CN106055668A - 数据与服务混合加载系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种数据与服务混合加载系统，包括：数据浏览模块，用于浏览地图数据、文档数据和图片数据中的任一一种或者多种；所述数据浏览模块包括：网络浏览单元，用于在服务浏览类型为网络服务的情况下，向服务器端发送地图数据获取请求，并根据所述服务器端返回的瓦片地图图片绘制瓦片地图，根据所述服务器端返回的矢量数据绘制矢量地图；本地浏览单元，用于在服务浏览类型为本地数据的情况下，调用MAPGIS获取本地的地图数据，并根据所调用的瓦片地图图片绘制瓦片地图，根据所调用的矢量数据绘制矢量地图。本发明能够实现多样化的数据与服务的混合加载。

Description

数据与服务混合加载系统

交叉引用

本申请主张2015年12月11日提交的中国专利申请号为201510920957.2的优先权，其全部内容通过引用包含于此。

技术领域

本发明涉及地理信息系统(Geographic Information System，GIS)领域，领域，尤其涉及一种数据与服务混合加载系统。

背景技术

GIS是一门综合性学科，结合地理学与地图学，已经广泛的应用在不同的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统。一个地理信息系统是一种具有信息系统空间专业形式的数据管理系统。在严格的意义上，这是一个具有集中、存储、操作、和显示地理参考信息的计算机系统。GIS服务数据由一个或多个包含GIS功能的Web服务组成，涉及开放地理空间信息联盟(Open Geospatial Consortium-OGC)服务数据、谷歌服务数据、天地图服务数据、百度地图服务数据、MapGIS REST服务数据等，基于网络发布的标准GIS服务数据、公开GIS数据服务、自定义GIS服务数据等。GIS数据用于描述或表达与GIS相关的内容的数据信息。包含各种通用GIS数据格式，如栅格数据类的jpg、tiff、msi等，矢量数据的shape、dxf、mif等，以及PDF、word、excel等文档数据。GIS服务是面向于GIS应用的Web服务。Web service(Web服务)是一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序，可使用开放的XML(标准通用标记语言下的一个子集)标准来描述、发布、发现、协调和配置这些应用程序，用于开发分布式的互操作的应用程序。OGC致力于发展和执行地理信息的开放式标准，规范地理空间的内容、服务，方便地理信息系统的数据处理、数据共享。OGC的标准都依赖于一个通用的体系结构，这个体系结构由一组共同称为抽象规范的文档中捕获而来，每个文档都描述了一个用于 表示地理要素的基本数据模型。在这个抽象规范之上，OGC的会员们已经制定并将在未来继续发展更多的规格或标准，以满足对包括GIS在内的互操作定位、地理空间技术的特定需求。OGC包含30多种标准，例如：WCS(网络地理覆盖服务)：提供对地理覆盖数据的接入、构造子集以及处理；WCPS(网络地理覆盖处理服务)为点对点栅格数据的处理和过滤提供一个光栅查询语言；WFS–网络要素服务：为检索或改变要素功能说；WMS(网络地图服务)提供地图图像；WMTS(网络切片地图服务)提供地图切片图片；WPS(网络处理服务)远程处理服务。

由于各GIS服务厂商对OGC标准理解不同，以及中国与欧洲数据的规范不同，导致各个GIS服务厂商提供的数据服务的结构不同，需要针对不同厂商的结果分别解析，方能正确的加载与预览。

针对GIS数据和GIS服务数据的混合加载，目前已经有多款软件通过自己的技术实现数据混载的部分功能，如ArcGIS Online、ArcGIS Explorer、ArcMap等。其中，ArcGISOnline可调用网络或本机服务资源，可调用ArcGIS自定义服务、或OGC标准服务，和部分开源地图服务。ArcGIS Explorer可调用地图服务资源(ArcGIS自定义服务、OGC服务资源)，也可打开GIS数据资源，支持2D和3D视图。ArcMap可调用地图服务资源(ArcGIS自定义服务、OGC服务资源)，也可打开GIS数据资源，只支持2D视图。

现有技术缺点是：ArcGIS Online暂没支持加载第三方自定义服务、不支持加载非028mm矩阵集的WMTS服务、不支持文档、图片等数据管理。ArcGIS Explorer不支持第三方自定义服务、不支持文档、图片等数据管理。ArcMap不支持第三方自定义服务、不支持文档、图片等数据管理、不支持3D视图。并且，ArcGIS Online、ArcGIS Explorer、ArcMap等在支持国内地图服务例如天地图OGC服务时，均存在一定欠缺。

发明内容

本发明提供一种数据与服务混合加载系统，主要解决地图数据(包括地质数据)的信息共享，并支持多种数据与服务的混合加载。

本发明提供了一种数据与服务混合加载系统，其特征在于，包括：数据浏 览模块，用于浏览地图数据、文档数据和图片数据中的任一一种或者多种；

所述数据浏览模块包括：

网络浏览单元，用于在服务浏览类型为网络服务的情况下，向服务器端发送地图数据获取请求，并根据所述服务器端返回的瓦片地图图片绘制瓦片地图，根据所述服务器端返回的矢量数据绘制矢量地图；

本地浏览单元，用于在服务浏览类型为本地数据的情况下，调用MAPGIS获取本地的地图数据，并根据所调用的瓦片地图图片绘制瓦片地图，根据所调用的矢量数据绘制矢量地图。

对于上述的系统，在一种可能的实现方式中，所述数据浏览模块还用于在绘制瓦片地图的情况下，根据待处理瓦片的分辨率决定是否拉伸；在需要拉伸的情况下，对所述待处理瓦片进行拉伸绘制；在不需要拉伸的情况下，对所述待处理瓦片进行正常绘制；

其中，在正常绘制过程中，判断是否需要在屏幕上实时显示，在需要实时显示的情况下，选择多线程机制绘制待处理瓦片；在不需要实时显示的情况下，选择单线程机制待处理瓦片。

所述地图数据的类型包括OGC服务、IGS地图服务、天地图服务、MapGIS6x文件、MapGIS K9HDF、MapGIS 10HDF、谷歌地图、BING地图、雅虎地图中的至少一种。

对于上述的系统，在一种可能的实现方式中，还包括：

数据查询模块，用于按照制定的关键字在本地或服务器端查询相关的地图数据。

对于上述的系统，在一种可能的实现方式中，所述数据查询模块还用于在数据检索视图中分页列出所有查询结果记录；在用户选择一个查询结果记录时，显示该查询结果记录所对应的文件；在用户选择一个查询结果记录的元数据查看时，显示该查询结果记录所对应的元数据信息，所述元数据信息包括作者、标题、摘要、形成单位、形成时间、数据范围中的至少一项。

对于上述的系统，在一种可能的实现方式中，还包括：

地图标注模块，用于在所述地图数据中添加注记、线或面操作，并保存注记内容。

对于上述的系统，在一种可能的实现方式中，还包括：

地图打印模块，用于对所显示的地图视图进行输出或打印。

对于上述的系统，在一种可能的实现方式中，还包括：

安全控制模块，用于根据各用户的身份信息设置不同级别的操作权限。

本发明能够实现多样化数据与服务的混合加载，涉及地图数据、文档数据和图片数据等，例如OGC服务数据、天地图服务数据、百度地图服务数据、谷歌地图、BING地图、雅虎地图等采用地图服务发布的数据服务；再如：MapGIS数据格式、shape数据、mif数据等GIS数据；PDF、word、图片等文档图片数据。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本发明的原理。

图1a和图1b为对应不同比例尺的瓦片尺寸的示意图；

图2a和图2b示出了两种不同切片方式服务商的瓦片组织方式的示意图；

图3为本发明的数据与服务混合加载系统的专网浏览器软件结构图；

图4a为本发明的数据与服务混合加载系统的HIPO图；

图4b为本发明一实施例的数据与服务混合加载系统的结构框图；

图5为本发明的数据与服务混合加载系统的IPO图；

图6a至图6g为本发明的数据与服务混合加载系统的界面的示意图；

图7为本发明的数据与服务混合加载系统的系统模块的用例图；

图8为本发明的系统数据配置列表文件的示意图；

图9a至9c为本发明的地图数据浏览的设计图；

图9d为本发明的Web地图服务图层绘制的流程图；

图10a和图10b为本发明的错误提示的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图 中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。

本发明能够提供更大范围的地质数据(GIS数据、GIS服务数据)、报告、图片及元数据的查询与浏览，使全国地质资料馆经过整理、处理后的地质数据能方便快捷的面向地质人群开放，以提高地质数据的利用率并由此创造更高的生产价值和社会价值。通过统一的终端(地质资料浏览器)实现地质资料数据混合加载，为数据查询、打印输出等操作服务，实现OGC(WMS、WMTS)、天地图、百度地图等地图服务，以及MapGIS本地文件数据和数据库数据的叠加预览，实现文档、图片格式的数据预览，实现地质图元数据信息查看及简单的地图标注，并最终部署到地调专网各级单位终端，实现地质数据信息快速共享。

本发明提供的地质资料浏览器系统建设目标包括以下内容：1)基于地质元数据的地质数据查询；2)地质数据的数据预览；3)文档及图片数据的预览；4)地质图数据的简单标注；5)地质数据打印输出。

上述目标主要涉及数据预览、查询、标注、打印输出四大功能，客户端对于数据列表、查询列表均使用XML配置文件的形式进行管理，便于新的数据分类或列表的无缝集成，整个系统在功能性和数据多样性上具有良好的可扩展性。

网络GIS服务包括提供在线地图服务的厂商所提供的服务，如ArcGIS Online、百度地图、天地图、谷歌地图等服务厂商，这些服务厂商提供的数据服务并非全部按照标准的OGC服务提供，很大一部分服务为这些服务厂商自定义的GIS数据服务。这些数据服务各自具有一套服务参数，需另外的解析这些参数，将转换为数据叠加所需的正确参数，再根据这些参数通过服务地址，取正确的图片叠加，最终实现GIS服务数据叠加的效果。服务能力是指定服务实现的能力和包含的信息，如图层列表，数据范围，裁剪原点等。图层路径是指添加服务图层时输入的路径(即SetURL值)。

目前服务浏览方式分为瓦片方式和矢量方式；瓦片方式即按照瓦片级数，行号、列号的方式浏览地图。矢量方式即按照矩形范围浏览地图。其中，瓦片也可称为切片、图块等。针对某一固定比例尺的瓦片集合是块阵(tile matrix)。切片方式即对地图进行切片成瓦片所采用的方式，目前主流服务切片方式主要采用OGC WMTS和OSGeo TMS，它们之间差异主要在于协议、瓦片组织方式。

(1)OGC WMTS和OSGeo TMS的协议差异具体为：TMS是纯RESTful的；而WMTS可有三种：KVP、SOAP、RESTful。其中：KVP方式是键-值对方式，比如Key＝Value(参见：http://www.maps.bob/maps.cgi？service＝WMTS&request＝GetCapabilities)。

SOAP基于XML的简易协议如下：

<？xml version＝"1.0"encoding＝"UTF-8"？>

<soap:Envelope xmlns:soap＝"http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope">

<soap:Body>

<GetCapabilities service＝"WMTS"

xmlns＝"http://www.opengis.net/ows/1.1">

<AcceptVersions>

<Version>1.0.0</Version>

</AcceptVersions>

<AcceptFormats>

<OutputFormat>application/xml</OutputFormat>

</AcceptFormats>

</GetCapabilities>

</soap:Body>

</soap:Envelope>

Restful关注点在于资源：http://www.maps.bob/1.0.0/WMTSCapabilities.xml

(2)OGC WMTS和OSGeo TMS的瓦片组织方式差异是：TMS瓦片是正方形，而WMTS瓦片是矩形。TMS在纵轴方向上为正，向下为负；而WMTS纵轴向上为负，向下为正。WMTS中对应不同比例尺的瓦片尺寸可不相同。具体如图1a和图1b所示。此外，图2a为百度地图瓦片组织，图2b为谷歌瓦片组织，这两张图分别示出了两种不同切片方式服务商的瓦片组织方式。下面介绍瓦片分 辨率。计算瓦片贴图位置可采用下式：

dCurTileXMin＝dOriginX+col*dTileRes*tileWidth；

dCurTileYMax＝dOriginY-row*dTileRes*tileHeight；

由于dOriginX，dOriginY，col,row,tileWitdth,tileHeight是瓦片确定值，dTileRes(逻辑/像素)为瓦片分辨率计算值，从上式可看出瓦片分辨率计算值与原始瓦片真实分辨率的贴合度影响了瓦片地理数据显示正确性。

瓦片裁剪，tileWidth,tileHeight像素大小转成经纬度逻辑大小时，会用到一度等于多少米常量scale：scale＝360/(2*PI*地球半径)，不同参照系地球半径计算出来的scale不一样。由于不同厂商采用的计算scale方式一样，所在客户端很难计算出准确的瓦片分辨率。目前MAPGIS采用了瓦片裁剪全部采用值scale＝111194872.221777。(推测scale可根据椭球长轴，待验证)

MapServer添加接口SetZoomResolution(zoom,dRes)设置分辨率，在某些时候计算瓦片分辨率与真实分辨率不一致的情况，此时需要用户手动设置瓦片分辨率值，否则需要内部写确定每级瓦片分辨率，保证贴图正确。其中，天地图瓦片分辨率，在不同显示比例尺、不同参照系，但是瓦片分辨率一致，就能保证瓦片显示正常，参见表1和2。

表1：参考系为EPSG:4490

表2：参考系为EPSG:4326

级数	显示比例尺	瓦片分辨率
			1	295497593.05875	0.7031249999891485
2	147748796.529375	0.35156249999999994
			3	73874398.264687	0.17578124999999997
4	36937199.132343	0.08789062500000014
			5	18468599.566172	0.04394531250000007
6	9234299.7830859	0.021972656250000007
			7	4617149.8915429	0.01098632812500002
8	2308574.9457714	0.00549316406250001
			9	1154287.4728857	0.0027465820312500017
10	577143.73644287	0.0013732910156250009
			11	288571.86822143	0.000686645507812499
12	144285.93411071	0.0003433227539062495
			13	72142.967055358	0.00017166137695312503
14	36071.483527679	0.00008583068847656251
			15	18035.741763839	0.000042915344238281406
16	9017.8708819198	0.000021457672119140645
			17	4508.9354409599	0.000010728836059570307
18	2254.467720479	0.000005364418029785169
			19	1127.233860239	0.000002682210361715995
20	563.61693011	0.0000013411051808579975

其中，EPSG(European Petroleum Survey Group)标准是EPSG组织负责维护并发布坐标参照系的数据集参数以及坐标转换描述；EPSG标准即由EPSG组织建立的一套空间参照系的国际标准规范。

本发明的数据与服务混合加载系统可采用C/S软件结构，该系统设计遵循以下几个原则：(1)实用性原则：本系统其根本目的是要解决地质数据的信息共享，使全国地质资料馆经过整理、处理后的地质数据能方便快捷的面向地质人群开放，因此，快捷准确的数据查询和多样数据的预览成为整个系统建设的核心内容，系统设计充分考虑并实现了该核心功能，客户端集成了数据的查询、数据的分类展示及多种数据的浏览方式。(2)可扩展性原则：本系统基于MapGIS 10的开发框架开发，在开发方式上是一种松耦合的结构，所有系统功能以框架插件的形式存在，这种方式的好处便于系统扩展。同时，客户端对于数据列表、查询列表均使用XML配置文件的形式进行管理，便于新的数据分类或列表的无 缝集成，整个系统在功能性和数据多样性上具有良好的可扩展性。(3)可维护性原则：系统采用松耦合设计方式决定了数据在维护上更加便捷，对于后续功能的增加，开发人员根据用户需求只要完成相应的功能插件的开发，并相应的配置客户端应用程序并对客户端软件进行增量更新即可完成软件系统的功能扩展，这种修改并不影响原有的软件功能；同样，软件变更过程中出现的一些适用于当前的功能模块的变更与删除功能的维护工作也可采用相应的方式来实现。(4)安全性原则：本系统在设计时结合系统应用环境，通过网络环境、硬件环境及软件环境多个层面进行软件安全方面的控制，系统运行在地质调查专有网络环境中，避免了数据的流失是；同时，系统运行必须有硬件许可的支持才能正常使用；软件方面，一是系统充分考虑系统用户的安全性验证，二是所有地质图数据采用切片web地图服务的形式提供，避免原始数据直接面对使用者的情况出现，规避了数据在使用过程中可能遗失的风险。

第一部分：系统功能结构。如图3所示为本发明的数据与服务混合加载系统的专网浏览器软件结构图，具体可包括以下几个部分。(1)数据预览：数据预览是本系统的核心功能，支持对查询到的各类数据进行预览，主要分为地质图数据、文档数据及图片三个大类。地质图数据按照存在形式又可分为地图服务及文件数据两种，地图服务主要包括OGC服务(WMS和WMTS)、IGServer服务、天地图服务等，文件数据包括MapGIS6x文件、MapGIS K9HDF、MapGIS 10HDF等；文档数据主要包括PDF及WORD；图片数据主要为JPG.同时，对于不同的地质图数据，系统还支持叠加和非叠加模式的数据预览功能。(2)数据查询：数据查询是按照制定的关键字在服务器端查询可能相关的地质图数据，查询结果按照档为单位进行数据组织，每档数据内容包括该档涉及到的封面、正文、附图、附表、审批等多种数据，其数据格式主要有pdf、doc(docx)、mpj及jpg等，其中mpj以ogc(wms、wmts)地图服务形式发布，pdf、doc(docx)及jpg以IIS作为容器进行web发布。因此，系统必须具备以下功能：便捷的查询关键字输入窗口；直观的查询结果列表的展示视图；按照数据分类进行组织的每档数据所包含的文件列表。(3)地图标注：地图标注是指在浏览地质图数据的前提下，针对地图数据进行地图标注，如：添加注记、线、面操作，同时支持对注记内容的保存和附加实现注记的本地存储功能。(4)数据打印输出：数据打印输出 指在浏览地质数据的前提下，调用打印程序对感兴趣数据输出打印的操作，可打印地图数据、文档数据、图片数据等。

第二部分：系统的功能模块设计。如图4a所示为本发明的数据与服务混合加载系统的HIPO图，图4b为本发明一实施例的数据与服务混合加载系统的结构框图，图4a和图4b示出了系统的功能模块设计。如图5所示为本发明的数据与服务混合加载系统的IPO图。其中，数据浏览模块可以分为网络浏览单元和本地浏览单元，分别支持对网络服务和本地数据的浏览，生成所需的瓦片地图或矢量地图。

第三部分：系统的界面。如图6a至图6g所示为本发明的数据与服务混合加载系统的界面的示意图。如图6a所示，系统的界面具体可包括以下部分：数据分类列表：用户显示系统数据列表及用户自定义数据列表，用户通过保存功能对当前数据列表进行本地存储，通过打开数据列表功能对当前数据列表进行更新。数据查询列表：通过检索功能返回的查询结果在本视图中进行显示，同时显示页码、总页数等信息及提供页码跳转操作。用户通过单击单挑结果记录进行数据列表的显示，通过单击查看元数据进行元数据信息的查看。数据显示视图：用户通过单击数据列表中的某个数据记录，系统请求数据url对应的数据流，成功返回即可在本视图中进行数据显示。同时，系统还提供放大、缩小、移动及全图显示等视图操作功能。功能区：功能区为所有用户功能人机交互入口，按照系统模块分为地图和检索两个部分，其中地图功能提供了地图标注、地图打印及地图操作等功能入口；检索功能提供数据的检索功能输入界面入口及数据列表与列表显示控制等功能入口。

其中，用户界面详细设计如下。如图6b所示，为数据检索窗口的示意图。界面说明：数据查询需要提供查询的对象及查询关键字。操作说明：用户选择检索类型并输入查询关键字，单击关键字检索按钮进行数据检索，若未输入任何查询关键字，则返回全部结果。如图6c所示，为检索结果视图。界面说明：数据检索视图按查询结果分页将所有查询结果列出，单条结果记录包含主要的信息说明。操作说明：用户单击某条查询结果记录，在数据列表中列出该档数据下面的文件信息，用户单击查看元数据，则显示该档数据的元数据信息。

如图6d所示，为自定义数据添加的视图。界面说明：OGC服务图层添加界 面用于在用户添加OGC图层时使用，主要内容包括图层类型，图层名称及图层地址组成，其中图层类型目前支持WMS、WMTS及天地图三种。操作说明：用户在用户自定义数据目录视图中选择OGC服务图层，单击右键弹出该窗口，选择对应的图层类型，并输出名称和地址，单击确定完成图层的添加，单击取消不进行任何添加操作。

如图6e所示，为数据显示控制的视图。界面说明：图层设置提供对当前叠加显示的多个图层的显示顺序及显示控制的设置功能。操作说明：用户在叠加显示开启的情况下，点击图层设置按钮，弹出图层设置对话框，对话框按照当前图层的显示顺序列出所有图层信息，用户单击每个图层后面的显示控制复选框，可控制单个图层的显示与不显示，单击某个图层，点击功能区的向上、向下、置顶、置底等按钮可调整该图层的显示顺序，单击应用使所有修改生效，单击取消不做任何修改直接退出该对话框。

如图6f所示，为地图标注的视图。界面说明：用户可在注记输入界面中输入标注内容及调整注记的坐标位置，同时也可设置标注的参数信息。操作说明：当地图视图处于激活状态时，用户单击“地图文本”按钮并在地图视图中单击鼠标左键弹出该用户界面，用户在注记内容编辑框中可输入注记的文本内容，用户勾选注记坐标复选框，可修改注记的X，Y坐标值；用户单击界面中“设置注记参数信息”可对注记的大小、字体及颜色等参数信息进行设置。

如图6g所示为地图打印的视图。界面说明：版面视图为地图视图的输出版面信息视图，功能区提供了针对版面添加制图元素，模板设置、版面设置及打印相关功能界面。操作说明：当地图视图处于激活状态时，用户单击“打开版面视图”切换到版面视图，用户鼠标左键单击元素功能区中的添加或选择元素的按钮，并在版面视图中鼠标左键单击弹出添加制图元素对话框，用户可通过对话框界面设置制图元素的相关信息；用户单击编辑功能区相关按钮，可设置输入的制图元素的图形参数信息；用户单击打印功能区的相关按钮可对页面进行设置、预览打印信息、进行windows打印及输出图片等。

第四部分：模块设计。如图7所示为系统模块的用例图，系统包括以下部分。

(1)系统数据列表：系统数据列表主要用途是进行数据推送，系统管理员将当前最新或最热数据主动推送到客户端桌面，使数据利用更加主动。功能描 述：系统管理员将编辑好的数据列表存放在指定服务器端共享文件夹，客户端浏览器在根据系统设置定期或在系统启动时自动进行数据同步，同步后的数据列表在客户端系统数据目录视图中按照数据分类进行展示。输入数据：输入数据为“系统数据列表配置文件”，其存放路径为指定服务器中某个指定的文件夹，专网浏览器客户端配置文件夹在部署时需配置好相同的服务器地址以便客户端进行数据同步。输出数据：执行系统数据列表同步操作后，专网浏览器客户端“系统数据目录视图”按照系统数据列表中的内容进行同步更新，数据按照配置文件中设置的类型进行目录树逻辑组织，目录树的叶子节点显示为单个数据信息，其项数据为数据指向的URL。数据设计如图8的系统数据配置列表文件所示。客户端使用结构体DataInfo(参见4.3数据结构定义DataInfo)存储数据信息。

表3函数说明

(2)自定义数据列表：自定义数据列表主要用于用户添加个人感兴趣的数据作为常用数据列表，支持OGC地图服务、MapGIS IGS地图服务、MapGIS本地矢量数据、图片、文档等数据格式。功能描述：专网浏览器客户端“用户自定义数据目录”视图为自定义数据列表的客户端交互界面，用户可通过右键添加、删除、属性等操作完成自定义数据列表的编辑操作，对编辑好的数据列表，系统提供保存功能可将数据列表保存到本地磁盘，同时，系统也提供打开数据列表的功能可从本地磁盘文件加载自定义的数据列表。输入数据：用户可通过系统提供的用户界面进行模块数据输入，同时也可直接打开磁盘文件进行数据加载。输出数据：按照用户输入或配置文件中的数据内容，系统完成对自定义数据目录视图的更新操作，系统按照数据类型以目录树形式进行逻辑组织。数据设计为自定义数据列表配置文件，参见图8。客户端使用结构体DataInfo存储数据信息。

表4函数说明

(3)数据查询：数据查询是用户获取数据的主要途径，用户设定好相应的查询条件：类型、关键字，并发送数据请求，服务器端根据用户的数据请求进行数据筛选并将查询结果返回。客户端根据服务器端返回的结果进行文本解析，并最终显示在结果数据列表中。

其中，关于查询结果数据列表：功能描述：客户端用户在“检索”功能指定检索类型，并输入查询关键字，单击关键字检索按钮即开始请求数据，数据请求成功以后系统解析返回的Json字符串并序列化为数据对象DataInfo的列表，数据结果数据列表根据结果列表动态创建分页控件并将数据显示在控件中。输入数据：本模块的输入数据为用户界面中输入的查询数据类型及查询关键字。输出数据：数据查询请求返回成功则数据列表视图显示查询的结果数据列表，否则，则显示为空，同时，数据视图显示查询到的总页数，按照每页10项进行分页显示。函数说明参见表5至表8。

表5

表6

表7

表8

关于元数据查看：功能描述：元数据查看主要用户查看案卷信息的元数据信息，包括作者、标题、摘要、形成单位、形成时间、数据范围等信息。输出数据：元数据浏览信息窗口使用.xsl配置文件进行界面元素如颜色、字体、分组等信息进行设置。单击某个结果记录并点击查看元数据，则在元数据预览对话框中展示该档数据的元数据信息。地图数据浏览主要包括地图数据浏览、文档数据浏览及图片数据浏览；其中地图数据浏览按来源划分可分为web地图服务和本地矢量地图数据。其中，地图数据浏览的设计图如图9a至9c，图9a为地图预览模块对象图，图9b和图9c为web地图服务图层对象图。如图9d所示，为Web地图服务图层绘制流程图，地图数据预览的功能描述：地图数据预览提供GIS地图数据的可视化功能，系统主要使用MapControl进行地图数据的预览，MapControl内置Display绘图对象进行几何点、线、多边形及图片等元素的绘制。用户双击目录树中某个地图节点，系统根据节点的URL解析并获取对应数据，创建MapLayer对象并添加到Map对象中，MapControl绑定该Map对象来实现地图数据的绘制功能。输入数据：正确的数据url，系统涵盖的数据类型主要包括：

表9

输出数据：地图视图绘制获取的地图数据，在空间范围上按显示先后顺序叠加显示(启用叠加显示模式)或单独显示某个数据。函数说明如表10至12。

表10

表11

表12

其他说明：地图是按照图层对数据进行组织，多个图层在进行叠加显示时空间位置上要求重叠，在进行数据预览时按照图层的先后顺序进行绘制，用户可通过调节图层列表中的显示顺序来改变图层绘制的先后顺序，其中，排在首位的图层最先绘制，即在画布的最底层，排在末尾的图层最后绘制，即在画布的最顶层。

(4)地图标注：地图标注主要用途是在数据预览时，需要对当前地图中某处进行标注以便表达用户的某种意见或建议等。功能描述：系统主要提供文本、折线、矩形、多边形和圆几类标注类型，标注可单独保存到本地磁盘文件，同时，用户也可打开本地保存的标注文件进行附加显示。标注可在地图打印或输出为图片时同时输出。输入数据：用户通过选取标注功能区的某种标注类型，并在地图视图中鼠标左键单击某处激活标注输入，文本标注要输入相应的标注内容，其他标注类型直接使用鼠标交互的方式在地图视图中进行数据输入。输出数据：输入成功的标注信息在指定位置进行绘制，并支持地图视图在进行放大、缩小、移动等操作时同步更新。函数说明如下表13至表15。

表13

表14

表15

(5)地图打印：功能描述：地图打印提供了针对地图视图中显示的地图进行输出、打印等功能，是地图生产阶段的最终环节，本系统提供的地图打印支持数据的windows打印及输出为图片功能。

(6)文档数据浏览：功能描述：本系统支持的文档数据包括office系列文档(doc,docx,xls,xlsx,ppt,pptx等)、PDF，文档预览基础office控件及pdf浏览控件实现数据的浏览。限制条件：系统自动解析当前目录树节点数据，根据文件格式判断加载，对于不满足条件的文件格式，系统不提供浏览功能。

表16函数说明

(7)图片数据浏览：功能描述：本系统支持对常规图片格式数据的预览功能,包括jpg,bmp,gif,png等格式的图片文件。限制条件：系统自动解析当前目录树节点数据，根据文件格式判断加载，对于不满足条件的图片格式文件，系统不提供浏览功能。

表17函数说明

第五部分：接口设计。接口说明如下表：

表18IApplication

表19Map

表20MapControl

调用方式：本节将以地图预览相关接口、对象操作为例说明调用方式，本例中urls为需要进行预览的数据url列表，type为系统在添加或请求数据时解析出来的数据类型如下：

第五部分：数据库设计。本系统不直接对数据存储进行数据库设计，所有数据来源均为web服务或本地文件，服务器端仅针对系统用户进行管理，具体表结构定义如下：

表21

第六部分：系统安全保密设计。(1)数据传输：本系统所有发布的地质图数据优选为均为切片web地图服务，切片地图通过添加水印及下载流量控制等手段进行限制，避免数据通过非正常渠道流失。(2)网络运行环境：本系统运行在地质调查专用网络环境，非地调专网无法访问登录验证服务器进行用户验证， 同时，非本网段的客户端ip地址无法请求数据信息。(3)身份验证及其他：本系统在运行阶段不提供开发注册，本系统接入地质调查局提供的统一身份认证系统，所有客户端在部署时由系统管理员分配用户，同时，本系统运行需要加密许可支持才可进行相关操作。

第七部分：系统性能设计。系统设计支持地图服务获取最大并发访问数为1000人，其中响应时间不超过3s，客户端关键字查询信息网络响应时间不超过5s，本地文件加载响应时间不超过1s；Web地图服务预览以10个叠加图层为例，单次刷新时间不超过3s，本地数据文件按照数据量大小，以100兆数据预览时间不超过1s，300兆数据预览时间不超过2s。基于上述目标，系统从下列方面进行了设计与实施：(1)单次数据查询分页处理，按当前页动态请求本页数据。(2)系统提供不同绘制质量级别，使用低质量绘制方式可增加数据预览速度。(3)单次刷新采用智能模式进行处理，仅对无效区域进行数据刷新。

第八部分：系统出错处理。系统出错处理主要集中于用户界面及数据请求错误两大类：其中用户界面主要是数据输入有效性处理及必填项判断等；数据请求错误主要有请求未找到数据。系统针对上述错误均有进行相关的判断并以提示对话框的形式反馈给用户，错误信息提示要求信息准确，能直观反应问题所在，以引导用户进行交互改进操作。图10a和图10b为错误提示的示意图，如图10a所示，错误提示1表示输入页面不正确。如图10b所示，错误提示2表示请求的数据文件不存在。

本发明的技术效果是：地质资料浏览器使地质数据更大限度的服务于地质人群，实现地质数据信息的快速共享，以提高地质数据的利用率。由于地质资料浏览器采用通用设计方案和可扩展性较高的开发方式，具有较高的推广价值，不仅可推广到全国的地质行业，还可扩展至其它行业领域，并由此创造更高的生产价值和社会价值。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种数据与服务混合加载系统，其特征在于，包括：

数据浏览模块，用于浏览地图数据、文档数据和图片数据中的任一一种或者多种；

所述数据浏览模块包括：

网络浏览单元，用于在服务浏览类型为网络服务的情况下，向服务器端发送地图数据获取请求，并根据所述服务器端返回的瓦片地图图片绘制瓦片地图，根据所述服务器端返回的矢量数据绘制矢量地图；

本地浏览单元，用于在服务浏览类型为本地数据的情况下，调用MAPGIS获取本地的地图数据，并根据所调用的瓦片地图图片绘制瓦片地图，根据所调用的矢量数据绘制矢量地图。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述数据浏览模块还用于在绘制瓦片地图的情况下，根据待处理瓦片的分辨率决定是否拉伸；在需要拉伸的情况下，对所述待处理瓦片进行拉伸绘制；在不需要拉伸的情况下，对所述待处理瓦片进行正常绘制；

其中，在正常绘制过程中，判断是否需要在屏幕上实时显示，在需要实时显示的情况下，选择多线程机制绘制待处理瓦片；在不需要实时显示的情况下，选择单线程机制待处理瓦片。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述地图数据的类型包括OGC服务、IGS地图服务、天地图服务、MapGIS6x文件、MapGIS K9HDF、MapGIS 10HDF、谷歌地图、BING地图、雅虎地图中的至少一种。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，还包括：

数据查询模块，用于按照制定的关键字在本地或服务器端查询相关的地图数据。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，

所述数据查询模块还用于在数据检索视图中分页列出所有查询结果记录；在用户选择一个查询结果记录时，显示该查询结果记录所对应的文件；在用户选择一个查询结果记录的元数据查看时，显示该查询结果记录所对应的元数据信息，所述元数据信息包括作者、标题、摘要、形成单位、形成时间、数据范围中的至少一项。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，还包括：

地图标注模块，用于在所述地图数据中添加注记、线或面操作，并保存注记内容。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，还包括：

地图打印模块，用于对所显示的地图视图进行输出或打印。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，还包括：

安全控制模块，用于根据各用户的身份信息设置不同级别的操作权限。