部分,基于渲染模型:左樹 + 上樹 => 表格,根據(jù)配置生成左樹leftTree和上樹topTree,構(gòu)造數(shù)據(jù)源,參照了ant-design的Table組件數(shù)據(jù)源構(gòu)造的流程,與自身的pipeline插件機(jī)制結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了表格的交互操作(排序,篩選,分頁)。
由于本項(xiàng)目里接入了微前端架構(gòu),采用了loadApp的方式實(shí)現(xiàn)了異構(gòu)應(yīng)用混合開發(fā):
運(yùn)作流程圖如下:
3. 升級(jí)實(shí)踐
(1)架構(gòu)升級(jí):
(2)底層渲染:
虛擬滾動(dòng):長(zhǎng)列表渲染受制于瀏覽器本身限制,在大量DOM下,會(huì)達(dá)到瀏覽器本身的渲染瓶頸,在這種情況下,虛擬滾動(dòng)可以解決這種渲染問題,它是一種按需渲染的理念的體現(xiàn)。所以虛擬列表是一種根據(jù)滾動(dòng)容器元素的可視區(qū)域來渲染長(zhǎng)列表數(shù)據(jù)中某一個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)的技術(shù)。
大致原理如下圖:
我們發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)列表在展示時(shí),用戶只會(huì)關(guān)注可視區(qū)域,其他非可視區(qū)域部分,我們可以把已經(jīng)渲染的DOM銷毀,不需要立即渲染的DOM延后。所以優(yōu)化策略就是只渲染可見區(qū)域的內(nèi)容。
在滾動(dòng)事件觸發(fā)后,根據(jù)滾動(dòng) Offset 調(diào)整相應(yīng)渲染的內(nèi)容即可。在用戶看來,還是一個(gè)完整的長(zhǎng)列表。這種懶加載的方式,和早期頁面圖片資源懶加載和非必須資源異步加載屬于同一種思路。
在新版版本里,ali-react-table自帶了虛擬滾動(dòng)的特性,在大列表下,框架會(huì)自動(dòng)開啟,可以明顯提升表格渲染性能和滾動(dòng)的性能。
四、同類產(chǎn)品對(duì)比
4.1 技術(shù)架構(gòu)對(duì)比
1. Quick BI
① 架構(gòu)設(shè)計(jì)
② 技術(shù)實(shí)現(xiàn)
③ 優(yōu)劣勢(shì)
④ 備注
2. 敏捷BI
① 架構(gòu)設(shè)計(jì)
② 技術(shù)實(shí)現(xiàn)
③ 優(yōu)劣勢(shì)
④ 備注
4.2 應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)比
以實(shí)際測(cè)試為準(zhǔn)
1. Quick BI
業(yè)務(wù)場(chǎng)景
(1)字段配置
(2)樣式配置
(3)高級(jí)配置
技術(shù)實(shí)現(xiàn)
2. 網(wǎng)易有數(shù)
業(yè)務(wù)場(chǎng)景
技術(shù)實(shí)現(xiàn)
3. 敏捷BI
(1)字段配置
(2)圖表屬性和圖表樣式配置
(3)字段過濾
技術(shù)實(shí)現(xiàn)
4.3 部分核心代碼實(shí)現(xiàn)
應(yīng)用場(chǎng)景① :表頭篩選
代碼實(shí)現(xiàn)
應(yīng)用場(chǎng)景②:按維度合并
代碼實(shí)現(xiàn)
4.4 渲染性能對(duì)比
1. Quick BI
(1)數(shù)據(jù)量級(jí) <50列
注:數(shù)據(jù)量不是很大的情況下,數(shù)據(jù)加載忽略不計(jì),合入到數(shù)據(jù)渲染時(shí)間,差別不大
(2)數(shù)據(jù)量級(jí) ≥ 200列
注:數(shù)據(jù)量很大的情況下,數(shù)據(jù)加載需要單獨(dú)計(jì)入時(shí)間
(3)數(shù)據(jù)量級(jí) > 1W列
極端情況下,表格渲染崩潰
2. 敏捷BI
(1)數(shù)據(jù)量級(jí) <50列
(2)數(shù)據(jù)量級(jí) ≥ 200列
(3)數(shù)據(jù)量級(jí) > 1W列
4.5 總結(jié)
網(wǎng)易有數(shù)表格組件較為簡(jiǎn)單,只有簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)展示和排序篩選,適用于明細(xì)數(shù)據(jù)展示場(chǎng)景。
Quick BI表格和敏捷BI在交互,可視化能力,業(yè)務(wù)場(chǎng)景上都保持著同樣的功能,底層實(shí)現(xiàn) Quick BI采用原生DIV+Flex布局模擬表格實(shí)現(xiàn),在渲染上比表格會(huì)有渲染的優(yōu)勢(shì),這點(diǎn)是瀏覽器自身渲染機(jī)制決定,我們內(nèi)部實(shí)現(xiàn)需要滿足極端數(shù)據(jù)量下數(shù)據(jù)展示,所以特定做了橫向的虛擬列表優(yōu)化,這種場(chǎng)景看業(yè)務(wù)需求,否則表格會(huì)過于復(fù)雜,得不償失。
表格渲染性能基本與Quick BI性能相當(dāng),極端情況下,敏捷BI依舊可以正常渲染,這點(diǎn)優(yōu)于Quick BI。
五、規(guī)劃
參考資料:
作者:vivo 互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì) - Zhu Jianchen
來源:微信公眾號(hào):vivo互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
出處:https://mp.weixin.qq.com/s/kZp1IV_SNaE5YxSI_TPuAw
著5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、機(jī)器人、北斗技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,煤炭等礦山企業(yè)也逐漸從數(shù)字礦山建設(shè)向智慧礦山建設(shè)轉(zhuǎn)變。而這種轉(zhuǎn)變,對(duì)于決策層在指揮中心實(shí)現(xiàn)三維可視化監(jiān)控尤為重要,那么,如今流行的的三維一體化監(jiān)控平臺(tái)都包含哪些功能呢? 如下。
(1)三維GIS一張圖監(jiān)測(cè)。主要是可實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控、視頻監(jiān)控、通訊調(diào)度、頂板壓力、綜采系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、主通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、壓風(fēng)系統(tǒng)等各專業(yè)方向三維一張圖可視化監(jiān)測(cè);
(2)全礦井活動(dòng)目標(biāo)監(jiān)測(cè)跟蹤。利用3DGIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)360°任意自由旋轉(zhuǎn)、放大、縮小的三維井巷工程地圖,可直觀地展現(xiàn)礦井整體和各個(gè)不同角度的立體結(jié)構(gòu)圖,顯示井下巷道的坡度、深度、實(shí)際長(zhǎng)度等重要信息,能夠精確顯示全礦井的動(dòng)目標(biāo)在巷道中的分布、實(shí)時(shí)活動(dòng)的信息,實(shí)現(xiàn)一體化平臺(tái)融合接入、精確定位、動(dòng)態(tài)跟蹤;
(3)多系統(tǒng)信息采集。利用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)和無線寬帶平臺(tái),能將礦井的人、機(jī)、環(huán)境的各種主要參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛姹O(jiān)控中心,由平臺(tái)軟件進(jìn)行綜合分析處理、存儲(chǔ);
(4)應(yīng)急災(zāi)害救援指揮。系統(tǒng)可具備礦山應(yīng)急救援日常管理、應(yīng)急響應(yīng)、動(dòng)態(tài)決策、綜合協(xié)調(diào)、事故救災(zāi)指揮與應(yīng)急聯(lián)動(dòng)等功能;
(5)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)專題圖分析。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)專題圖分析是基于GIS空間分析的基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、聚合分析,結(jié)合時(shí)序數(shù)據(jù),以等值線、熱力圖等方式展示監(jiān)測(cè)參數(shù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì);
(6)多系統(tǒng)融合聯(lián)動(dòng)控制。當(dāng)?shù)V區(qū)內(nèi)發(fā)生監(jiān)測(cè)報(bào)警時(shí),系統(tǒng)將根據(jù)報(bào)警點(diǎn)的位置自動(dòng)搜索所在的區(qū)域,自動(dòng)切換到報(bào)警所在區(qū)域,融合展示報(bào)警所在區(qū)域配置的視頻、人員、環(huán)境監(jiān)控、廣播等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),讓管理者和決策者實(shí)時(shí)掌握井下監(jiān)測(cè)報(bào)警的各類數(shù)據(jù)。同時(shí),根據(jù)報(bào)警級(jí)別,系統(tǒng)在授權(quán)允許情況下下發(fā)語音廣播通知,與人員定位系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)區(qū)域報(bào)警與聯(lián)動(dòng)。
同時(shí),可視化監(jiān)控平臺(tái)還可以接入各個(gè)子系統(tǒng),子系統(tǒng)接入涉及的功能有如下這些。
(1)將支架視頻、帶式輸送機(jī)視頻、機(jī)器人視頻、模擬巷道視頻、支架控制、采煤機(jī)、刮板機(jī)、破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、帶式輸送機(jī)、機(jī)器人、電液控系統(tǒng)、綜采自動(dòng)化系統(tǒng)、集成供液系統(tǒng)數(shù)據(jù)按智慧礦山子系統(tǒng)接入標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整理和接入;
(2)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。對(duì)需要遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、監(jiān)控的子系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)組態(tài)畫面監(jiān)測(cè),圖形支持局部放大功能;
(3)動(dòng)態(tài)報(bào)警??稍谙到y(tǒng)中定義故障條件,當(dāng)各系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)故障,符合故障條件后,實(shí)時(shí)彈出報(bào)警窗口,報(bào)警窗口需人工確認(rèn)后關(guān)閉,并且聯(lián)動(dòng)工業(yè)視頻和綜合告警系統(tǒng),用戶可進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻查看;
(4)Web發(fā)布。綜合自動(dòng)化全景管控平臺(tái)可以直接發(fā)布成網(wǎng)頁,采用最新的HTML5技術(shù),支持跨平臺(tái),可以在安卓、LINUX等系統(tǒng)下運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)主要生產(chǎn)場(chǎng)景的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控和真實(shí)設(shè)備運(yùn)行動(dòng)畫展示。
可見,有了GIS三維可視化智能監(jiān)控系統(tǒng),猶如指揮中心裝了控制的智能大腦,對(duì)整個(gè)礦山行業(yè)安全生產(chǎn),將提高更高一級(jí)的水平。
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近日,上海市測(cè)繪院智慧城市測(cè)繪地理信息基礎(chǔ)建設(shè)-上海市時(shí)空大數(shù)據(jù)和云平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目完成招標(biāo),上海城市地理信息系統(tǒng)發(fā)展有限公司成功中標(biāo),中標(biāo)金額:13,667,790.00元。項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容:在已有的上海市地理信息公共服務(wù)平臺(tái)基礎(chǔ)上,依托上海市電子政務(wù)云統(tǒng)一的云支撐環(huán)境,豐富地理空間信息資源庫、升級(jí)地理信息公共服務(wù)平臺(tái),主要包括包含時(shí)空大數(shù)據(jù)DaaS建設(shè)、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、時(shí)空信息IaaS建設(shè)、時(shí)空信息PaaS建設(shè)與時(shí)空信息SaaS建設(shè)五個(gè)方面。項(xiàng)目建設(shè)需求如下:
1. 概述
1.1. 項(xiàng)目背景
習(xí)近平總書記在黨的十九大報(bào)告中提出:“推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合,建設(shè)數(shù)字中國(guó)、智慧社會(huì)。”城市時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)是數(shù)字中國(guó)時(shí)空信息數(shù)據(jù)庫的重要組成部分,是基礎(chǔ)測(cè)繪轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要任務(wù),是智慧城市的基礎(chǔ)支撐。開展智慧城市時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè),是切實(shí)貫徹落實(shí)好習(xí)近平總書記重要指示精神的具體舉措,是全面履行好上海市規(guī)劃和自然資源局職責(zé)的切實(shí)行動(dòng),是提升城市治理能力的重要手段。
隨著社會(huì)治理的精細(xì)化發(fā)展,社會(huì)各界各部門對(duì)測(cè)繪的要求越來越高、需求越來越迫切。2020年,上海市市政府發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步加快智慧城市建設(shè)的若干意見》,標(biāo)志著上海智慧城市建設(shè)將進(jìn)入更全面、更系統(tǒng)的提速階段。時(shí)空大數(shù)據(jù)與云平臺(tái)是智慧城市的底座平臺(tái),是集時(shí)空數(shù)據(jù)整合、處理、存儲(chǔ)、分析、可視化等功能為一體并具備后臺(tái)資源彈性分配和管理的平臺(tái)。為此,亟需將原有的上海市地理信息公共服務(wù)平臺(tái)升級(jí)為上海市智慧城市時(shí)空大數(shù)據(jù)與云平臺(tái)。
1.2. 已有基礎(chǔ)
1.2.1. 數(shù)據(jù)基礎(chǔ)
1) 空間基準(zhǔn):采用原上海市城市平面坐標(biāo)及吳淞高程系統(tǒng),時(shí)間基準(zhǔn)采用UTC+08:00。
2) 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù):上海市測(cè)繪院在1999年啟動(dòng)了三個(gè)大比例尺基礎(chǔ)地形二維矢量地形數(shù)據(jù)庫的建設(shè),2007年構(gòu)建了全上海的大比例尺基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫,淡化了比例尺的概念,完全實(shí)現(xiàn)了圖庫合一的更新模式。
3) 遙感影像數(shù)據(jù):目前上海市測(cè)繪院擁有的航空影像數(shù)據(jù)包含自1948年以來多個(gè)年份的以膠片形式存放并全部數(shù)字化掃描糾正的歷史影像數(shù)據(jù);2006年開始的數(shù)碼航拍數(shù)據(jù),特別是2013年以后每年進(jìn)行一次的常規(guī)化航空攝影數(shù)據(jù)。同時(shí)上海市測(cè)繪院也擁有豐富的衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù),如IKONOS、IRS、QUICKBIRD、SPOT等影像數(shù)據(jù)。
4) DEM:數(shù)字高程模型是區(qū)域地形表面海拔高程的數(shù)字化表達(dá)。上海市測(cè)繪院制作的基于不規(guī)則三角網(wǎng)的數(shù)字高程模型是用一系列互不交叉、互不重疊的連接在一起的三角形來表示的地形表面。
5) 地名地址數(shù)據(jù):經(jīng)過空間化的地名地址信息是重要的基礎(chǔ)地理信息,是各類專題信息空間定位的基礎(chǔ)。2012年以來,結(jié)合地形數(shù)據(jù)采集更新機(jī)制,上海市測(cè)繪院采集了上海市域范圍內(nèi)的全部門址信息,并結(jié)合全市地名普查等工作形成了比較全面的地名信息。
6) 三維城市模型數(shù)據(jù):完成了包含外環(huán)以內(nèi)700平方公里標(biāo)準(zhǔn)模型、全市白模型和部分重點(diǎn)區(qū)域精細(xì)模型的三維數(shù)據(jù)庫。
7) 新型測(cè)繪類產(chǎn)品數(shù)據(jù):隨著測(cè)繪技術(shù)手段的升級(jí),各類新型三維測(cè)繪地理信息產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),主要包括傾斜攝影數(shù)據(jù)、激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)、地下空間數(shù)據(jù)、BIM數(shù)據(jù)。
8) 地理國(guó)情地表覆蓋數(shù)據(jù):目前上海地表覆蓋分為8個(gè)一級(jí)類以及36個(gè)二級(jí)類、41個(gè)三級(jí)類。
9) 地理國(guó)情專題要素:涵蓋6大類(包含行政區(qū)劃、社會(huì)經(jīng)濟(jì)單元、房屋建筑、公共交通、水域、城鎮(zhèn)綜合功能單元)專題要素。
10) 其它專題數(shù)據(jù):通過項(xiàng)目建設(shè)累積了古樹名木數(shù)據(jù)、建筑高度數(shù)據(jù)、土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、土地利用變化檢測(cè)數(shù)據(jù);通過外部數(shù)據(jù)交換累積了人口普查數(shù)據(jù)、生態(tài)保護(hù)紅線、應(yīng)急部門數(shù)據(jù)等。
11) 數(shù)據(jù)更新機(jī)制:目前上海市測(cè)繪院定義的數(shù)據(jù)更新機(jī)制為“基于全要素的年度更新”、“基于變化監(jiān)測(cè)的季度更新”與“基于事件驅(qū)動(dòng)的局部更新”。
1.2.2. 數(shù)據(jù)服務(wù)現(xiàn)狀
上海市測(cè)繪院地理信息數(shù)據(jù)主要通過上海市地理信息公共服務(wù)平臺(tái),在政務(wù)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)上提供服務(wù),政務(wù)網(wǎng)上的內(nèi)容包含地圖瀏覽服務(wù)、空間檢索定位服務(wù)、地址批量匹配服務(wù)、在線遙感監(jiān)管服務(wù)等等,提供的地理信息公共服務(wù)主要有在線應(yīng)用、API服務(wù)、定制服務(wù)、前置服務(wù)、移動(dòng)端服務(wù)等;互聯(lián)網(wǎng)體現(xiàn)為“天地圖.上?!辈⑷雵?guó)家“天地圖”網(wǎng)站統(tǒng)一對(duì)外服務(wù)。
上海市地理信息公共服務(wù)平臺(tái)為上海市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展決策和城市精細(xì)化管理提供地理信息服務(wù),覆蓋了規(guī)劃國(guó)土、公共安全、城市運(yùn)行、水務(wù)環(huán)保、文化旅游、綠化市容、住建工程、區(qū)域一體化等領(lǐng)域。
1.2.3. 基礎(chǔ)軟硬件環(huán)境現(xiàn)狀
1) 網(wǎng)絡(luò)及硬件現(xiàn)狀:目前上海市地理信息公共服務(wù)平臺(tái)部署于上海市電子政務(wù)云,運(yùn)行于政務(wù)外網(wǎng)以及政務(wù)外網(wǎng)的互聯(lián)網(wǎng)區(qū)。系統(tǒng)所需硬件由上海市電子政務(wù)云提供。
2) 基礎(chǔ)軟件:目前基礎(chǔ)GIS平臺(tái)軟件采用ArcGIS平臺(tái)系列產(chǎn)品,服務(wù)管理采用OneMap系列產(chǎn)品,數(shù)據(jù)庫采用Oracle數(shù)據(jù)庫,以滿足上海市大部分相同體系的應(yīng)用需求。
1.3. 建設(shè)目標(biāo)
在充分收集全市地理空間數(shù)據(jù)建設(shè)現(xiàn)狀與需求的基礎(chǔ)之上,充分理解、實(shí)踐大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)與測(cè)繪地理信息的聯(lián)結(jié)點(diǎn),在已有的上海市地理信息公共服務(wù)平臺(tái)基礎(chǔ)上,依托上海市電子政務(wù)云的統(tǒng)一支撐環(huán)境,豐富地理空間信息資源庫、升級(jí)地理信息公共服務(wù)平臺(tái),以提升服務(wù)智慧城市的能力。
1.4. 建設(shè)依據(jù)
(1) 《上海市發(fā)展改革委關(guān)于智慧城市測(cè)繪地理信息基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目建議書的批復(fù)》(滬發(fā)改高技〔2018〕72號(hào));
(2) 《智慧城市測(cè)繪地理信息基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告》;
(3) 《智慧城市時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)技術(shù)大綱(2019版)》(自然資源部);
(4) 《全國(guó)基礎(chǔ)測(cè)繪中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要(2015-2030)》(正國(guó)函〔2015〕92號(hào));
(5) 《關(guān)于加快推進(jìn)智慧城市時(shí)空大數(shù)據(jù)與云平臺(tái)建設(shè)試點(diǎn)工作的通知》(國(guó)測(cè)發(fā)〔2017〕15號(hào));
(6) 《關(guān)于印發(fā)<上海市2017年智慧城市建設(shè)重點(diǎn)工作計(jì)劃>的通知》(滬智慧辦〔2017〕2號(hào));
(7) 《上海市規(guī)劃和國(guó)土資源管理局關(guān)于印發(fā)<上海市基礎(chǔ)測(cè)繪“十三五”規(guī)劃>的通知》(滬規(guī)土資測(cè)〔2016〕1030號(hào));
(8) 《城市地下空間開發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》(建規(guī)〔2016〕95號(hào));
(9) 自然資源部辦公廳《關(guān)于做好2019年地理信息公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)與應(yīng)用工作的通知》(自然資辦發(fā)〔2019〕34號(hào));
(10)上海市人民政府《關(guān)于開展新型基礎(chǔ)測(cè)繪體系試點(diǎn)建設(shè)工作方案》滬府辦〔2019〕77號(hào);
(11)上海市規(guī)劃和自然資源局《關(guān)于印發(fā)<關(guān)于全面推進(jìn)工程建設(shè)項(xiàng)目“多測(cè)合一”改革的實(shí)施意見>的通知》(滬規(guī)土資測(cè)〔2018〕591號(hào));
(12)上海市人民政府《關(guān)于印發(fā)<上海市大數(shù)據(jù)發(fā)展實(shí)施意見>的通知》(滬府發(fā)〔2019〕79號(hào));
(13)上海市人民政府《關(guān)于進(jìn)一步加快智慧城市建設(shè)的若干意見》。
2. 建設(shè)內(nèi)容與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
本項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容主要包含時(shí)空大數(shù)據(jù)DaaS建設(shè)、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、時(shí)空信息IaaS建設(shè)、時(shí)空信息PaaS建設(shè)與時(shí)空信息SaaS建設(shè)五個(gè)方面。
2.1. 時(shí)空大數(shù)據(jù)DaaS建設(shè)
構(gòu)建具備匯聚、處理和管理三大能力的時(shí)空信息大數(shù)據(jù)DaaS層,統(tǒng)一各類結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的匯聚、存儲(chǔ)、處理、融合和服務(wù)化,形成不同用途的數(shù)據(jù)資源池。
2.1.1. 時(shí)空數(shù)據(jù)的處理
研究設(shè)計(jì)空間處理方法及流程,研發(fā)相關(guān)空間處理軟件工具。不同來源、不同標(biāo)準(zhǔn)、不同格式等各種地理信息數(shù)據(jù)在進(jìn)入地理信息數(shù)據(jù)庫之前需經(jīng)過統(tǒng)一的空間處理,使其擁有統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)、統(tǒng)一的邏輯結(jié)構(gòu)、統(tǒng)一的時(shí)間信息,滿足數(shù)據(jù)入庫要求,便于后續(xù)數(shù)據(jù)管理與用戶的分析。
2.1.1.1. 數(shù)據(jù)清洗
數(shù)據(jù)合并:利用開發(fā)工具、格式轉(zhuǎn)換等軟件對(duì)不同的地理信息數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)無損格式轉(zhuǎn)換,統(tǒng)一格式后實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)合并、自動(dòng)接邊、自動(dòng)屬性賦值,并根據(jù)需要構(gòu)建拓?fù)潢P(guān)系、屬性關(guān)聯(lián)等。
坐標(biāo)轉(zhuǎn)換:開發(fā)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊,將統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式后的數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換,使所有數(shù)據(jù)建立在統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)之下,便于數(shù)據(jù)互相間的提取、交換、分析。支持對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單個(gè)或批量的不同坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換或相同坐標(biāo)系下的投影轉(zhuǎn)換;支持矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。
2.1.1.2. 空間域標(biāo)識(shí)
分別針對(duì)“帶有空間位置的數(shù)據(jù)”與“無空間位置信息、有地名地址信息的數(shù)據(jù)”進(jìn)行空間化、空間域標(biāo)識(shí)。
支持將帶有坐標(biāo)位置屬性的數(shù)據(jù)直接進(jìn)行數(shù)據(jù)空間化,并填充轉(zhuǎn)換后的空間標(biāo)識(shí);
支持將無坐標(biāo)位置信息但有地名地址屬性信息的數(shù)據(jù),通過地名地址匹配實(shí)現(xiàn)地名地址數(shù)據(jù)的補(bǔ)全、匹配落圖,并填充空間標(biāo)識(shí)字段。
2.1.1.3. 地理實(shí)體編碼
對(duì)匯入的道路、河流、建筑以及其相關(guān)附屬設(shè)施等統(tǒng)一進(jìn)行地理實(shí)體編碼標(biāo)識(shí),使相關(guān)數(shù)據(jù)具有相互關(guān)聯(lián),便于進(jìn)一步分析,支持同步更新索引庫。數(shù)據(jù)更新時(shí)需保持編碼唯一性和穩(wěn)定性。
2.1.1.4. 時(shí)間域標(biāo)識(shí)
時(shí)間域標(biāo)識(shí)包括數(shù)據(jù)本身帶有的時(shí)間標(biāo)識(shí)(如數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)或修改的日期),以及數(shù)據(jù)匯集的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。通過時(shí)間域的標(biāo)識(shí),有利于數(shù)據(jù)的時(shí)效性,便于后續(xù)的時(shí)空大數(shù)據(jù)整理和序化。針對(duì)不同的數(shù)據(jù)類型,要求采用不同的時(shí)間標(biāo)注方式:
3) 支持矢量數(shù)據(jù)按更新批次標(biāo)注時(shí)間標(biāo)識(shí);
4) 支持整批次更新數(shù)據(jù)(影像數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)等),按照類型、比例尺或批次整體標(biāo)注時(shí)間域;
5) 支持離散數(shù)據(jù)(地理實(shí)體、地名地址數(shù)據(jù)、三維模型、單張影像等),按照單個(gè)實(shí)體/條目/個(gè)體等進(jìn)行時(shí)間域標(biāo)注;
6) 支持流式數(shù)據(jù)在接口匯入時(shí),打上時(shí)間域標(biāo)簽后入庫。
2.1.1.5. 消密
匯入的數(shù)據(jù)需經(jīng)過統(tǒng)一的消密處理才能提供給用戶調(diào)閱、下載、分析。數(shù)據(jù)的消密過程包含圖層權(quán)限控制、要素類權(quán)限控制、屬性字段權(quán)限的控制及變形、敏感區(qū)域處理等。
2.1.2. 時(shí)空數(shù)據(jù)的管理與分析
與時(shí)空信息大數(shù)據(jù)云平臺(tái)的服務(wù)資源相掛接,設(shè)計(jì)研發(fā)數(shù)據(jù)管理、查詢統(tǒng)計(jì)、基礎(chǔ)分析等的運(yùn)算方法與工具。
2.1.2.1. 數(shù)據(jù)管理
2.1.2.1.1. 數(shù)據(jù)匯聚
設(shè)計(jì)開發(fā)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)匯聚引擎,該引擎是各類時(shí)空大數(shù)據(jù)從源頭匯入時(shí)空大數(shù)據(jù)庫的管道,具體要求如下:
1) 從匯聚模式上支持接口文件模式、數(shù)據(jù)庫模式、WebService模式、離散數(shù)據(jù)采集模式、IoT數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集模式等;
2) 提供數(shù)據(jù)源接入功能,能夠從多種數(shù)據(jù)源動(dòng)態(tài)拉取數(shù)據(jù),定義接入規(guī)則,自動(dòng)化系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流,并支持?jǐn)?shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換、處理、拆分與聚合;
3) 支持對(duì)匯聚的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,主要是完善其元數(shù)據(jù),補(bǔ)充來源、匯入時(shí)間等字段;
4) 提供數(shù)據(jù)匯聚任務(wù)流程編排功能,基于Web圖形界面,通過拖拽、連接、配置來完成工作流的搭建,實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集與處理;
5) 提供任務(wù)調(diào)度與任務(wù)監(jiān)控管理功能,可以對(duì)工作流的執(zhí)行過程和數(shù)據(jù)全生命周期運(yùn)行狀況進(jìn)行可視化監(jiān)控與追溯。
2.1.2.1.2. 空間數(shù)據(jù)處理
按照數(shù)據(jù)的對(duì)照映射關(guān)系,對(duì)結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化的時(shí)空大數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)空序化處理與建模,具體要求如下:
1) 基本處理:進(jìn)行數(shù)據(jù)屬性結(jié)構(gòu)規(guī)整、內(nèi)容值域統(tǒng)一、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)投影變換等處理,使待入庫數(shù)據(jù)符合數(shù)據(jù)基礎(chǔ)規(guī)范、文件命名規(guī)范、目錄組織規(guī)范等要求;
2) 地理實(shí)體建模:根據(jù)地理實(shí)體模型建立不同數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,完成靜態(tài)數(shù)據(jù)、公共專題數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)等與地理實(shí)體數(shù)據(jù)的關(guān)系構(gòu)建。
2.1.2.1.3. 資源編目
通過對(duì)各類數(shù)據(jù)資源梳理,分析時(shí)空大數(shù)據(jù)各類數(shù)據(jù)間的層次、類別和關(guān)系,對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源編碼與分類,建立數(shù)據(jù)資源目錄體系。要求支持目錄編輯,管理員可以根據(jù)數(shù)據(jù)主題、數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)類型等內(nèi)容靈活調(diào)整目錄結(jié)構(gòu);同時(shí)支持目錄結(jié)構(gòu)按照用戶權(quán)限進(jìn)行內(nèi)容過濾,以目錄樹等形式展示。
2.1.2.1.4. 主數(shù)據(jù)管理
主數(shù)據(jù)主要指靜態(tài)的時(shí)空信息數(shù)據(jù),如定期更新的基礎(chǔ)時(shí)空框架數(shù)據(jù)、公共專題數(shù)據(jù),提供基礎(chǔ)功能、數(shù)據(jù)質(zhì)檢、數(shù)據(jù)入庫、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)提取、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等功能模塊。
1) 基礎(chǔ)功能:提供地圖瀏覽工具條、地圖定位、地圖量測(cè)、圖層管理、卷簾對(duì)比瀏覽、多窗口對(duì)比瀏覽、時(shí)間軸瀏覽等功能。
2) 數(shù)據(jù)質(zhì)檢:支持對(duì)待入庫數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢查。根據(jù)不同的質(zhì)檢任務(wù)類型、質(zhì)檢數(shù)據(jù)模型,選擇待檢查數(shù)據(jù)目錄,形成滿足需求的質(zhì)檢方案;支持對(duì)選擇的待入庫數(shù)據(jù)文件進(jìn)行批量檢查。
3) 數(shù)據(jù)入庫:系統(tǒng)支持以入庫任務(wù)的形式執(zhí)行數(shù)據(jù)入庫與更新。數(shù)據(jù)管理人員可以根據(jù)數(shù)據(jù)入庫類型、數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)處理、質(zhì)檢流程等創(chuàng)建數(shù)據(jù)入庫任務(wù),可以指定入庫任務(wù)執(zhí)行時(shí)間,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的定時(shí)自動(dòng)化入庫與更新。
4) 數(shù)據(jù)查詢:包括圖層查詢和全庫檢索等功能,針對(duì)當(dāng)前地圖控件中已加載的數(shù)據(jù),可以進(jìn)行屬性及空間的查詢;針對(duì)平臺(tái)中所有數(shù)據(jù)資源及元數(shù)據(jù)可進(jìn)行全庫檢索。
5) 數(shù)據(jù)提?。禾峁┌茨攴?、按范圍、按專題等多種過濾條件的組合提取方式,并支持以任務(wù)的方式執(zhí)行數(shù)據(jù)提取,提供數(shù)據(jù)提取任務(wù)創(chuàng)建、數(shù)據(jù)提取任務(wù)執(zhí)行以及數(shù)據(jù)提取任務(wù)查看等功能。
6) 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì):包括總體數(shù)據(jù)資源的分類統(tǒng)計(jì)信息、資源庫存明細(xì)、原始影像明細(xì)等內(nèi)容,并以圖表的方式進(jìn)行結(jié)果展示。
2.1.2.1.5. 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理
動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)主要指實(shí)時(shí)獲取的位置信息、視頻信息以及交通、環(huán)保、水利、氣象等行業(yè)專題監(jiān)控與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理與展示功能,支持入庫的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)與主數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系構(gòu)建,支持?jǐn)?shù)據(jù)關(guān)聯(lián)查詢。
1) 針對(duì)接入的實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù),提供多種展現(xiàn)手段和展示方式,對(duì)接入的各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流進(jìn)行動(dòng)態(tài)可視化展示。對(duì)于溫度、濕度等數(shù)值型監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),可采用儀表盤、折線圖等表現(xiàn)手段;對(duì)于位置型數(shù)據(jù),如GPS數(shù)據(jù)、社交媒體數(shù)據(jù),在地圖上進(jìn)行標(biāo)示,還可實(shí)時(shí)查看事物運(yùn)行軌跡、歷史軌跡、實(shí)時(shí)狀態(tài)等。
2) 支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理與分析,提供地理圍欄、閾值分析等功能。
2.1.2.1.6. 歷史數(shù)據(jù)管理
主數(shù)據(jù)中不同的數(shù)據(jù)類型按照各自既定的頻率進(jìn)行更新,將一段時(shí)間內(nèi)所有更新的數(shù)據(jù)合并,打上版本的標(biāo)簽,作為下一個(gè)時(shí)間段數(shù)據(jù)更新的基礎(chǔ),這個(gè)版本即為基態(tài)版本。要求系統(tǒng)提供歷史數(shù)據(jù)管理功能,直連平臺(tái)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),用于管理各不同時(shí)期的歷史版本,具體要求如下:
1) 歷史版本創(chuàng)建:根據(jù)數(shù)據(jù)的時(shí)間性、完整性或管理等因素,在系統(tǒng)中,可以按指定時(shí)間戳,將數(shù)據(jù)歸檔創(chuàng)建歷史版本。
2) 歷史版本查詢:數(shù)據(jù)管理人員可基于歷史版本,查看數(shù)據(jù)的歷史版本信息,通過查詢結(jié)果可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的歷史版本對(duì)比瀏覽,支持分類查看歷史基態(tài)版本信息,支持不同版本數(shù)據(jù)的圖形和屬性信息比較,提取差異內(nèi)容。
3) 歷史版本導(dǎo)出:根據(jù)版本號(hào)選擇系統(tǒng)中的某一歷史版本,將該版本的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到制定的位置。
4) 歷史版本恢復(fù):在歷史版本數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,可選擇某一歷史版本的數(shù)據(jù),進(jìn)行回退,將其恢復(fù)成目標(biāo)狀態(tài)。
2.1.2.1.7. 智能檢索
系統(tǒng)支持海量數(shù)據(jù)的快速檢索與智能發(fā)現(xiàn),支持多種數(shù)據(jù)查詢檢索方式和檢索方案的保存,以及跨數(shù)據(jù)資源池的數(shù)據(jù)快速檢索和定位。
2.1.2.1.8. 數(shù)據(jù)發(fā)布
主數(shù)據(jù)資源池中的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行服務(wù)發(fā)布,具體要求如下:
1) 支持將數(shù)據(jù)資源池中的數(shù)據(jù)發(fā)布成符合OGC規(guī)范的服務(wù);
2) 根據(jù)數(shù)據(jù)的類型可以發(fā)布為柵格切片地圖服務(wù)、矢量切片地圖服務(wù)、影像服務(wù)、地名地址服務(wù)、要素服務(wù)、三維場(chǎng)景服務(wù)等不同的類型;
3) 實(shí)現(xiàn)海量矢量數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)切片,滿足快速瀏覽的需求。
2.1.2.1.9. 數(shù)據(jù)更新維護(hù)
系統(tǒng)提供更新方案配置、更新包提取、增量更新和全量更新功能。矢量數(shù)據(jù)既可以直接替換入庫更新,也可以用更新包增量更新。系統(tǒng)進(jìn)行更新過程中在對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)進(jìn)行更新的同時(shí),將原數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到歷史數(shù)據(jù)庫中。對(duì)更新包增量更新需要對(duì)更新包進(jìn)行檢測(cè),只將更新的要素進(jìn)行替換更新。數(shù)據(jù)更新時(shí)需保持編碼的唯一性和穩(wěn)定性。
2.1.2.1.10. 數(shù)據(jù)安全管理
系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)安全管理功能,包括權(quán)限管理、日志管理、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)等功能模塊。
1) 權(quán)限管理:對(duì)系統(tǒng)用戶、角色進(jìn)行分類,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同用戶、角色功能權(quán)限、資源目錄權(quán)限的統(tǒng)一維護(hù)和管理;
2) 日志管理:包括系統(tǒng)操作日志和數(shù)據(jù)庫操作日志管理,記錄用戶登錄系統(tǒng)的詳細(xì)操作日志,并提供日志查詢、導(dǎo)出功能;
3) 數(shù)據(jù)備份與恢復(fù):支持將所有入庫數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一備份,并通過選擇恢復(fù)文件*.ini,實(shí)現(xiàn)還原指定時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫。
2.1.2.1.11. 數(shù)據(jù)質(zhì)量管理
數(shù)據(jù)質(zhì)量管理對(duì)數(shù)據(jù)在計(jì)劃、獲取、存儲(chǔ)、共享、維護(hù)、應(yīng)用和消亡過程中每個(gè)階段可能引發(fā)的各類數(shù)據(jù)質(zhì)量問題進(jìn)行識(shí)別、度量、監(jiān)控和預(yù)警。
2.1.2.1.12. 元數(shù)據(jù)管理
系統(tǒng)提供元數(shù)據(jù)管理功能。元數(shù)據(jù)應(yīng)包含系統(tǒng)級(jí)元數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)級(jí)元數(shù)據(jù)。
1) 系統(tǒng)級(jí)元數(shù)據(jù):系統(tǒng)級(jí)元數(shù)據(jù)用于描述資源分類、資源類型、模型類型的元數(shù)據(jù),以及資源與資源之間、資源與模型之間、模型與模型之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,針對(duì)這類元數(shù)據(jù),系統(tǒng)提供查詢、展示及瀏覽功能,并為數(shù)據(jù)的查詢提供數(shù)據(jù)支撐。
2) 數(shù)據(jù)級(jí)元數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)級(jí)元數(shù)據(jù)用于記錄系統(tǒng)中各類數(shù)據(jù)的描述信息,針對(duì)這類元數(shù)據(jù),系統(tǒng)提供元數(shù)據(jù)模板注冊(cè)、查詢、模板編輯以及關(guān)聯(lián)等功能,同時(shí)也為數(shù)據(jù)的快速查詢定位提供查詢依據(jù)。
2.1.2.1.13. 數(shù)據(jù)模型管理
系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)模型管理功能。
1) 支持?jǐn)?shù)據(jù)模型配置,包括但不限于數(shù)據(jù)模型的圖層結(jié)構(gòu)、字段結(jié)構(gòu)、空間參考、元數(shù)據(jù)模板以及元數(shù)據(jù)模板與模型的關(guān)聯(lián)關(guān)系等配置;
2) 支持?jǐn)?shù)據(jù)模型創(chuàng)建申請(qǐng)、審批和變更申請(qǐng)、審批過程管理等功能。
2.1.2.2. 運(yùn)維管理
運(yùn)維管理主要針對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù),提供服務(wù)管理、服務(wù)安全管理、系統(tǒng)監(jiān)控、日志管理、統(tǒng)計(jì)分析、系統(tǒng)配置等模塊。
2.1.2.2.1. 服務(wù)管理
1) 支持多樣化的服務(wù)類型管理,包括但不限于二維地圖服務(wù)、三維場(chǎng)景服務(wù)、柵格影像服務(wù)、幾何服務(wù)、地理數(shù)據(jù)服務(wù)、要素服務(wù)、地理處理服務(wù)、矢量切片服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)分析服務(wù)、文檔服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)圖集服務(wù)、中文地理編碼服務(wù)、OGC標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)、KML服務(wù)、自定義格式的瓦片地圖等服務(wù)類型;
2) 提供高性能緩存模塊,能夠提升服務(wù)的訪問速度;
3) 支持多服務(wù)引擎配置,能夠?qū)⒉煌姆?wù)發(fā)布到不同的服務(wù)引擎上,實(shí)現(xiàn)資源隔離;
4) 支持異構(gòu)平臺(tái)的服務(wù)引擎接入,實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)服務(wù)的統(tǒng)一管理;
5) 支持服務(wù)注冊(cè)時(shí)擴(kuò)展自定義屬性信息;
6) 支持服務(wù)運(yùn)行管理,內(nèi)容包括但不限于服務(wù)狀態(tài)列表、服務(wù)的啟動(dòng)/停止/刪除、服務(wù)編輯;
7) 支持自定義的服務(wù)分類;
8) 支持服務(wù)元數(shù)據(jù)管理,包括但不限于元數(shù)據(jù)模板定義、值域類型定義,元數(shù)據(jù)的查詢、編輯,元數(shù)據(jù)配置。
9) 支持服務(wù)權(quán)限控制,動(dòng)態(tài)服務(wù)的圖層控制、服務(wù)的地理范圍控制、可訪問IP列表控制等。
2.1.2.2.2. 服務(wù)安全管理
服務(wù)安全管理模塊包括對(duì)平臺(tái)用戶體系的管理,對(duì)用戶的服務(wù)訪問和管理權(quán)限進(jìn)行分配以及服務(wù)安全認(rèn)證。
1) 支持完整的用戶管理體系,包含但不限于用戶注冊(cè)、刪除、用戶信息維護(hù)、組織機(jī)構(gòu)創(chuàng)建。支持對(duì)用戶進(jìn)行分級(jí)管理,如超級(jí)用戶、系統(tǒng)管理員、單位管理員、普通用戶;
2) 支持細(xì)粒度的服務(wù)訪問權(quán)限控制,包含但不限于控制用戶訪問服務(wù)的起止時(shí)間、空間范圍、可訪問圖層或自定義條件的數(shù)據(jù)內(nèi)容;
3) 支持用戶對(duì)于資源的權(quán)限管理,用戶僅可見和管理自己上傳的資源;
4) 支持服務(wù)訪問權(quán)限到期提醒;
5) 支持基于組織機(jī)構(gòu)和基于角色的批量服務(wù)授權(quán);
6) 支持LDAP方式的用戶體系對(duì)接,支持用戶同步;
7) 提供統(tǒng)一用戶認(rèn)證管理模塊,支持對(duì)接基于通用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議如SAML2.0等實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)多系統(tǒng)的用戶的統(tǒng)一管理及單點(diǎn)登錄;
8) 提供黑名單機(jī)制,能夠?qū)⑻囟ǖ脑L問IP加入到黑名單當(dāng)中,凍結(jié)該用戶的訪問;
9) 提供平臺(tái)層面的Token安全認(rèn)證體系。
2.1.2.2.3. 系統(tǒng)監(jiān)控
1) 支持服務(wù)資源訪問的實(shí)時(shí)監(jiān)控,能夠獲取當(dāng)前服務(wù)請(qǐng)求列表,并查看當(dāng)前的請(qǐng)求時(shí)間、用戶名、用戶請(qǐng)求IP、請(qǐng)求服務(wù)名稱、服務(wù)類型、訪問時(shí)間等內(nèi)容;
2) 支持當(dāng)服務(wù)狀態(tài)異?;蚍?wù)器狀態(tài)異常時(shí),即時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)報(bào)警,并提供多樣的報(bào)警提醒方式;
3) 支持實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)的各類服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài),包括但不限于CPU使用情況、網(wǎng)絡(luò)情況、應(yīng)用服務(wù)器的各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)、數(shù)據(jù)庫參數(shù)指標(biāo)。
2.1.2.2.4. 日志管理
1) 支持日志的管理,包含但不限于服務(wù)訪問日志、運(yùn)維監(jiān)控日志和告警通知日志的管理;
2) 支持運(yùn)維監(jiān)控日志按操作人查詢;
3) 支持對(duì)集群各個(gè)節(jié)點(diǎn)上的日志進(jìn)行收割。
2.1.2.2.5. 統(tǒng)計(jì)分析
1) 提供豐富的服務(wù)統(tǒng)計(jì)分析功能,包含但不限于服務(wù)流量統(tǒng)計(jì)、用戶訪問量統(tǒng)計(jì)、IP流量統(tǒng)計(jì)、服務(wù)成功率統(tǒng)計(jì)、響應(yīng)時(shí)間統(tǒng)計(jì)、服務(wù)運(yùn)行狀態(tài)統(tǒng)計(jì)、熱力圖分析;
2) 支持生成周期性的或自定義時(shí)間段的平臺(tái)綜合分析報(bào)告。
2.1.2.2.6. 系統(tǒng)配置
系統(tǒng)配置包括服務(wù)引擎配置、平臺(tái)監(jiān)控配置、異常報(bào)警配置、服務(wù)元數(shù)據(jù)配置、服務(wù)擴(kuò)展屬性配置、服務(wù)監(jiān)控配置、日志收割以及系統(tǒng)參數(shù)配置。各種配置界面友好易用,無需任何的代碼修改或編寫,提供系統(tǒng)檢測(cè)功能,能夠?qū)ζ脚_(tái)運(yùn)行依賴的環(huán)境進(jìn)行自測(cè)。
2.2. 數(shù)據(jù)庫建設(shè)
本項(xiàng)目中要建設(shè)多時(shí)態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、多時(shí)態(tài)公共地理框架數(shù)據(jù)庫、多時(shí)態(tài)遙感影像數(shù)據(jù)庫、多時(shí)態(tài)DEM數(shù)據(jù)庫、多時(shí)態(tài)DSM數(shù)據(jù)庫、多時(shí)態(tài)地下空間數(shù)據(jù)庫以及實(shí)時(shí)位置及感知設(shè)備數(shù)據(jù)庫??傮w要求如下:
1) 提供數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)說明書,開發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫管理工具;
2) 建立數(shù)據(jù)字典,建立中英文字段名稱、數(shù)字分類碼與中文釋義的關(guān)系。
2.2.1. 多時(shí)態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫
上海市測(cè)繪院多年來建立了適應(yīng)城市建設(shè)和管理的更新機(jī)制,積累了多年份具有時(shí)間信息的基礎(chǔ)地理信息,包含矢量數(shù)據(jù)和三維模型。根據(jù)上海城鄉(xiāng)建設(shè)發(fā)展和智慧城市建設(shè)對(duì)地理信息資源的需求,本項(xiàng)目將建設(shè)多時(shí)態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,優(yōu)化要素內(nèi)容及屬性信息、增加三域標(biāo)識(shí)、設(shè)計(jì)合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)出入庫工具,使數(shù)據(jù)庫內(nèi)容更加完整、結(jié)構(gòu)更加合理、使用更加便捷,以滿足上海城市設(shè)計(jì)、精細(xì)化管理、多規(guī)合一對(duì)地理信息資源持續(xù)增長(zhǎng)的保障需求。
1) 矢量數(shù)據(jù):增添“三域”標(biāo)識(shí),完善分類信息、元數(shù)據(jù)信息。
2) 三維模型:a.支持白模(建筑基底按高度拉伸,無屋頂形態(tài))、素模(標(biāo)模或精模去紋理模型)、標(biāo)模(室外)、精模(室外)、室內(nèi)模型等存儲(chǔ)和管理;b.增添“三域”標(biāo)識(shí);c.與實(shí)體數(shù)據(jù)建立關(guān)聯(lián)關(guān)系,豐富屬性信息(結(jié)構(gòu)等),完善編碼體系、分類信息、基本度量值(高度、面積等)、時(shí)間信息(建成時(shí)間等)等字段。
2.2.2. 多時(shí)態(tài)公共地理框架數(shù)據(jù)庫
多時(shí)態(tài)公共地理框架數(shù)據(jù)庫包含電子地圖、地理實(shí)體、傾斜模型等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)出入庫工具進(jìn)行設(shè)計(jì)和開發(fā)。
1) 電子地圖:電子地圖按風(fēng)格與用途分為影像電子地圖、素色矢量電子地圖、藍(lán)黑風(fēng)格電子地圖;按區(qū)域分為上海地區(qū)、長(zhǎng)三角地區(qū)電子地圖。本項(xiàng)目需對(duì)電子地圖添加三域標(biāo)識(shí)。
2) 地理實(shí)體:地理實(shí)體數(shù)據(jù)應(yīng)面向?qū)嶓w增添“三域”標(biāo)識(shí),根據(jù)應(yīng)用需求進(jìn)行時(shí)空數(shù)據(jù)模型構(gòu)建與數(shù)據(jù)重組,將每個(gè)地理實(shí)體構(gòu)建具有唯一“三域”標(biāo)識(shí)的時(shí)空對(duì)象。通過地理實(shí)體模型將圖元、各級(jí)實(shí)體、屬性等在統(tǒng)一的框架下有機(jī)融合。實(shí)現(xiàn)多粒度實(shí)體對(duì)象關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)體的空間表達(dá)(點(diǎn)、線、面、體)、實(shí)體的時(shí)態(tài)表達(dá)、實(shí)體的屬性表達(dá)。設(shè)計(jì)并管理實(shí)體數(shù)據(jù)表、圖元數(shù)據(jù)表及關(guān)系表、索引庫等。
3) 傾斜模型:對(duì)生產(chǎn)部門提供的傾斜模型以及單體化傾斜模型,設(shè)計(jì)“三域”標(biāo)識(shí)結(jié)構(gòu);針對(duì)單體化的傾斜模型,應(yīng)逐一模型增添“三域”標(biāo)識(shí)。建立單體傾斜模型與地理實(shí)體關(guān)聯(lián),并能實(shí)現(xiàn)版本管理。
2.2.3. 多時(shí)態(tài)遙感影像數(shù)據(jù)庫
本次項(xiàng)目需針對(duì)遙感解譯樣本的特點(diǎn),在多時(shí)態(tài)遙感影像數(shù)據(jù)庫中,構(gòu)建遙感解譯樣本數(shù)據(jù)集,添加“三域”標(biāo)識(shí)及其他相關(guān)附屬信息。切片數(shù)據(jù)以多層目錄的圖片集合方式存在,用于Web端調(diào)用,項(xiàng)目需對(duì)各類切片數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理,以版本的方式進(jìn)行存儲(chǔ),便于時(shí)空層面的查找和追溯。
2.2.4. 多時(shí)態(tài)DEM數(shù)據(jù)庫
項(xiàng)目中需對(duì)多時(shí)態(tài)DEM渲染數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理,以版本方式添加“三域”標(biāo)識(shí),便于從高程角度追溯上海的歷史變遷,為城市精細(xì)化管理提供數(shù)據(jù)支撐。
2.2.5. 多時(shí)態(tài)DSM數(shù)據(jù)庫
項(xiàng)目中將對(duì)多時(shí)態(tài)DSM渲染數(shù)據(jù)及差分信息進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理,以版本方式添加“三域”標(biāo)識(shí),為城市精細(xì)化管理提供數(shù)據(jù)支撐。
2.2.6. 多時(shí)態(tài)地下空間數(shù)據(jù)庫
建設(shè)能包含地下管線、人防設(shè)施、地下建筑、樁基等信息的地下空間數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)類型采用面向?qū)ο蟮臅r(shí)空數(shù)據(jù)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)重組,將每個(gè)三維模型構(gòu)建具有唯一“三域”標(biāo)識(shí)的時(shí)空對(duì)象。
2.2.7. 實(shí)時(shí)位置及感知設(shè)備數(shù)據(jù)庫
1) 感知設(shè)備數(shù)據(jù)庫:根據(jù)城市特點(diǎn)和需求,對(duì)涉及到的感知設(shè)備如IP地址、地址標(biāo)簽、停車場(chǎng)無線射頻、監(jiān)控像頭等進(jìn)行分類,劃分為相對(duì)穩(wěn)定和運(yùn)動(dòng)兩種類型,確定所屬專題的類型,構(gòu)建城市感知設(shè)備概念模型。采集多類感知設(shè)備的空間位置,調(diào)查有關(guān)屬性內(nèi)容,關(guān)聯(lián)實(shí)體數(shù)據(jù)、建立編碼體系,按照統(tǒng)一制定的感知設(shè)備分類、命名及編碼要求,對(duì)獲取的各種地址信息,進(jìn)行規(guī)范與編碼。
2) 實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)庫:采用北斗、GPS、無線通信基站定位等多種空間位置確定技術(shù),遴選幾類市測(cè)繪院已采集城市基礎(chǔ)設(shè)施如井蓋、垃圾桶和移動(dòng)目標(biāo)如流轉(zhuǎn)中的農(nóng)產(chǎn)品、運(yùn)營(yíng)車輛、老人孩子等實(shí)時(shí)位置信息,進(jìn)行實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)庫建設(shè)、管理與可視化。
2.3. 時(shí)空信息IaaS建設(shè)
在電子政務(wù)云環(huán)境中,規(guī)劃相關(guān)硬件資源,采購(gòu)并集成部署以下軟件平臺(tái),建設(shè)時(shí)空大數(shù)據(jù)IaaS層。
2.3.1. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
本項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)需要具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)讀寫及管理能力,用于管理各種空間數(shù)據(jù),包括二維數(shù)據(jù)、三維數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)等,滿足以下基礎(chǔ)功能:
1) 支持發(fā)布大量的托管要素圖層;
2) 支持分布式部署和分布式數(shù)據(jù)處理;
3) 具備構(gòu)建二三維空間索引的能力;
4) 支持歷史版本管理;
5) 支持自動(dòng)備份,數(shù)據(jù)恢復(fù);
6) 支持多節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)庫同步。
除提供上述基礎(chǔ)功能外,本項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)滿足以下要求:
1) 支持標(biāo)準(zhǔn)SQL語句,同時(shí)內(nèi)嵌支持存儲(chǔ)、管理、查詢和提取半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),如JSON,JSONB,XML文檔,支持JSON、JSONB、XML數(shù)據(jù)類型,直接把JSON、JSONB、XML存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中;
2) 支持RANGE,ADDR,ARRAY等特殊存儲(chǔ)類型,并進(jìn)行查詢優(yōu)化;
3) 支持將原有Oracle數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)向本項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫無損失移植;
4) 支持各個(gè)主流操作系統(tǒng),在操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)之間遷移時(shí),應(yīng)用程序無需修改;
5) 支持多用戶并發(fā),提供高性能的事務(wù)處理能力;
6) 支持存儲(chǔ)關(guān)系型數(shù)據(jù)和對(duì)象型數(shù)據(jù);
7) 要求關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)占用內(nèi)存少,發(fā)布服務(wù)多,占用硬件資源少;
8) 遵守?cái)?shù)據(jù)存取語言、操作系統(tǒng)、用戶接口和網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn);
9) 提供實(shí)施安全性控制和完整性控制;
10) 支持多CPU并行查詢技術(shù);
11) 支持同構(gòu)、異構(gòu)數(shù)據(jù)源的訪問,包括文件數(shù)據(jù)源,能和異構(gòu)數(shù)據(jù)庫互相復(fù)制;
12) 應(yīng)具有強(qiáng)的容錯(cuò)能力,錯(cuò)誤恢復(fù)能力,錯(cuò)誤記錄及預(yù)警能力,能在不影響數(shù)據(jù)庫運(yùn)行的條件下快速恢復(fù)已提交的參數(shù),可以將整個(gè)數(shù)據(jù)庫或者事務(wù)恢復(fù)到指定時(shí)間點(diǎn)。
2.3.2. 網(wǎng)管軟件
產(chǎn)品需要能夠部署在Windows或Linux操作系統(tǒng)之上,能夠?qū)Σ簧儆?00個(gè)包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全設(shè)備、服務(wù)器、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫、中間件、應(yīng)用、虛擬機(jī)等管理對(duì)象進(jìn)行監(jiān)控管理,有良好的監(jiān)控可視化界面,實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的過濾、存儲(chǔ)、查詢功能。提供對(duì)采集指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)閾值功能,至少提供滿足1年的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),具備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的管理和查詢能力等。提供基于規(guī)則的單閾值告警檢測(cè)和過濾功能。提供用戶管理、操作審計(jì)、個(gè)性首頁、應(yīng)用導(dǎo)航、告警閾值判斷等基本支撐能力。通過個(gè)性首頁可以實(shí)現(xiàn)各類采集管理指標(biāo)的不同業(yè)務(wù)目標(biāo)的定制查看界面。提供閾值告警設(shè)置、實(shí)時(shí)告警查看、歷史告警分析等基礎(chǔ)告警管理功能。
2.3.3. 共享文件系統(tǒng)
本項(xiàng)目需要一套可靠的文件共享系統(tǒng),跟已有的底層硬件層對(duì)接,能夠提供數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)和閃存的可擴(kuò)展性;可以智能歸檔,基于策略自動(dòng)進(jìn)行存儲(chǔ)分層(包括閃存、磁盤和磁帶),降低存儲(chǔ)成本;提高安全性,改善管理效率;通過主動(dòng)文件管理分布式磁盤高速緩存技術(shù),支持低延遲地訪問各類數(shù)據(jù)。支持主流的各類存儲(chǔ)協(xié)議,包括POSIX、GPFS、NFS V4.0、SMB V3.0;支持主流大數(shù)據(jù)和分析Hadoop MapReduce或Spark;支持主流云計(jì)算:OpenStack Cinder(塊)、OpenStack Swift(對(duì)象)、S3 (對(duì)象)等。
2.3.4. 純矢量高速發(fā)布軟件
隨著用戶數(shù)據(jù)更新越來越頻繁,瀏覽器渲染能力越來越強(qiáng),移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用越來越多,傳統(tǒng)的柵格切片的地圖服務(wù)模式無法滿足高頻更新、個(gè)性展示、跨終端等用戶需求,本項(xiàng)目采購(gòu)純矢量高速發(fā)布軟件,部署在服務(wù)器端,滿足以下功能:
1) 本軟件部署在服務(wù)器端,能對(duì)常見格式和基于RDBMS存儲(chǔ)的矢量數(shù)據(jù)源進(jìn)行高速發(fā)布;經(jīng)過處理的矢量數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)量小、效率高;傳輸、渲染速度快;
2) 提供數(shù)據(jù)匯總、位置查找、分析模式、數(shù)據(jù)管理等矢量數(shù)據(jù)處理工具;
3) 支持主流分布式計(jì)算框架,接到任務(wù)請(qǐng)求,可將任務(wù)進(jìn)行分解并根據(jù)當(dāng)前資源情況將計(jì)算任務(wù)分配到集群中不同的節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)同時(shí)運(yùn)算;
4) 客戶端發(fā)送任務(wù)請(qǐng)求,并對(duì)結(jié)果服務(wù)進(jìn)行加載和渲染。計(jì)算后的結(jié)果數(shù)據(jù)可發(fā)布為服務(wù)作為一個(gè)新的圖層;
5) 前端矢量渲染,對(duì)高分辨率顯示支持好,特別是智能移動(dòng)端應(yīng)用;可以方便修改矢量數(shù)據(jù)樣式,而無需重新處理數(shù)據(jù);可以動(dòng)態(tài)切換不同語言標(biāo)注;
6) 以Rest接口、SDK或成熟工具的方式提供海量矢量數(shù)據(jù)分析功能,保證分析功能可以被第三方系統(tǒng)調(diào)用和集成;
7) 具備對(duì)已有數(shù)據(jù)和服務(wù)進(jìn)行更新的能力,如對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)量上的追加更新、對(duì)數(shù)據(jù)的某個(gè)屬性字段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算并生成一個(gè)新字段;
8) 具備從多變量網(wǎng)格進(jìn)行外部數(shù)據(jù)接入,能夠把多維地理空間要素,關(guān)聯(lián)到地理格網(wǎng)上,從而使其具有多源性并可進(jìn)行數(shù)據(jù)分析;
9) 具備矢量要素疊加分析的分布式計(jì)算能力,且疊加分析時(shí)支持合并、標(biāo)識(shí)能力;
10) 具備對(duì)大量軌跡點(diǎn)數(shù)據(jù)基于某一個(gè)或幾個(gè)字段進(jìn)行軌跡線/面的構(gòu)建,同時(shí)支持對(duì)某個(gè)屬性進(jìn)行值統(tǒng)計(jì);
11) 可以進(jìn)行表達(dá)式計(jì)算,包括數(shù)值型計(jì)算、文本型計(jì)算、日期型計(jì)算、空間運(yùn)算(計(jì)算面積、長(zhǎng)度、多邊形節(jié)點(diǎn)數(shù)等),以上計(jì)算均要求軟件提供分布式計(jì)算接口;
12) 要求平臺(tái)提供科學(xué)、高效的點(diǎn)聚類分析算法,支持開啟時(shí)間屬性;
13) 提供自定義底圖樣式顯示,自定義多圖層分級(jí)顯示功能;
14) 具有機(jī)器學(xué)習(xí)能力,如支持基于森林的分類和回歸能力等;
除上述功能外,軟件還滿足以下技術(shù)要求:
1) 支持CGCS2000等通用空間參考系,支持上海2000坐標(biāo)系;
2) 支持多種來源的數(shù)據(jù),如文件型、HDFS或者Hive數(shù)據(jù)倉庫。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)支持時(shí)空大數(shù)據(jù)庫、云存儲(chǔ)或關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,可使用傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、時(shí)空大數(shù)據(jù)庫、HDFS或Hive存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù),以及云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)空大數(shù)據(jù)分析;
3) 支持與HDFS對(duì)接,要求大數(shù)據(jù)分析結(jié)果能夠?qū)懭際DFS;
4) 支持基于Python腳本的Spark大數(shù)據(jù)分析工具,支持分布式計(jì)算,大數(shù)據(jù)分析結(jié)果可以輸出為常見文件格式;
5) 單用戶訪問情況下,Web端千萬數(shù)量級(jí)的矢量面發(fā)布加載,實(shí)現(xiàn)秒級(jí)響應(yīng);支持被組織到矢量切片的圖層(比如道路、水、區(qū)域),每一層都有包含幾何圖形和可變屬性的獨(dú)立要素,比傳統(tǒng)柵格地圖發(fā)布的效率提升95%以上;
6) 具備支持分布式計(jì)算的功能,且直接集成在軟件安裝環(huán)境中,而不需要額外獨(dú)立部署分布式計(jì)算框架。
2.3.5. 二三維基礎(chǔ)GIS平臺(tái)軟件
二三維基礎(chǔ)GIS平臺(tái)軟件將二三維地理資源轉(zhuǎn)化為在線服務(wù),這些地理資源不僅包括平臺(tái)所有的數(shù)據(jù)資源,還包括地理制圖、地理編碼、地理處理、3D地理數(shù)據(jù)、要素編輯、網(wǎng)絡(luò)分析、OGC支持、數(shù)據(jù)訪問、移動(dòng)數(shù)據(jù)提取等功能服務(wù)。這些資源可以在桌面端、Web端、移動(dòng)終端等多客戶端使用。軟件功能需包括:
1) 空間數(shù)據(jù)發(fā)布:支持對(duì)包含空間類型的數(shù)據(jù)庫中的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行直接操作,通過該軟件可以將數(shù)據(jù)發(fā)布成多種類型的服務(wù),以供桌面、Web瀏覽器和移動(dòng)設(shè)備等各種終端訪問。
2) 空間數(shù)據(jù)管理:通過兩種級(jí)別的地理數(shù)據(jù)庫來管理空間數(shù)據(jù),分別是工作組級(jí)和企業(yè)級(jí)。管理員可以對(duì)發(fā)布的地理數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)抽取、檢入/檢出以及復(fù)制等管理操作。
3) 創(chuàng)建和管理GIS Web服務(wù):提供多種遵循REST或SOAP規(guī)范,并支持OGC標(biāo)準(zhǔn)的Web服務(wù),包括二三維地圖服務(wù)、矢量切片服務(wù)、影像服務(wù)、要素服務(wù)、地理處理服務(wù)等多種服務(wù)類型,并支持進(jìn)行服務(wù)自定義擴(kuò)展,用來滿足用戶的不同需求。
4) 在線編輯:利用該軟件可以將存儲(chǔ)在企業(yè)級(jí)空間數(shù)據(jù)庫或原生關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的空間和屬性數(shù)據(jù)發(fā)布為要素服務(wù),然后在桌面端、Web端或者移動(dòng)端進(jìn)行在線數(shù)據(jù)編輯;
5) 可視化3D內(nèi)容:3D視圖能表達(dá)地形的高低起伏,或樹、建筑物、地下地質(zhì)情況等三維要素。另外,對(duì)海量量化的GIS內(nèi)容,如人口、法人、傳感器感知數(shù)據(jù)或者上報(bào)事件等,進(jìn)行快速、高效的3D展示。
6) 空間分析和地理處理:提供在線的地理分析和地理處理,如網(wǎng)絡(luò)分析、三維分析、高級(jí)空間分析、地理統(tǒng)計(jì)分析等功能,還支持創(chuàng)建地理處理模型、腳本和工具,具體分析與處理功能應(yīng)具備以下具體功能:
ü 三維分析:提供瀏覽器端的交互三維分析,如查詢、量測(cè)、剖切等;提供三維場(chǎng)景下的剖面圖、視線,視域,視穹,剖切、量測(cè)、地形開挖等交互式三維分析模式;支持對(duì)坡向,坡度,視域柵格計(jì)算提供基于GPU的計(jì)算;
ü 網(wǎng)絡(luò)分析:提供原生的Web端的設(shè)施網(wǎng)絡(luò)服務(wù),用來進(jìn)行上下游追蹤,爆管分析,子網(wǎng)分析等,提供基于Web端的邏輯示意圖功能;
ü 空間分析:提供密度計(jì)算,點(diǎn)插值,視域分析,水文分析(填洼,流量,流向,流動(dòng)距離,分水嶺),矢量轉(zhuǎn)柵格,柵格轉(zhuǎn)矢量,計(jì)算距離,計(jì)算行程成本,確定最佳行程成本網(wǎng)絡(luò),確定到達(dá)目的地行程成本路徑,蠶食算法等基于柵格數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)分布式計(jì)算;提供高級(jí)空間分析能力,提供地理加權(quán)回歸分析,探索性回歸,普通最小二乘法等空間分析算法;可自動(dòng)完成,緩沖區(qū)計(jì)算(基于平面和橢球體),裁切,檫除,簡(jiǎn)化,合并,相交,關(guān)聯(lián),求面積和長(zhǎng)度(基于平面和橢球體),投影計(jì)算等幾何服務(wù)功能;
ü 地理統(tǒng)計(jì)分析:提供并支持使用影像或者要素屏障的擴(kuò)散插值法、基于經(jīng)驗(yàn)貝葉斯的克里金插值、基于移動(dòng)窗口法的克里金插值、基于經(jīng)驗(yàn)貝葉斯的回歸預(yù)測(cè)、徑向基函數(shù)插值等地理統(tǒng)計(jì)插值算法。
除上述功能外,軟件還滿足以下技術(shù)要求:
1) 支持國(guó)內(nèi)外主流關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,包括達(dá)夢(mèng)、瀚高、人大金倉、Oracle、PostgreSQL、SQL Server等;
2) 支持云存儲(chǔ),如AWS S3、Microsoft Azure Storage、阿里云 OSS等;
3) 支持VMware vSphere,Microsoft Hyper-V和Huawei FusionSphere等虛擬化產(chǎn)品;
4) 支持預(yù)先定義共享實(shí)例池,允許大量訪問頻率低的地圖數(shù)據(jù)服務(wù)使用預(yù)定義共享實(shí)例池,降低不常用數(shù)據(jù)服務(wù)對(duì)硬件資源的消耗;
5) 支持基于PBF、JSON、XML等格式查詢、傳輸,并基于WebGL技術(shù)前端億級(jí)別數(shù)據(jù)的快速渲染;
6) 支持隨時(shí)查看當(dāng)前執(zhí)行地理處理與分析任務(wù)的狀態(tài),如當(dāng)前運(yùn)行的任務(wù)、持續(xù)時(shí)間,并可以隨時(shí)對(duì)任務(wù)進(jìn)行過取消、刪除等管理操作;
7) 支持obj、flt、dae、wrl、3ds、x、stl、skp、fbx、osgb等多種格式的3D數(shù)據(jù)接入;
8) 支持把二三維切片緩存類型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理;
9) 存檔TB級(jí)的實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù);
10) 支持OGC I3S標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù);Web三維場(chǎng)景直接支持自定義的上海2000坐標(biāo)系,無需轉(zhuǎn)換, 無需插件。
11) 要求支持NO-Sniff反嗅探技術(shù);
12) 提供零編碼,快速配置式創(chuàng)建基于Html5的JavaScript應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用以及桌面應(yīng)用。
2.3.6. 云GIS管理系統(tǒng)
云GIS管理系統(tǒng)提供三個(gè)門戶子系統(tǒng):系統(tǒng)管理端、租戶管理端和用戶自服務(wù)端,分別面向系統(tǒng)管理員、租戶管理員和普通用戶,提供資源管理、資源監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)分析等功能。
2.3.6.1. 系統(tǒng)管理端
系統(tǒng)管理端是系統(tǒng)管理員運(yùn)維云GIS管理平臺(tái)的功能入口,管理員通過門戶子系統(tǒng)可以監(jiān)控、管理、維護(hù)平臺(tái)的所有云GIS基礎(chǔ)設(shè)施資源及云服務(wù)資源,從而保證業(yè)務(wù)用戶能夠正常地使用云端的GIS服務(wù)資源。功能包含配置向?qū)?、資源管理、系統(tǒng)監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)度量與系統(tǒng)管理。系統(tǒng)管理端滿足以下技術(shù)要求:
1) 提供GIS資源池管理功能,支持用戶根據(jù)實(shí)際情況,如應(yīng)用類型、組織架構(gòu)等,對(duì)GIS資源池進(jìn)行靈活的規(guī)劃;
2) 支持對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施云環(huán)境中的云GIS站點(diǎn)資源進(jìn)行管理,同時(shí)實(shí)現(xiàn)人工和智能兩種管理模式;
3) 支持GIS資源池中計(jì)算節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)調(diào)整,在調(diào)整過程中,不間斷、不影響上層的GIS服務(wù)和GIS應(yīng)用的正常運(yùn)行,調(diào)整過程不超過5分鐘;
4) 支持GIS資源的彈性調(diào)整能夠至少以兩類指標(biāo)作為調(diào)整依據(jù),即:GIS服務(wù)負(fù)載指標(biāo)、VM實(shí)例計(jì)算指標(biāo),并可由運(yùn)營(yíng)管理人員靈活進(jìn)行設(shè)置;
5) 提供對(duì)GIS資源實(shí)例的監(jiān)控,可達(dá)到秒級(jí)的監(jiān)控頻率;
6) 支持對(duì)云GIS站點(diǎn)上的GIS服務(wù)進(jìn)行監(jiān)控,監(jiān)控指標(biāo)包括請(qǐng)求數(shù)、響應(yīng)時(shí)間、超時(shí)請(qǐng)求等;
7) 提供即時(shí)的消息通訊機(jī)制,可對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的異常、告警及其它消息即時(shí)發(fā)送;
8) 提供云GIS資源服務(wù)的報(bào)表度量,對(duì)不同級(jí)別的云GIS資源服務(wù)進(jìn)行匯總、統(tǒng)計(jì)、分析。
2.3.6.2. 租戶管理端
租戶管理端是租戶管理員使用云GIS管理平臺(tái)的功能入口,租戶管理員通過門戶子系統(tǒng)可以監(jiān)控、管理組織內(nèi)的所有云GIS資源,可以進(jìn)行用戶申請(qǐng)和流程審批、資源續(xù)租審批,進(jìn)行用戶管理和權(quán)限控制等。功能包含資源管理、資源監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)度量、系統(tǒng)管理。租戶管理端需滿足以下技術(shù)要求:
1) 為租戶提供不同配置類型的云GIS資源服務(wù),能夠靈活的選擇不同的操作系統(tǒng)類型和不同的機(jī)器配置級(jí)別;
2) 提供GIS站點(diǎn)的可視化創(chuàng)建與申請(qǐng)、審批功能,審批通過后的創(chuàng)建過程可在15分鐘內(nèi)完成;
3) 對(duì)用戶申請(qǐng)的云GIS資源進(jìn)行租約控制,并提供云GIS資源續(xù)租流程的審批控制;
4) 提供租戶權(quán)限和資源使用配額管理,限定租戶使用云GIS資源的類型和數(shù)量。
2.3.6.3. 用戶自服務(wù)端
用戶自服務(wù)端是普通/業(yè)務(wù)用戶使用云GIS平臺(tái)資源服務(wù)的入口,用戶通過自服務(wù)門戶子系統(tǒng)能夠以自服務(wù)的方式,按需申請(qǐng)、使用云GIS資源,對(duì)其權(quán)限內(nèi)的各類云GIS資源進(jìn)行監(jiān)控和管理,并可通過云GIS站點(diǎn)進(jìn)行服務(wù)發(fā)布和使用。功能包含云GIS站點(diǎn)管理、云主機(jī)管理、資源監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)度量、系統(tǒng)管理。云GIS管理系統(tǒng)除實(shí)現(xiàn)上述多端協(xié)同管理功能外,需滿足以下技術(shù)要求:
1) 需支持多租戶架構(gòu),實(shí)現(xiàn)多用戶對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施資源的安全共享;
2) 要求采用面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)進(jìn)行設(shè)計(jì),提供標(biāo)準(zhǔn)的Web Service開發(fā)接口,具有與其他企業(yè)級(jí)系統(tǒng)(如ERP,CRM等)集成整合的能力;
3) 通過JavaScript打包工具保障前端工程安全性,采用單頁面應(yīng)用開發(fā),最終打包進(jìn)行交付的方式,提高前端工程靈活性;
4) 后端采用先進(jìn)的微服務(wù)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)中心以及服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)服務(wù)的消費(fèi)以及均衡負(fù)載;
5) 實(shí)現(xiàn)應(yīng)用多環(huán)境的外部化配置以及版本管理;
6) 通過融斷機(jī)制來避免在微服務(wù)架構(gòu)中個(gè)別服務(wù)出現(xiàn)異常時(shí)引起的故障蔓延;
7) 要求GIS資源池所有GIS計(jì)算節(jié)點(diǎn)均為無狀態(tài),可按需添加、刪除GIS計(jì)算節(jié)點(diǎn);
8) 提供云GIS集群計(jì)算節(jié)點(diǎn)定時(shí)調(diào)整功能,可指定時(shí)間為云GIS集群創(chuàng)建一定數(shù)量的新節(jié)點(diǎn),自動(dòng)完成添加,也可在指定時(shí)間自動(dòng)刪除GIS計(jì)算節(jié)點(diǎn),同時(shí)釋放資源;
9) 支持云存儲(chǔ)接入,實(shí)現(xiàn)云GIS站點(diǎn)所需的分析數(shù)據(jù)在云存儲(chǔ)中的高效讀取;
10) 要求提供云GIS資源的一鍵啟停功能,簡(jiǎn)化運(yùn)維管理人員對(duì)資源的管理難度;
11) 要求能夠?qū)τ脩羯暾?qǐng)的云GIS資源進(jìn)行租約控制,并提供云GIS資源續(xù)租流程的審批控制;
12) 要求系統(tǒng)可自定義一切云資源類型,用戶可根據(jù)業(yè)務(wù)特征自定義及交付云GIS桌面、云GIS服務(wù)器、云GIS集群等資源類型。
2.3.7. 海量影像數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理
海量影像數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理軟件部署在服務(wù)器端,具體功能需包含以下內(nèi)容:
2.3.7.1. 分布式海量影像處理
1) 客戶端通過影像服務(wù)能夠設(shè)置服務(wù)器端處理參數(shù),包括服務(wù)器端輸出圖像格式、壓縮比率、動(dòng)態(tài)投影參數(shù)??蛻舳丝梢远x圖像處理鏈,通過影像服務(wù)發(fā)送到服務(wù)器端執(zhí)行;
2) 提供在線的影像掩模、影像查看功能;
3) 支持多種服務(wù)端處理并提供影像編輯服務(wù),包括添加影像到影像服務(wù),更新影像服務(wù)的柵格屬性,刪除影像服務(wù)的柵格選項(xiàng);
4) 支持多種服務(wù)器端影像實(shí)時(shí)處理算法,能夠通過函數(shù)模板將若干算法組合后隨影像服務(wù)發(fā)布,供客戶端調(diào)用得到實(shí)時(shí)處理的結(jié)果;
5) 支持流量、流向、DEM填洼處理等水文分析工具的分布式處理,改善傳統(tǒng)工具處理精度;
6) 能夠下載原始影像或裁切下載某一區(qū)域的影像,以便于影像分發(fā)。
2.3.7.2. 分布式的海量影像分析
1) 提供分析工具包含創(chuàng)建柵格、要素轉(zhuǎn)柵格、復(fù)制柵格、統(tǒng)計(jì)柵格、柵格轉(zhuǎn)要素、點(diǎn)密度、創(chuàng)建視域、插值點(diǎn)、圖像分類、分塊、樣本分類器等,分析處理結(jié)果可自動(dòng)發(fā)布,并在門戶展示;
2) 支持直接使用深度學(xué)習(xí)框架(如TensorFlow、CNTK或Keras等)進(jìn)行圖像分類和對(duì)象檢測(cè),無需二次開發(fā);
3) 支持門戶中創(chuàng)建柵格處理函數(shù)模型,對(duì)影像服務(wù)進(jìn)行柵格分析;支持在Web端在線編程進(jìn)行柵格分析;支持多級(jí)柵格處理函數(shù)模型的分布式處理及成果自動(dòng)發(fā)布;
4) 支持Web端無人機(jī)影像數(shù)據(jù)生產(chǎn),通過可見光航片生成正射鑲嵌影像、DSM、DTM等產(chǎn)品,結(jié)果影像數(shù)據(jù)的柵格分析操作,并對(duì)成果數(shù)據(jù)進(jìn)行填挖方容積計(jì)算。同時(shí)還支持在線處理多光譜數(shù)據(jù)、多維影像等。
2.3.7.3. 影像級(jí)元數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用
1) 提供影像級(jí)別的元數(shù)據(jù)信息,客戶端能夠快速進(jìn)行查詢和檢索;
2) 客戶端通過影像服務(wù)能讀取像素值、訪問圖例、屬性表、彩色映射表、直方圖以及元數(shù)據(jù)。
2.3.7.4. 影像服務(wù)發(fā)布與訪問
1) 通過單一服務(wù)快速地訪問大規(guī)模影像數(shù)據(jù);
2) 支持將常用影像數(shù)據(jù)格式的本地文件、在地理數(shù)據(jù)庫中管理的柵格數(shù)據(jù)集和管理大量影像數(shù)據(jù)的影像目錄等數(shù)據(jù)發(fā)布為影像服務(wù);
3) 支持多種服務(wù)端處理并提供影像編輯服務(wù)提供影像編輯服務(wù),包括添加影像到影像服務(wù),更新影像服務(wù)的柵格屬性,刪除影像服務(wù)的柵格選項(xiàng);
4) 基于實(shí)時(shí)處理技術(shù),單一數(shù)據(jù)源可創(chuàng)建多種影像產(chǎn)品的服務(wù),在提供增值服務(wù)的同時(shí),減少龐大的數(shù)據(jù)冗余;
5) 能夠在發(fā)布前進(jìn)行數(shù)據(jù)分析操作,能夠通過分析識(shí)別常見錯(cuò)誤和警告標(biāo)識(shí),優(yōu)化影像服務(wù);
6) 支持在門戶中直接創(chuàng)建影像服務(wù),如動(dòng)態(tài)影像服務(wù)、單張影像服務(wù)和批量影像服務(wù);
7) 提供影像服務(wù)緩存機(jī)制,即可以動(dòng)態(tài)訪問影像數(shù)據(jù),又可以快速訪問切片緩存;
8) 適用于背景底圖、在線分析和影像分發(fā)應(yīng)用。
2.3.7.5. 桌面端影像分析
提供立體測(cè)圖、圖像分割和分類,空間分析功能以及可用于自定義算法開發(fā)和部署的一系列地理處理工具集和柵格函數(shù)。具體技術(shù)要求如下:
1) 支持全動(dòng)態(tài)視頻數(shù)據(jù)加載、顯示、標(biāo)繪、合成、數(shù)據(jù)提取、分析、元數(shù)據(jù)信息提取及視頻幀圖像導(dǎo)出,并將視頻中幀圖像及標(biāo)繪要素自動(dòng)生成幻燈片文件;支持全動(dòng)態(tài)視頻與地圖位置進(jìn)行實(shí)時(shí)交互,并在視頻中直接量算位置、長(zhǎng)度及面積;
2) 支持在產(chǎn)品中創(chuàng)建云存儲(chǔ)連接文件,包含AWS S3, Azure Blob,阿里云 OSS和Web Hadoop云存儲(chǔ)等;
3) 支持在文件系統(tǒng)和云存儲(chǔ)工作區(qū)之間傳輸文件,包含上傳tif、crf等影像文件;
4) 支持影像圖表功能,利用交互處理和顯示多光譜和多維柵格數(shù)據(jù)的圖表類型,可進(jìn)行影像分析和評(píng)估;
5) 支持圖像在地圖空間與圖像空間的一鍵轉(zhuǎn)換,以便于用戶對(duì)傾斜圖像進(jìn)行信息解譯;
6) 擁有多維數(shù)據(jù)分析工具集用以管理、可視化和分析時(shí)間聚合數(shù)據(jù)。該工具集應(yīng)擁有聚合多維數(shù)據(jù)集、生成多維異常、查找參數(shù)統(tǒng)計(jì)信息、生成趨勢(shì)柵格及使用趨勢(shì)柵格預(yù)測(cè)的能力。
本系統(tǒng)軟件除提供上述功能外,還需滿足以下技術(shù)要求:
1) 支持與Hadoop等云計(jì)算體系架構(gòu)集成的能力,支持導(dǎo)入定制開發(fā)算法等自動(dòng)化處理拓展模式;
2) 影像服務(wù)緩存支持LERC等壓縮方法,浮點(diǎn)型數(shù)據(jù),32-bit,16-bit或者12-bit的數(shù)據(jù)可通過該方法提升緩存生產(chǎn)效率;
3) 基于動(dòng)態(tài)鑲嵌技術(shù)編目管理的影像能夠像鑲嵌影像一樣進(jìn)行可視化和分析。
2.3.8. 服務(wù)展示與應(yīng)用(影像)
服務(wù)展示與應(yīng)用軟件(影像)包含海量影像工作流工具以及交互式數(shù)據(jù)挖掘和可視化工具。影像工作流工具需滿足以下技術(shù)要求:
1) 影像工作流工具基于Web形式為用戶提供云端影像搜索和信息挖掘支持,幫助用戶快速發(fā)現(xiàn)、分析、報(bào)告及分享影像中包含的信息與價(jià)值。適用于影像分析人員、綜合信息分析人員、影像或地理信息管理者等。主要功能包含新建影像工程、我的影像、影像目錄搜索、影像操作工具菜單、影像在線量測(cè)、影像在線標(biāo)記、在線導(dǎo)出幻燈片、影像工程、在線數(shù)據(jù)采集等。
2) 可根據(jù)底圖坐標(biāo)系動(dòng)態(tài)投影影像服務(wù),并支持疊加底圖和原始影像視角,可以在線調(diào)整多波段影像的組合方式并實(shí)時(shí)顯示;
3) 原生支持基于影像的在線標(biāo)記,包括點(diǎn)、線、面、文字等,還可以將標(biāo)記成果導(dǎo)出成幻燈片形式。
2.3.9. 海量矢量數(shù)據(jù)管理與發(fā)布
海量矢量數(shù)據(jù)管理與發(fā)布軟件是為專業(yè)GIS用戶提供的用于信息制作和使用的工具。利用該軟件,可以實(shí)現(xiàn)任何從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的GIS任務(wù)。它包含一套桌面應(yīng)用:二維地圖、資源管理、三維場(chǎng)景、工具箱和模型構(gòu)建容器等核心功能,同時(shí)還包括空間互操作、三維分析、空間分析、網(wǎng)絡(luò)分析、地理統(tǒng)計(jì)等可擴(kuò)展的專業(yè)功能,滿足用戶對(duì)空間信息的深入應(yīng)用與分析。軟件主要功能如下:
1) 二三維融合:二三維融合可以在同一個(gè)工程中加載和顯示2D和3D數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)2D和3D數(shù)據(jù)的瀏覽、編輯、制圖可視化以及2D和3D視圖的聯(lián)動(dòng)。在多個(gè)2D或3D視圖中,可以同時(shí)加載同一圖層,其符號(hào)化效果保持一致。提供豐富的2D和3D數(shù)據(jù)編輯工具,進(jìn)行2D和3D聯(lián)動(dòng)編輯。可以創(chuàng)建圖層和要素、添加屬性信息、數(shù)據(jù)更新、以及符號(hào)化渲染等。支持OpenGL,DirectX主流三維渲染引擎,提供大規(guī)模三維場(chǎng)景的高性能顯示及可視化。具備酷炫、實(shí)用的3D交互式分析工具,能夠進(jìn)行視線、視域、穹頂和剖切等多種交互式分析功能,可通過立體模式查看3D場(chǎng)景,支持3D分析,例如天際線分析、經(jīng)驗(yàn)貝葉斯克里格3D插值分析。
2) 數(shù)據(jù)管理:支持百余種數(shù)據(jù)格式的讀取,近百種數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換,用戶可以輕松集成所有類型的數(shù)據(jù)以進(jìn)行可視化和分析。數(shù)據(jù)管理提供了一系列的工具用于幾何數(shù)據(jù)、屬性表、元數(shù)據(jù)的管理、創(chuàng)建以及組織。
3) 制圖和可視化:無需復(fù)雜設(shè)計(jì)就能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的地圖??梢允褂么罅康姆?hào)庫;簡(jiǎn)單的向?qū)Ш皖A(yù)定義的地圖模板;成套的大量地圖元素和圖形。提供先進(jìn)的制圖工具,如智能制圖、多屬性符號(hào)系統(tǒng)和靈活的標(biāo)注與注記選項(xiàng);提供時(shí)空立方體等豐富、立體的可視化效果。
4) 高級(jí)編輯:高級(jí)編輯工具能夠簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)、導(dǎo)入和清理;支持多用戶編輯,可使多用戶同時(shí)編輯地理空間數(shù)據(jù)庫,具有良好的編輯體驗(yàn),提供安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與共享機(jī)制,便于部門、組織以及外出人員之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。提供一整套用于存儲(chǔ)、編輯、評(píng)估和管理包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在內(nèi)的各種空間數(shù)據(jù)的工具;支持?jǐn)?shù)據(jù)規(guī)范和關(guān)系檢查,如空間關(guān)系,連通性。
5) 定制擴(kuò)展:使用Python、.NET、Java等語言通過Add-in或調(diào)用開發(fā)組建庫組件庫的方式來添加和移除按鈕、菜單項(xiàng)、停靠工具欄等,能夠輕松定制用戶界面。
6) 空間分析:包含不少于百個(gè)空間分析工具,集成R語言,可執(zhí)行自動(dòng)化的GIS任務(wù),提供了空間建模和分析工具,如疊加分析、臨近分析、最佳路徑、距離分析、基于采樣點(diǎn)差值、基于本地環(huán)境、鄰域或待定區(qū)域的統(tǒng)計(jì)分析等,挖掘柵格數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)信息。具體技術(shù)要求如下:
ü 支持?jǐn)?shù)據(jù)核心分析功能,如鄰近分析、擦除、交集取反、頻度、創(chuàng)建泰森多邊形等;
ü 支持像元、鄰域和區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析,算法包括眾數(shù)、最大值、最小值、均值、中值等;
ü 提供多種算法進(jìn)行DEM內(nèi)插,例如IDW、克里金、自然鄰域、樣條、趨勢(shì)面等;
ü 支持多種地表分析,如等值線分析、坡度、坡向計(jì)算、山影和通視分析;
ü 提供專業(yè)的水利分析功能,包括流域分析、匯水分析、淹沒分析、徑流分析等專業(yè)水利分析功能;
7) 網(wǎng)絡(luò)分析:網(wǎng)絡(luò)分析功能能夠進(jìn)行行車時(shí)間分析、點(diǎn)到點(diǎn)的路徑分析、路徑方向、服務(wù)區(qū)域定義、最短路徑、最佳路徑、鄰近設(shè)施、起始點(diǎn)目標(biāo)點(diǎn)矩陣等分析。具體技術(shù)要求如下:
ü 支持構(gòu)建專業(yè)的交通網(wǎng)絡(luò)分析模型,支持轉(zhuǎn)彎,單行,通行能力權(quán)重設(shè)置,支持動(dòng)態(tài)設(shè)置障礙;
ü 支持基于網(wǎng)絡(luò)的最近設(shè)施分析。支持基于網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)半徑分析。支持基于網(wǎng)絡(luò)的旅行商分析。支持OD(出發(fā)點(diǎn)-目的地)成本矩陣分析;
ü 提供VRP(多路徑派送)模型,支持多點(diǎn)多車的線路優(yōu)化自動(dòng)計(jì)算;
ü 支持基于歷史時(shí)間段的道路交通信息,進(jìn)行最優(yōu)路徑計(jì)算;
ü 支持基于三維的網(wǎng)絡(luò)分析功能;
ü 支持網(wǎng)絡(luò)分析中點(diǎn)、線、面的障礙限制,用于分析計(jì)算當(dāng)中,例如“禁止”、“避免”、“喜好”等;
ü 提供Python腳本中網(wǎng)絡(luò)分析功能。
8) 數(shù)據(jù)互操作:可以讀取主流空間數(shù)據(jù)格式,包括GML、DWG/DXF文件、MicroStation Design文件、MapInfo MID/MIF文件和TAB文件類型等,用戶可以對(duì)這些數(shù)據(jù)源進(jìn)行制圖、空間處理、元數(shù)據(jù)管理等操作。具體技術(shù)要求如下:
ü 支持上百種通用的GIS格式(Tab、MIF、E00、GML等)的直接讀取,支持訪問多種數(shù)據(jù)庫,如瀚高、達(dá)夢(mèng)、人大金倉、Oracle、SQL Server、PostgreSQL等;
ü 支持近百種的通用GIS格式之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,并可以創(chuàng)建高級(jí)轉(zhuǎn)換器用于自定義的輸出格式;
ü 支持將多種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換流整合為一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(ETL);
ü 支持集成到地理處理框架中,以進(jìn)行自動(dòng)化的數(shù)據(jù)變換處理工作流;
9) 三維分析:該功能需提供一系列的工具來進(jìn)行三維數(shù)據(jù)的分析,如創(chuàng)建和分析表面數(shù)據(jù)及其它3D數(shù)據(jù);支持不同來源的3D要素?cái)?shù)據(jù)的導(dǎo)入;運(yùn)用三角格網(wǎng)模型(TIN)作為高程源;運(yùn)用LAS數(shù)據(jù)集管理和維護(hù)Lidar數(shù)據(jù);運(yùn)用LAS數(shù)據(jù)集和地理處理工具編輯Lidar點(diǎn)類別數(shù)據(jù);隨著時(shí)間更新表面數(shù)據(jù);進(jìn)行3D要素和表面數(shù)據(jù)的可見性分析;評(píng)估幾何屬性和與三維要素之間的關(guān)系。具體技術(shù)要求如下:
ü 支持在三維場(chǎng)景下的時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)展示;
ü 支持直接導(dǎo)入obj、flt、dae、wrl、3ds、x、stl、skp、fbx、osgb等三維格式模型批量導(dǎo)入到空間數(shù)據(jù)庫中;
ü 支持通過桌面端調(diào)用規(guī)則文件直接批量創(chuàng)建三維模型;
ü 支持將視頻作為圖層,按照地理位置匹配疊加到三維場(chǎng)景中;
ü 支持多種地表分析功能,包括等值線、坡度、坡向分析、通視分析、剖面分析、填挖土方量計(jì)算、山體陰影分析等。
10) 地理統(tǒng)計(jì)分析:地理統(tǒng)計(jì)分析工具可用于分析數(shù)據(jù),生成多樣的插值表面,檢查并將地理統(tǒng)計(jì)圖層轉(zhuǎn)換為其他格式,執(zhí)行地理統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)和敏感分析以及輔助設(shè)計(jì)采樣網(wǎng)。提供向?qū)椒治龃翱?,讓用戶能夠更加方便的進(jìn)行分析工作,減少學(xué)習(xí)成本。具體技術(shù)要求如下:
ü 具備根據(jù)高級(jí)地理統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)通過離散點(diǎn)內(nèi)插連續(xù)表面功能,如探索性空間數(shù)據(jù)分析、克里克預(yù)測(cè)、距離權(quán)重倒數(shù)等技術(shù),提供專門的高級(jí)地理統(tǒng)計(jì)分析功能;
ü 包含交互式的圖形工具,提供多視角的數(shù)據(jù)顯示:如數(shù)據(jù)分布,全局趨勢(shì),空間自相關(guān)的級(jí)別和多數(shù)據(jù)集之間的變化等。帶有缺省模型設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性參數(shù),并為使用者提供可視化的協(xié)調(diào)的強(qiáng)有力的分析工具;
ü 能夠進(jìn)行預(yù)測(cè)而且給出這些預(yù)測(cè)的可信程度。
ü 支持通過地理統(tǒng)計(jì)方法將區(qū)域面進(jìn)行插值。
除上述基本功能外,還需滿足以下技術(shù)要求:
1) 支持版本數(shù)據(jù)和非版本數(shù)據(jù)編輯;
2) 支持瀚高、達(dá)夢(mèng)、人大金倉、Oracle、SQL Server、PostgreSQL等通用數(shù)據(jù)庫海量矢量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理及SQL空間類型,無需特別限制數(shù)據(jù)庫的大小、用戶的數(shù)量,可以運(yùn)行在絕大多數(shù)配置的電腦上;
3) 支持對(duì)發(fā)布的地理矢量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)抽取,檢入/檢出以及復(fù)制等管理操作;
4) 支持歷史存檔、復(fù)制數(shù)據(jù)、使用SQL訪問簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)或在不鎖定的情況下同時(shí)編輯數(shù)據(jù);
5) 提供如下空間分析工具:要素轉(zhuǎn)換到點(diǎn)/線/面;圖層與圖層相交要素提?。粓D層內(nèi)要素擦除;
6) 支持長(zhǎng)事務(wù)處理和版本化工作流;
7) 支持存儲(chǔ)在空間庫中的數(shù)據(jù)直接發(fā)布成矢量數(shù)據(jù)服務(wù);
8) 能夠直接解析Revit等格式的BIM數(shù)據(jù);
9) 支持主流影像和柵格數(shù)據(jù)格式文件的讀取,并能夠和地圖疊加顯示;
10) 支持CRF\MRF等適用于云端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式讀取與顯示;
11) 具備包含Python的可視化的Notebook建模方式,以支持使用流行的開源庫在Notebook建模方式下實(shí)現(xiàn)完整的算法可視化建模過程;
12) 支持利用協(xié)議緩沖技術(shù)的緊湊的二進(jìn)制格式來存儲(chǔ)和傳遞信息,具有高顯示質(zhì)量,對(duì)視網(wǎng)膜屏幕(分辨率超過人眼識(shí)別極限的高分辨率屏幕)有更好的支持,體積更小,更高效。
2.3.10. 海量矢量數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理
海量矢量數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理軟件部署在服務(wù)器端,可以對(duì)接物聯(lián)網(wǎng)中各種類型的傳感器,并對(duì)接入的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效自動(dòng)化處理和分析。海量矢量數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理軟件需具備以下功能:
1) 本軟件部署在服務(wù)器端,可連接各種類型的傳感器接入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流,進(jìn)行矢量化,將其轉(zhuǎn)換成平臺(tái)科研的地理空間要素;
2) 在地圖上展示實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);
3) 使用空間/屬性條件過濾海量動(dòng)態(tài)矢量數(shù)據(jù);
4) 使用現(xiàn)有空間要素進(jìn)行地理圍欄事件監(jiān)測(cè),可在不干擾流數(shù)據(jù)的情況下實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建地理圍欄;
5) 通過添加其他要素服務(wù)的屬性信息來豐富傳入的實(shí)時(shí)事件的字段屬性;
6) 使用增強(qiáng)的要素服務(wù)高效存儲(chǔ)和查詢數(shù)據(jù)的歷史事件;
7) 對(duì)實(shí)時(shí)事件的變化,給予提醒、預(yù)警,或通過郵件、短信、社交媒體等多種方式通知干系人;
8) 使用新的可視化方式(如實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)聚合)來表達(dá)大量實(shí)時(shí)矢量數(shù)據(jù)的密度、發(fā)展趨勢(shì)等;
9) 使用服務(wù)展示與應(yīng)用軟件查看最新的要素狀態(tài);使用常用分析工具和大數(shù)據(jù)分析工具對(duì)實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;
10) 提供即拿即用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析處理功能:地理圍欄、基于空間和屬性的實(shí)時(shí)過濾、字段匹配、字段計(jì)算、閾值分析、字段映射、字段衰減、緩沖分析、投影轉(zhuǎn)換等,地理圍欄要求支持相交、相離、疊加、相等、包含等多種狀態(tài),并支持多個(gè)地理圍欄的同時(shí)監(jiān)測(cè)。
11) 提供即拿即用的工具,能夠?qū)崟r(shí)連接兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn),并實(shí)時(shí)計(jì)算目標(biāo)的方位角、扇區(qū)范圍,以準(zhǔn)確描述目標(biāo)的覆蓋范圍,并在扇區(qū)疊加時(shí)能實(shí)時(shí)報(bào)警,在報(bào)警時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)容量的控制,以按需降低報(bào)警的頻率;
12) 要求提供即拿即用的工具,實(shí)時(shí)將面或線要素轉(zhuǎn)換成點(diǎn)要素,并將點(diǎn)要素的X、Y、Z值增加到屬性中,以便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析;
13) 要求提供多種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析處理結(jié)果輸出方式:支持直接進(jìn)行空間可視化展示、發(fā)送郵件、發(fā)送短信、生成文本等。
上述功能還需滿足以下技術(shù)要求:
1) 要求提供支持實(shí)時(shí)流數(shù)據(jù)在客戶端與服務(wù)器間進(jìn)行低延遲、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳播的能力。
2) 要求能對(duì)接入到時(shí)空大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到華為云、阿里云、Amazon云和Azure云等云存儲(chǔ)中,以便進(jìn)行數(shù)據(jù)歸檔。
3) 提供可視化配置界面,將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理過程進(jìn)行流程化管理,并能以服務(wù)方式進(jìn)行訪問;
4) 要求提供直接工具,無需開發(fā)即可接入GTFS的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);
5) 要求直接支持WebSocket,XMPP,TCP,UDP,SMTP,HTTP等主流常用數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,直接支持Txt,CSV,JOSN,XML等多種常用數(shù)據(jù)格式,能夠接入常見傳感器、移動(dòng)設(shè)備、車載GPS以及社交媒體平臺(tái)產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);
6) 提供即拿即用的客戶端,能夠零代碼快速構(gòu)建web和移動(dòng)端的實(shí)時(shí)GIS應(yīng)用,對(duì)接入的實(shí)時(shí)流數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽和查詢;
7) 使用新的可視化方式(如實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)聚合)來表達(dá)大量實(shí)時(shí)矢量數(shù)據(jù)的密度、發(fā)展趨勢(shì)等;
8) 能夠?qū)c(diǎn)、線、面要素圖層進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)聚合顯示,且聚合時(shí)支持多種高效索引方式;
9) 使用服務(wù)展示與應(yīng)用軟件查看最新的要素狀態(tài);使用常用分析工具和大數(shù)據(jù)分析工具對(duì)實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;
10) 要求能夠提供即拿即用的工具對(duì)實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的挖掘分析,分析基于分布式計(jì)算框架。
2.3.11. 服務(wù)展示與應(yīng)用(矢量)
服務(wù)展示與應(yīng)用軟件(矢量)是海量矢量數(shù)據(jù)的門戶產(chǎn)品,也是連接組織機(jī)構(gòu)中的用戶與GIS服務(wù)器資源和工具的一個(gè)界面友好的網(wǎng)站框架。該軟件需配置至少6個(gè)可同時(shí)部署不同環(huán)境的獨(dú)立的服務(wù)器端授權(quán),并具有以下功能:
1) 多維內(nèi)容管理和整合,具體技術(shù)要求如下:
ü 支持通過Web Map和Web Scene實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的整合,包括矢量、影像、三維(白模、精模、室內(nèi)等)、內(nèi)外部屬性、視頻等;
ü 支持對(duì)平臺(tái)的GIS數(shù)據(jù)資源、GIS應(yīng)用資源、GIS功能資源統(tǒng)一管理;
ü 支持進(jìn)行底圖切換、符號(hào)配置、彈出窗口配置、分析操作,提供常用的地圖功能。
2) 二維和三維在線制圖:提供基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能制圖流程,便捷的在線制圖工具以及大量的專題圖模板,可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能篩選和分析,自動(dòng)匹配最適應(yīng)的專題圖模板,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化制圖表達(dá);同時(shí)提供制圖模板的精細(xì)化調(diào)整能力;具體技術(shù)要求如下:
ü 支持創(chuàng)建、瀏覽二維地圖;支持點(diǎn)線面要素符號(hào)渲染;支持智能制圖;支持使用表達(dá)式自定義彈窗內(nèi)容,支持直接添加各類GIS資源;
ü 支持創(chuàng)建、瀏覽三維場(chǎng)景地圖;支持點(diǎn)線面要素三維符號(hào)渲染,支持三維場(chǎng)景中使用本地表面高程數(shù)據(jù);支持三維模型智能制圖;可以從Web樣式中添加自定義3D符號(hào);支持三維場(chǎng)景中使用點(diǎn)云數(shù)據(jù)并按類型、高程等屬性進(jìn)行渲染;
ü 支持三維場(chǎng)景中進(jìn)行二維要素圖層的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)式制圖,并支持基于要素屬性實(shí)現(xiàn)二維數(shù)據(jù)的三維可視化表達(dá);
ü 支持全球場(chǎng)景和局部場(chǎng)景中進(jìn)行地圖導(dǎo)航;
ü 支持創(chuàng)建地圖幻燈片;
ü 對(duì)于自定義制作的地圖,可以對(duì)包括上面的各種不同類型圖層的內(nèi)容進(jìn)行完整的打印。
3) 空間分析:集成標(biāo)準(zhǔn)空間分析工具、矢量大數(shù)據(jù)的分析工具以及柵格大數(shù)據(jù)的分析工具,使用戶可以在本地環(huán)境中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析;具體技術(shù)要求如下:
ü 支持門戶集成交互計(jì)算的數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái),在門戶中使用Notebook建模環(huán)境,進(jìn)行在線交互式python編程。
4) 跨組織/部門、跨行業(yè)的協(xié)同共享:1)提供直觀的即用型工作空間,支持組織機(jī)構(gòu)內(nèi)部門之間、組織機(jī)構(gòu)與組織機(jī)構(gòu)之間的相互共享與協(xié)作;具體技術(shù)要求如下:
ü 支持基于用戶角色的訪問權(quán)限控制,不同的角色訪問不同的資源;
ü 支持建立協(xié)作關(guān)系的多個(gè)門戶之間以及基于某個(gè)工程、業(yè)務(wù)或者是議題進(jìn)行跨門戶(即跨組織/領(lǐng)域)的資源共享;
ü 要求支持網(wǎng)絡(luò)鉤子(Web hook)事件觸發(fā)技術(shù),提供Rest接口自定義創(chuàng)建用于監(jiān)控平臺(tái)有關(guān)、資源管理、群組管理等相關(guān)各類事件的網(wǎng)絡(luò)鉤子(Web hook)。
5) 智能搜索和快速定位:提供智能搜索和快速定位機(jī)制,如通過提供標(biāo)簽、評(píng)級(jí)、評(píng)論、使用頻率等多種方式快速檢索地圖、應(yīng)用、模板、工具等資源;
6) 應(yīng)用程序創(chuàng)建:通過多種模板和應(yīng)用構(gòu)建器,用戶可以將制圖和分析的結(jié)果快速生成Web GIS應(yīng)用;支持托管應(yīng)用,并允許用戶自定義應(yīng)用模塊庫。
7) 精細(xì)化訪問控制:采用基于角色的分級(jí)控制管理,可對(duì)每個(gè)訪問平臺(tái)的用戶設(shè)置其級(jí)別及相應(yīng)權(quán)限。同時(shí)提供自定義角色的能力,使權(quán)限控制更加精細(xì)。
8) 門戶管理和信息統(tǒng)計(jì):提供門戶基本信息的管理、成員管理、許可管理和門戶狀態(tài)統(tǒng)計(jì)。
9)即拿即用、零代碼實(shí)現(xiàn)(不需要用戶進(jìn)行二次開發(fā))的交互式數(shù)據(jù)挖掘和可視化工具:通過提供豐富、便捷、友好的可視化和分析工具,進(jìn)行矢量數(shù)據(jù)挖掘,實(shí)現(xiàn)如下功能:
ü 綜合利用云平臺(tái)及其它來源的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù);支持加載托管或注冊(cè)的要素圖層、托管或注冊(cè)的要素服務(wù)、excel表格數(shù)據(jù)、CSV文本數(shù)據(jù)以及主流企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù);
ü 提供豐富多樣的地圖、統(tǒng)計(jì)圖、表對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示;要求支持可視化表達(dá)方式,包括但不限于地圖(熱力圖、分級(jí)渲染圖、點(diǎn)符號(hào)圖)、表格、統(tǒng)計(jì)圖(氣泡圖、樹圖、餅圖、柱狀圖、折線圖和散點(diǎn)圖、箱型圖、堆疊圖、數(shù)據(jù)時(shí)鐘,和弦圖和熱力圖);
ü 通過地圖、圖表的多卡片動(dòng)態(tài)聯(lián)動(dòng)顯示,更便捷地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的規(guī)律;
ü 支持多種空間分析,包括緩沖區(qū)、空間聚合、空間篩選、計(jì)算密度、尋找最近點(diǎn);
ü 自動(dòng)記錄工作流,可共享數(shù)據(jù)、分析結(jié)果、工作流給組織內(nèi)其他成員。
2.4. 時(shí)空信息PaaS建設(shè)
時(shí)空信息PaaS是在IaaS的基礎(chǔ)上,將時(shí)空數(shù)據(jù)資源、平臺(tái)資源進(jìn)行深度整合,面向用戶直接提供各種類型的時(shí)空信息云服務(wù),為用戶GIS業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)提供API支持。
2.4.1. 時(shí)空平臺(tái)服務(wù)建設(shè)
2.4.1.1. 時(shí)空信息資源服務(wù)
時(shí)空信息大數(shù)據(jù)中的矢量、影像、三維、地名地址及建(構(gòu))筑物數(shù)據(jù)和其他新型產(chǎn)品等靜態(tài)數(shù)據(jù),應(yīng)按國(guó)家有關(guān)電子地圖相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)體化、配圖,根據(jù)需要甚至切片,并以國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)的形式發(fā)布,方便用戶在泛在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對(duì)數(shù)據(jù)的快速獲取和使用。各類數(shù)據(jù)在進(jìn)行服務(wù)提供時(shí),需符合OGC標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)規(guī)范,服務(wù)接口采用rest與soap接口規(guī)范進(jìn)行對(duì)外提供和調(diào)用。如表一所示:
表1:地理信息服務(wù)發(fā)布要求
時(shí)空信息數(shù)據(jù)類型 | 服務(wù)提供方式 |
矢量數(shù)據(jù) | 要素服務(wù)WFS |
地圖服務(wù)WMS | |
目錄服務(wù)CSW | |
影像服務(wù) | 地圖服務(wù)WMS |
覆蓋服務(wù)WCS | |
目錄服務(wù)CSW | |
三維數(shù)據(jù) | 模型數(shù)據(jù)服務(wù)符合OGCI3S三維數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) |
點(diǎn)云數(shù)據(jù)服務(wù)符合OGC I3S三維數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) | |
傾斜攝影模型服務(wù)符合OGC I3S三維數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) | |
三維地形數(shù)據(jù)服務(wù)REST | |
矢量要素服務(wù) | |
地名地址數(shù)據(jù)及建(構(gòu))筑物數(shù)據(jù) | 地名地址服務(wù)WFS-G |
目錄服務(wù)CSW | |
新型產(chǎn)品數(shù)據(jù) | 地圖服務(wù)WMS |
目錄服務(wù)CSW |
2.4.1.2. 二次開發(fā)接口服務(wù)
需提供以下應(yīng)用程序接口(API):
1) 基本API:描述GIS應(yīng)用的工程屬性;
2) 地圖類API地圖要素的描述、操作以及編輯;
3) 事件類API:地圖交互中可偵聽和觸發(fā)的事件;
4) 控件類API:GIS系統(tǒng)中常用控件的操作;
5) 數(shù)據(jù)解析類API:格式化數(shù)據(jù)的讀寫和解析;
6) 三維類API:三維地理信息的定義及操作;
7) 專業(yè)API:專業(yè)化應(yīng)用的描述;
8) 物聯(lián)網(wǎng)API:感知設(shè)備定位、接入、解譯、多層次。
2.4.1.3. 地名地址引擎
需提供以下應(yīng)用程序接口(API)和功能:
1) 地名地址搜索(拼音):根據(jù)拼音首字母搜索地名地址;
2) 地名地址搜索(中文):根據(jù)輸入中文內(nèi)容搜索地名地址;
3) 附近搜索:根據(jù)圖面上一點(diǎn)和搜索范圍,搜索范圍內(nèi)所有的地名、poi等數(shù)據(jù);
4) 地址編碼:輸入excel自動(dòng)進(jìn)行地址匹配,并將結(jié)果在平臺(tái)上展示查閱;
5) 地址批量匹配工具:根據(jù)輸入的MDB、CSV、txt等數(shù)據(jù)庫類型文件進(jìn)行地址匹配,匹配結(jié)果寫入數(shù)據(jù)庫。
2.4.1.4. 業(yè)務(wù)流引擎
業(yè)務(wù)流引擎是將業(yè)務(wù)流程中的工作,按照邏輯和規(guī)則以恰當(dāng)?shù)哪P瓦M(jìn)行表示并對(duì)其實(shí)施計(jì)算,實(shí)現(xiàn)工作業(yè)務(wù)的自動(dòng)化處理。具體功能至少包括:
1) 業(yè)務(wù)規(guī)則庫管理:預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則模塊,以及模塊間流向關(guān)系;預(yù)定義業(yè)務(wù)流程樣例;已有的業(yè)務(wù)流程樣例存儲(chǔ)、解析、調(diào)用、修改、刪除和退回操作。
2) 運(yùn)行服務(wù)管理:業(yè)務(wù)流程的裝載與解釋;業(yè)務(wù)實(shí)例的創(chuàng)建和控制,如實(shí)例的運(yùn)行、掛起、恢復(fù)、終止等;外部應(yīng)用程序的調(diào)用;數(shù)據(jù)的調(diào)用。
3) 運(yùn)行監(jiān)控管理:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢;日志監(jiān)督服務(wù);日志分析挖掘服務(wù);圖形化的監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)實(shí)例的運(yùn)行情況;實(shí)時(shí)跟蹤業(yè)務(wù)實(shí)例的運(yùn)行情況;業(yè)務(wù)實(shí)例的狀態(tài)控制。
2.4.1.5. 模型管理
1) 分析模型庫
ü 分析模型庫以時(shí)空大數(shù)據(jù)分析引擎為基礎(chǔ),主要包括時(shí)空統(tǒng)計(jì)、特征提取、聚類分析、分類與回歸、關(guān)聯(lián)規(guī)則等在線的分析模型庫,這些分析模型庫均以后臺(tái)集群的分布式存儲(chǔ)和并行化計(jì)算為支撐,具備高性能挖掘分析的能力,但對(duì)于用戶而言只需要在線式的分析和可視化的操作,即可實(shí)現(xiàn)便捷靈活的時(shí)空大數(shù)據(jù)挖掘分析任務(wù)。
ü 分析模型庫提供點(diǎn)聚合、要素連接、軌跡構(gòu)建、屬性匯總、范圍內(nèi)匯總、查找相似位置、密度計(jì)算、查找熱點(diǎn)、創(chuàng)建時(shí)空立方體、創(chuàng)建緩沖區(qū)、拷貝數(shù)據(jù)、字段計(jì)算、事件檢測(cè)、根據(jù)表格生成地理編碼、構(gòu)建多變量網(wǎng)格、描述數(shù)據(jù)集、從多變量網(wǎng)格豐富數(shù)據(jù)、查找點(diǎn)聚類、基于森林的回歸和分類、非線性回歸分析、追加數(shù)據(jù)、融合邊界、合并數(shù)據(jù)、疊加數(shù)據(jù)等分析工具集。
2) 影像大數(shù)據(jù)分析
影像大數(shù)據(jù)分析引擎提供分布式的影像大數(shù)據(jù)分析能力,可以從大規(guī)模的衛(wèi)星、航空影像數(shù)據(jù)中快速提取有價(jià)值的信息通過集成PaaS層遙感影像分析API,基于業(yè)務(wù)流程,提供遙感影像在土地利用等方面的功能服務(wù)。平臺(tái)提供的影像大數(shù)據(jù)分析能力至少包含:
ü 分析影像:為用戶了解和查找來自多個(gè)源的影像中的模式提供了所需的工具??蓤?zhí)行要素提取、科學(xué)分析、時(shí)間分析等操作。
ü 管理影像:管理來自多個(gè)源的影像,包括衛(wèi)星、航空和無人機(jī)、全動(dòng)態(tài)視頻、高程、雷達(dá)等。
ü 處理影像:動(dòng)態(tài)處理功能可防止數(shù)據(jù)重復(fù)并減少需要存儲(chǔ)的影像數(shù)量。使用動(dòng)態(tài)鑲嵌可輕松更新和處理新影像,包括正射校正、全色銳化、渲染、增強(qiáng)、過濾和地圖代數(shù)功能。
ü 解譯影像:支持立體測(cè)圖和透視模式。立體測(cè)圖,提供了在立體測(cè)圖環(huán)境中采集、編輯和測(cè)量3D要素特征等的能力,可以幫助用戶直觀的分析圖像并準(zhǔn)確采集感興趣區(qū)域特征;透視模式,用以查看和處理傾斜圖像,通過它可將建筑物、橋梁、設(shè)施和其他要素垂直朝向顯示器的頂部,從而便于用戶進(jìn)行圖像解譯。
ü 分析函數(shù):提供豐富大量的實(shí)時(shí)分析函數(shù),可擴(kuò)展的柵格大數(shù)據(jù)分析能力。
ü 深度學(xué)習(xí):集成TensorFlow、CNTK和PyTorch等主流深度學(xué)習(xí)框架,可實(shí)現(xiàn)基于影像數(shù)據(jù)的圖像分類及對(duì)象識(shí)別支持立體測(cè)圖、透視模式、全動(dòng)態(tài)視頻解譯影像,提供影像分析擴(kuò)展,提供全方位的圖像可視化與分析能力。
3) 推演模型庫:推演模型庫以決策樹、貝葉斯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等機(jī)器學(xué)習(xí)算法模型為主,提供對(duì)數(shù)據(jù)未來發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè)分析能力。
4) 業(yè)務(wù)知識(shí)鏈:業(yè)務(wù)知識(shí)鏈為用戶提供可視化的時(shí)空大數(shù)據(jù)挖掘算法工具的定制組合操作界面,可以拖動(dòng)多個(gè)分析模型庫和預(yù)測(cè)模型庫的算法工具以構(gòu)建挖掘業(yè)務(wù)知識(shí)鏈,流程化的組合式的挖掘業(yè)務(wù)知識(shí)鏈可以實(shí)現(xiàn)完整的復(fù)雜的大數(shù)據(jù)挖掘分析任務(wù),為用戶提供更全面的、更便捷的、更靈活的知識(shí)化服務(wù)。
2.4.2. 時(shí)空云門戶建設(shè)
設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)空云門戶網(wǎng)站,統(tǒng)一服務(wù)模式。門戶采用單點(diǎn)登錄、統(tǒng)一身份認(rèn)證技術(shù),實(shí)現(xiàn)一站式的服務(wù),為各類用戶提供全方位、不同層次的時(shí)空信息服務(wù),主要功能包括:用戶登錄、資源目錄、資源共享與交換、GIS服務(wù)、在線制圖、自定義應(yīng)用框架、我的門戶、開發(fā)中心、時(shí)空信息云平臺(tái)資源瀏覽系統(tǒng)等模塊。
2.4.2.1. 用戶登錄
基于云端運(yùn)維管理系統(tǒng)的用戶與權(quán)限體系,在時(shí)空云門戶提供用戶注冊(cè)與登錄功能。主要技術(shù)要求如下:
1) 支持單點(diǎn)登錄;實(shí)現(xiàn)合理的用戶分級(jí)與精細(xì)權(quán)限體系。僅有游客權(quán)限的用戶只能瀏覽資源目錄,進(jìn)行搜索查詢、預(yù)覽,不能使用在線地圖、應(yīng)用框架、GIS服務(wù)、共享交換等在線互操作功能;
2) 注冊(cè)登錄功能完整,包含但不限于驗(yàn)證碼驗(yàn)證、密碼找回,長(zhǎng)時(shí)間不操作自動(dòng)登出、密碼保存;登錄操作友好,如用過的登錄名稱可自動(dòng)保存,再次登錄可選擇。
3) 無縫繼承原有的上海市地理信息公共服務(wù)平臺(tái)用戶;
2.4.2.2. 資源目錄
在資源中心模塊中提供資源目錄功能。主要技術(shù)要求如下:
1) 資源目錄覆蓋平臺(tái)的所有數(shù)據(jù)資源、功能資源、云GIS資源,易理解、易查找、易發(fā)現(xiàn);
2) 提供資源的分類檢索、快速查找和信息獲取、服務(wù)元數(shù)據(jù)查詢、服務(wù)預(yù)覽等功能??砂凑兆钚伦?cè)資源、最高訪問量資源等對(duì)服務(wù)資源進(jìn)行排序;
3) 服務(wù)目錄及元數(shù)據(jù)遵循OGC CSW規(guī)范,對(duì)平臺(tái)的所有用戶開放。
2.4.2.3. 資源共享交換
在資源中心模塊中還提供資源共享交換能力,僅對(duì)平臺(tái)的注冊(cè)用戶開放。用戶既可以是資源的消費(fèi)者,也可以是資源的提供者。主要技術(shù)要求如下:
1) 支持為注冊(cè)用戶提供個(gè)人空間;
2) 支持用戶上傳不同類型的資源,包括空間圖層、CSV、Excel等格式數(shù)據(jù)資源、.jpg、.jpeg、.png、.tif、.tiff等格式圖像文件、zip壓縮包、應(yīng)用程序包、文檔鏈接、Microsoft PowerPoint 文檔(.ppt、.pptx)、Microsoft Visio 文檔 (.vsd)、Microsoft Word 文檔(.doc、.docx)、便攜式文檔格式 (PDF) 文件 (.pdf)等綜合文檔資源;
3) 支持用戶創(chuàng)建群組、邀請(qǐng)成員,共享地圖、數(shù)據(jù)以及其他資源,協(xié)同工作。
2.4.2.4. GIS服務(wù)
GIS服務(wù)模塊提供多種類型云GIS服務(wù),除了原有的云GIS集群服務(wù)外,還提供云GIS桌面服務(wù)、云服務(wù)器服務(wù)等??稍谠艷IS服務(wù)模塊中進(jìn)行資源申請(qǐng)、資源管理、資源統(tǒng)計(jì)及其他相關(guān)操作。其中,對(duì)云GIS資源的申請(qǐng),與時(shí)空云平臺(tái)服務(wù)運(yùn)維管理中的審批功能交互,構(gòu)成了整個(gè)平臺(tái)的資源申請(qǐng)、審批流程機(jī)制。
具體功能包括但不限于:資源申請(qǐng)、資源管理(云GIS集群管理、云GIS桌面管理、云服務(wù)器管理)、資源統(tǒng)計(jì)、任務(wù)管理以及日志管理。
2.4.2.5. 在線制圖
門戶系統(tǒng)提供在線制圖功能,業(yè)務(wù)用戶通過引用服務(wù)門戶中的服務(wù)資源、上傳業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的形式完成交互式專題圖制作。功能至少包括:底圖選擇、數(shù)據(jù)上傳、圖層搜索、資源引用、圖層優(yōu)化、符號(hào)更改、彈出窗口配置、地圖注釋添加、地圖保存等,還包括空間分析能力,并進(jìn)行成果保存與分享。其中空間分析能輔助業(yè)務(wù)用戶尋找模式、評(píng)估趨勢(shì)或統(tǒng)計(jì)分析,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息。
1) 底圖選擇:底圖選擇實(shí)現(xiàn)在線制圖內(nèi)容中底圖的設(shè)置,通過在線制圖頁面中底圖分類,選擇某個(gè)底圖,將該底圖設(shè)置為當(dāng)前地圖中底圖數(shù)據(jù)。
2) 地圖內(nèi)容:實(shí)現(xiàn)向當(dāng)前在線制作的地圖中添加數(shù)據(jù)資源,包括上傳文件或選擇已有的服務(wù),上傳文件格式支持Shapefile(壓縮成ZIP格式)、CSV或者TXT文件、GPX數(shù)據(jù)文件(GPX),服務(wù)類型及標(biāo)準(zhǔn)遵循“時(shí)空信息資源服務(wù)”中規(guī)定的內(nèi)容及要求,可在線添加點(diǎn)、線、面、文本注記等。
3) 在線分析:可調(diào)用平臺(tái)已有的功能服務(wù)對(duì)地圖上數(shù)據(jù)執(zhí)行分析,并展示結(jié)果。
4) 地圖編輯:包括重命名圖層、設(shè)置圖層透明度、設(shè)置可見范圍、疊加次序、顯示圖例、設(shè)置符號(hào)、配置彈出窗口等操作
5) 成果保存:可將制作的專題圖或分析結(jié)果進(jìn)行保存。
6) 成果分享:由所有者將成果分享給其他組織或用戶。
2.4.2.6. 自定義應(yīng)用框架
統(tǒng)一服務(wù)門戶提供應(yīng)用框架功能,用戶通過系統(tǒng)提供的應(yīng)用模板可以快速生成自己的應(yīng)用。包含但不限于如下功能:
1) 創(chuàng)建二維或三維應(yīng)用:調(diào)用web服務(wù)或應(yīng)用通過模板或自定義主題創(chuàng)建二維或三維應(yīng)用。采用向?qū)J?,界面設(shè)計(jì)直觀易懂。
2) 可配置微件庫:微件為用戶的應(yīng)用程序提供不同的功能,如打印和鷹眼圖。每個(gè)專題均具有其自己的預(yù)配置微件組,而且用戶還可以對(duì)微件進(jìn)行編輯。項(xiàng)目將預(yù)定制部分微件,支持在應(yīng)用中添加數(shù)據(jù)、編輯數(shù)據(jù),以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析。
3) 自定義外觀:可靈活配置Web應(yīng)用的界面布局,主題風(fēng)格等。提供預(yù)設(shè)布局與主題,可保存、修改已制作主題。
4) 響應(yīng)式界面設(shè)計(jì):采用響應(yīng)式界面設(shè)計(jì),應(yīng)用程序可以適應(yīng)多種尺寸的屏幕,支持移動(dòng)端,可適應(yīng)于當(dāng)前各種主流移動(dòng)設(shè)備,如手機(jī)、平板等。在配置頁面可模擬不同設(shè)備瀏覽器中交互式預(yù)覽地圖應(yīng)用程序進(jìn)行預(yù)覽。
5) 擴(kuò)張與定制:可基于JavaScript API開發(fā)出個(gè)性化組件,同時(shí)還可以對(duì)界面風(fēng)格進(jìn)行自定義。
6) 應(yīng)用展示:提供定制應(yīng)用展示空間,對(duì)應(yīng)用進(jìn)行分類展示,可查看應(yīng)用的名稱、簡(jiǎn)介、調(diào)用的數(shù)據(jù)服務(wù)、功能服務(wù)、使用的模板、微件等信息;提供應(yīng)用的標(biāo)簽設(shè)置、游覽、管理。
2.4.2.7. 我的門戶
對(duì)于用戶注冊(cè)以后,即可擁有自己的門戶,可進(jìn)行自身信息維護(hù)、申請(qǐng)、訂閱、發(fā)布資源的自運(yùn)維、SaaS功能服務(wù)在線應(yīng)用。
1) 我的門戶首頁:用戶進(jìn)入我的門戶之后,首先可見自身資源目錄清單、自身資源運(yùn)行情況展示、在線應(yīng)用工具的入口、個(gè)人信息管理入口。
2) 個(gè)人信息管理:提供個(gè)人的基本信息、用戶密碼管理等功能;對(duì)必填與選填做出控制;可預(yù)置組件機(jī)構(gòu)。
3) 成果管理:提供個(gè)人的所有成果的管理,包含成果的分類展示、調(diào)用情況、評(píng)價(jià)查詢、說明編輯、成果增刪、授權(quán)等功能。對(duì)個(gè)人成果進(jìn)行分類、清晰明了。
4) 云GIS資源管理:用戶通過資源申請(qǐng)可以申請(qǐng)各類云GIS資源,由管理員審批后,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)申請(qǐng)信息為用戶創(chuàng)建這些資源,創(chuàng)建完成后交付用戶使用。提供資源管理功能,幫助用戶統(tǒng)一管理云服務(wù)資源。提供資源統(tǒng)計(jì)功能,幫助用戶了解平臺(tái)資源的利用情況,統(tǒng)計(jì)任意時(shí)間段內(nèi)使用的各種云服務(wù)資源,并能導(dǎo)出PDF報(bào)告。主要提供資源統(tǒng)計(jì)、報(bào)表度量等功能。
5) 審批管理:對(duì)用戶發(fā)布的需要授權(quán)的服務(wù),其他用戶需申請(qǐng)使用,申請(qǐng)由該用戶進(jìn)行審批。
2.4.2.8. 開發(fā)中心
開發(fā)中心為專業(yè)的GIS開發(fā)人員提供完整的Web端、移動(dòng)端的API開發(fā)框架和開發(fā)實(shí)例,可直接支持應(yīng)用開發(fā),減少最終開發(fā)者的工作量,便于各種不同技術(shù)背景的開發(fā)人員的使用。
1) 開發(fā)接口:提供的開發(fā)接口包括Webservices接口、Web開發(fā)接口和移動(dòng)端API(iOSAPI、Android API)。
2) 二次開發(fā)工具管理:提供Visual Studio Code,Elcipse,CodePen,AndroidStudio等主流開發(fā)工具下載。
3) 開發(fā)工具目錄:提供開發(fā)工具的目錄、簡(jiǎn)介等。
2.4.2.9. 時(shí)空信息云平臺(tái)資源瀏覽系統(tǒng)
建立二三維一體化、地上地下一體化、室內(nèi)室外一體化、時(shí)間空間一體化的時(shí)空信息云平臺(tái)資源瀏覽系統(tǒng),系統(tǒng)集中、多維、多視角呈現(xiàn)平臺(tái)豐富數(shù)據(jù)資源,包括矢量數(shù)據(jù)、遙感影像、地名地址、三維模型等傳統(tǒng)測(cè)繪成果,還有傾斜攝影、室內(nèi)模型、實(shí)景三維、白模、實(shí)體數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)。系統(tǒng)提供功能如下:
1) 資源目錄:支持按多級(jí)目錄樹組織全部數(shù)據(jù)資源,支持按專題、時(shí)間、類型進(jìn)行查詢過濾,支持疊加到當(dāng)前地圖進(jìn)行瀏覽,支持設(shè)置選中圖層透明度,支持簡(jiǎn)單快速的查找圖層,已選中圖層的快速定位。支持圖層疊加與重點(diǎn)地區(qū)飛行的靈活轉(zhuǎn)換。
2) 基礎(chǔ)功能:支持底圖切換、導(dǎo)航、定位、二三維切換、縮放、測(cè)量、圖例、雙屏比對(duì)、書簽、打印等常用地圖操作工具條,提供地表透明度設(shè)置。
3) 智能搜索:提供智能的地名地址搜索、定位功能,搜索的結(jié)果可展示其實(shí)體關(guān)系圖譜,圖屬聯(lián)動(dòng)呈現(xiàn)相關(guān)時(shí)空數(shù)據(jù)、圖元等,每類數(shù)據(jù)有統(tǒng)計(jì)信息,提供不少于5個(gè)圖層的統(tǒng)計(jì)面板。
4) 三維模型查詢:三維模型查詢模塊提供多種查詢方式,包括通用查詢(屬性查詢、空間查詢、緩沖區(qū)查詢等)、快速查詢(特征查詢、附屬物查詢、路徑查詢、材質(zhì)查詢等)和字段查詢(基本查詢、復(fù)合查詢、關(guān)聯(lián)查詢等)等。實(shí)現(xiàn)建筑物三維模型名稱、屬性、特征等詳細(xì)信息查詢,以及對(duì)地下管線等查詢材質(zhì)、附屬物、埋深、用途等信息。屬性面板體現(xiàn)的屬性字段名稱需是中文,各類數(shù)據(jù)分類也是中文形式而不是分類代碼展示。
5) 三維分析:支持日照分析、剖切分析、視線分析、區(qū)域分析(包括緩沖分析、設(shè)施搜索)等分析功能。無需安裝任何插件。
6) 統(tǒng)計(jì)分析:對(duì)帶有分類屬性的數(shù)據(jù)資源,提供分區(qū)、分類統(tǒng)計(jì),為用戶更好的理解數(shù)據(jù),掌握數(shù)據(jù)內(nèi)容提供渠道,支持用統(tǒng)計(jì)圖、統(tǒng)計(jì)表切換的模式,呈現(xiàn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的要素的總體構(gòu)成;并通過統(tǒng)計(jì)表與地圖的聯(lián)動(dòng),協(xié)助用戶建立統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與資源位置的協(xié)同認(rèn)知。
7) 動(dòng)態(tài)組裝:基于數(shù)據(jù)智能搜索,為用戶提供按需組裝功能。支持用戶選擇的范圍、行政區(qū)劃、實(shí)體圖層、附件,生成需求清單并導(dǎo)出清單。
8) 視頻融合:集成視頻流和定標(biāo)信息,將視頻畫面實(shí)時(shí)投影在三維場(chǎng)景的模型上,支持與地圖同步進(jìn)行畫面縮放和旋轉(zhuǎn)。
2.5. 時(shí)空信息SaaS建設(shè)
2.5.1. 矢量數(shù)據(jù)處理功能服務(wù)
將PaaS層的豐富的矢量數(shù)據(jù)處理功能進(jìn)行封裝、發(fā)布為SaaS層即拿即用的服務(wù),即矢量數(shù)據(jù)處理功能服務(wù)。具體技術(shù)要求如下:
1) 數(shù)據(jù)處理功能包含但不限于格式轉(zhuǎn)換、點(diǎn)抽稀、合并、裁剪、相交、投影轉(zhuǎn)換、幾何檢查與修復(fù);
2) 支持使用已授權(quán)的在線數(shù)據(jù)資源,或是用戶上傳數(shù)據(jù);
3) 支持成果下載或共享。
2.5.2. 空間數(shù)據(jù)庫管理功能服務(wù)
平臺(tái)為用戶提供統(tǒng)一時(shí)空信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),方便用戶對(duì)專業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、可視化及共享。每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)庫是隔離的,保證用戶數(shù)據(jù)的私密性。將空間數(shù)據(jù)庫的管理功能,包括數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建、銷毀,特征表創(chuàng)建、銷毀,屬相字段定義、修改,數(shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出等功能,發(fā)布成功能服務(wù)。同時(shí)平臺(tái)門戶以功能界面方式集成空間數(shù)據(jù)庫管理功能,方便用戶在線使用。
2.5.3. 統(tǒng)計(jì)分析服務(wù)
(1) 智能分析
基于Web的IDE可視化環(huán)境,讓用戶可通過拖拉拽組件的方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)的智能分析,從而使得沒有機(jī)器學(xué)習(xí)背景的用戶也可以像搭積木一樣輕易上手?jǐn)?shù)據(jù)分析與挖掘。同時(shí)平臺(tái)整合并優(yōu)化業(yè)界內(nèi)先進(jìn)的算法,支持多種語言自定義算法。本模塊包含但不限于以下功能:設(shè)定源數(shù)據(jù)、模型搭建、流程管理、結(jié)果展示、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控。
(2) 智能統(tǒng)計(jì)
對(duì)于需要進(jìn)行輕量分析,圍繞某一場(chǎng)景或事件形成分析主題的用戶,提供智能空間分析服務(wù)。本模塊包含但不限于以下功能:多源異構(gòu)數(shù)據(jù)接入、基本拖拽與定制操作、地圖和圖表定制、主題排布、主題共享。支持篩選功能,統(tǒng)計(jì)圖表和地圖可以同時(shí)按一個(gè)條件進(jìn)行篩選。
2.5.4. 全空間三維服務(wù)與分析子平臺(tái)
全空間三維服務(wù)與分析子平臺(tái)是面向大屏端的展示平臺(tái),集中、多維、多視角呈現(xiàn)平臺(tái)豐富數(shù)據(jù)資源,包括矢量數(shù)據(jù)、遙感影像、地名地址、三維模型等傳統(tǒng)測(cè)繪成果,還有傾斜攝影、室內(nèi)模型、實(shí)景三維、白模、實(shí)體數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)。具體功能如下:
1) 資源目錄:提供適應(yīng)大屏設(shè)計(jì)的資源目錄,支持按目錄樹組織全部數(shù)據(jù)資源,支持按專題、時(shí)間、類型進(jìn)行查詢過濾,支持疊加到當(dāng)前地圖進(jìn)行瀏覽,支持設(shè)置圖層透明度,支持簡(jiǎn)單快速的查找圖層,定位選中圖層。支持圖層疊加與飛行的靈活轉(zhuǎn)換。支持常用圖層的便捷開關(guān)。
2) 資源統(tǒng)計(jì):對(duì)具有統(tǒng)計(jì)意義的平臺(tái)的數(shù)據(jù)資源,提供分區(qū)、分類統(tǒng)計(jì),為觀眾更好的理解數(shù)據(jù),掌握數(shù)據(jù)內(nèi)容、知曉數(shù)據(jù)時(shí)態(tài)提供渠道。包含但不限于統(tǒng)計(jì)圖、統(tǒng)計(jì)表;提供元數(shù)據(jù)展示;提供不少于5個(gè)圖層的展示和圖表聯(lián)動(dòng)。
3) 全息場(chǎng)景漫游:支持全市三維白模、精模、素模的一次性完整加載,支持按照不同區(qū)域、主題和場(chǎng)景進(jìn)行視角、數(shù)據(jù)的快速切換。支持鷹眼、環(huán)視等瀏覽模式;支持景觀、天氣、河流波紋等場(chǎng)景、倒影特效。
4) 基礎(chǔ)瀏覽功能:支持底圖切換、導(dǎo)航、定位、二三維切換、縮放、測(cè)量、圖例、雙屏比對(duì)、書簽、打印等常用地圖操作工具條,提供地表透明度設(shè)置。提供時(shí)間軸展示。
5) 數(shù)據(jù)圖譜展示:支持全要素?cái)?shù)據(jù)、地理實(shí)體數(shù)據(jù)等具有層級(jí)與關(guān)聯(lián)關(guān)系數(shù)據(jù)的圖譜展示。按院落、建筑、水系、綠地和交通實(shí)體模型進(jìn)行二三維圖元實(shí)體的關(guān)聯(lián)查詢,并在三維引擎中進(jìn)行渲染和展現(xiàn);實(shí)體層級(jí)關(guān)系通過節(jié)點(diǎn)樹進(jìn)行直觀展示;支持三維模型的分層分戶展現(xiàn);支持地理實(shí)體附件外掛屬性表展示;支持三維模型基于屬性的渲染和分析。
6) 智能搜索:提供智能的地名地址搜索、定位功能,搜索的結(jié)果可展示其實(shí)體關(guān)系圖譜,圖屬聯(lián)動(dòng)呈現(xiàn)相關(guān)時(shí)空數(shù)據(jù)、圖元等,每類數(shù)據(jù)有統(tǒng)計(jì)信息。
7) 應(yīng)用場(chǎng)景:提供不少于5個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景展示,如新型基礎(chǔ)測(cè)繪典型案例、人口、法人、歷史風(fēng)貌等應(yīng)用場(chǎng)景展示。提供場(chǎng)景入口,場(chǎng)景的簡(jiǎn)介,子專題統(tǒng)計(jì)、圖屬聯(lián)動(dòng)等功能。
8) 動(dòng)態(tài)組裝:基于數(shù)據(jù)智能搜索,為用戶提供便捷、全面的數(shù)據(jù)提取能力—按需組裝功能。支持用戶選擇的范圍、行政區(qū)劃、實(shí)體圖層、附件,生成需求清單并導(dǎo)出清單。
9) 視頻融合:集成視頻流和定標(biāo)信息,將視頻畫面實(shí)時(shí)投影在三維場(chǎng)景的建筑上,支持與地圖同步進(jìn)行畫面縮放和旋轉(zhuǎn)。
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