Vairāk

Pielāgota panoramēšana, izmantojot ArcGIS Engine

Pielāgota panoramēšana, izmantojot ArcGIS Engine


Sakarā ar dažiem ierobežojumiem, par kuriem es neiedziļināšos, man ir radusies nepieciešamība savā lietojumprogrammā ieviest pielāgotu panoramēšanu.

ArcGIS API atsauce iesaka izmantot šādas metodes:

IScreenDisplay2.PanStart (IPoint sākums) // Startē pannu IScreenDisplay2.PanMoveTo (IPoint moveTo) // Pārvietojas uz punktu IScreenDisplay2.PanEnd () // Beidz panoramēšanu

Katru no šīm metodēm sauc attiecīgi notikumu apstrādātāji (attiecīgi):

IMapControl4.OnMouseDown // Zvanīt PanStart () IMapControl4.OnMouseMove // ​​Zvanīt PanMoveTo () IMapControl4.OnMouseUp // Zvanīt PanEnd ()

Tātad tas viss darbojas labi, notikumi tiek apstrādāti, sākas panoramēšana, visi ir laimīgi.

-bet-

Kur ekrāns faktiski pārvietojas, nav vieta, kur esmu vilcis kursoru. Karte slīd apkārt zināmā mērā deterministiskā veidā, taču, šķiet, nevaru izdomāt, kā kompensēt to, ko dara API. Man nav izdevies atrast nekādu apgaismojošu dokumentāciju.

Vai kādam ir pieredze ar šo API daļu? Koda vai dokumentācijas paraugs būtu lieliski!


Es izmēģināju šo @ versiju 10 SP 1, bet tai vajadzētu darboties jebkurā versijā.

publiskās klases PanTool paplašina BaseCommand īsteno ITool {private HookHelper hookHelper = null; privāts IScreenDisplay displejs; public PanTool () {this.category = "Teksts"; this.caption = "Teksts"; this.message = "Teksts"; this.toolTip = "Teksts"; this.name = "Teksts"; this.bitmapPath = System.getProperty ("user.dir") + "/cmdbitmaps/your_icon.bmp"; this.enabled = true; } @Override public void onCreate (Objekta āķis) {if (āķis == null) return; pamēģini {hookHelper = new HookHelper (); hookHelper.setHookByRef (āķis); } catch (Izņēmums e) {e.printStackTrace (); }} @Override public void onClick () {try {MapControl map = (MapControl) ((ToolbarControl) hookHelper.getHook ()). GetBuddy (); map.setCurrentToolByRef (šis); } catch (Izņēmums e) {e.printStackTrace (); }} @Override public void onMouseDown (int poga, int shift, int x, int y) met IOException, AutomationException {if (button == 1) {MapControl map = (MapControl) ((ToolbarControl) hookHelper.getHook ()). getBuddy (); displejs = map.getActiveView (). getScreenDisplay (); display.panStart (display.getDisplayTransformation (). toMapPoint (x, y)); }} @Override public void onMouseUp (int poga, int shift, int x, int y) met IOException, AutomationException {if (button == 1 && display! = Null) {display.panStop (); MapControl karte = (MapControl) ((ToolbarControl) hookHelper.getHook ()). GetBuddy (); map.getActiveView (). refresh (); }} @Override public void onMouseMove (int poga, int shift, int x, int y) met IOException, AutomationException {if (button == 1 && display! = Null) {display.panMoveTo (display.getDisplayTransformation (). ToMapPoint ( x, y)); }} @Override public boolean onContextMenu (int x, int y) met IOException, AutomationException {return false; } @Override public Būla deaktivizēt () met IOException, AutomationException {return true; } @Override public int getCursor () met IOException, AutomationException {return esriSystemMouseCursor.esriSystemMouseCursorHand; } @Override public void onDblClick () met IOException, AutomationException {} @Override public void onKeyDown (int keyCode, int shift) throws IOException, AutomationException {} @Override public void onKeyUp (int arg0, int arg1) met IOException, @Override public void refresh (int arg0) met IOException, AutomationException {}

} }


Ģeogrāfiskās informācijas sistēmas (ĢIS)

Superior IT piedāvā pielāgotu lietojumprogrammu izstrādi ģeogrāfisko informācijas sistēmu (GIS) risinājumiem, ietverot bagātīgas interneta, mobilās un darbvirsmas lietojumprogrammas. Mēs paplašinām savus pakalpojumus uz risinājumiem orientētu ģeotelpisko biznesa informāciju un analīzi.

Mūsu ĢIS speciālisti apvieno savu proaktīvo attieksmi un pieredzi ar vadošajām ģeotelpiskajām tehnoloģijām, radot praktiskus risinājumus. Mēs izmantojam dažādus rīkus un programmatūru no tādām organizācijām kā Esri, Microsoft, Oracle, IBM, SAS, Google un Adobe.

Mūsu ģeotelpiskie risinājumi un pakalpojumi ietver:
- pielāgotu risinājumu izstrāde tīmekļa, mobilo ierīču un darbvirsmas platformām
- GeoSpatial Business Intelligence un Geo-Analytics
- Datu sadarbspēja, sajaukšana un ģeodatubāzu izstrāde
- Pilnīgs Esri ArcGIS rīku komplekts (serveris, darbvirsma, mobilais, SharePoint)
- ArcGIS Runtime, ArcGIS Online, ArcGIS Engine, vietējie SDK, ArcObjects, ArcPy
- ArcGIS Server REST API Flex, Silverlight un JavaScript
- MapServer, OpenStreetMap, OpenLayers, PostgreSQL, AutoCAD Map 3D
- HTML 5, CSS, JavaScript, JQuery, DOJO un atvērto standartu rīku kopas


Pielāgota panoramēšana, izmantojot ArcGIS Engine - ģeogrāfiskās informācijas sistēmas

ArcGIS Engine ir ĢIS lietojumprogrammu ietvars, kas izveidots, atbildot uz Esri lietotāju pieprasījumiem, lai ArcGIS bagātīgā tehnoloģija tiktu izstrādāta, lai ļautu iegult telpisko funkcionalitāti jaunās vai esošās lietojumprogrammās. Nesen izlaists ArcGIS Engine ietver iegultu ArcObjects starpplatformu komplektu, ArcGIS programmatūras pamatā esošos komponentus, ko izmanto, lai izveidotu pielāgotas ĢIS un kartētu darbvirsmas lietojumprogrammas vai pievienotu jaunas funkcijas esošajām lietojumprogrammām. ArcGIS Engine sastāv no programmatūras izstrādes komplekta un pārdalāma izpildes laika, kas nepieciešams, lai palaistu uz ArcGIS Engine balstītas lietojumprogrammas. ArcGIS Engine lietojumprogrammas var atšķirties no vienkāršiem karšu skatītājiem līdz pielāgotām ĢIS rediģēšanas un analīzes programmām.

Agrie adoptētāji

Lai gan tas ir salīdzinoši jauns produkts, tas tika ilgi gaidīts, un to ar entuziasmu ir pieņēmušas vairākas organizācijas. Šajā rakstā ir uzsvērti tikai daži no pirmajiem projektiem un produktiem, kas tiek veidoti, izmantojot ArcGIS Engine.

ComOpt AG

Uzņēmuma Esri (UK) biznesa partneris ComOpt AG ir līderis bezvadu operatoru automātiskās optimizācijas lietojumprogrammās. Programmatūras lietojumprogrammas, uz kurām balstās uzņēmuma ievērojamie panākumi, sauc par CellOpt. Tie ļauj bezvadu operatoriem saprātīgi optimizēt savu radiotīklu darbību, nodrošinot vislabāko ieguldījumu atdevi radiofrekvenču spektrā, tīkla infrastruktūrā un cilvēkresursos.


ComOpt CellOpt IQ izšķirtspējas atbalsta lietojumprogramma bezvadu plānošanai un optimizācijai.

CellOpt IQ ir automātiska lēmumu atbalsta programma bezvadu plānošanai un optimizācijai. Tas tiek sasniegts mērķtiecīgā, lietotājam draudzīgā vidē, iekļaujot ArcGIS Engine.

"Mēs varam nodrošināt daudz augstāku lietojamību un intuitīvāku piekļuvi gan problēmas modelēšanai, gan analīzes rezultātu izpratnei," saka Kreigs Taverners, ComOpt AG pētniecības un attīstības direktors. "ArcGIS Engine bibliotēka ir ļoti plaša, dodot mums pārliecību, ka neatkarīgi no tā, kādas nākotnes funkcijas mēs vēlamies pievienot savam produktam, bibliotēka spēs mūs atbalstīt. .NET un Java lietojumprogrammu saskarnes (API) ir ļoti noderīgas, lai mums, jo mums ir jauktas valodas produkts un mēs varam izmantot ArcGIS Engine visur, kur mums tas nepieciešams. Turklāt tas, ka API ir ļoti līdzīgas dažādās valodās, ir atvieglojis koda pārnešanu no vienas valodas uz citu. "

Woolpert LLP

Woolpert LLP ir vadošais starptautiskais konsultāciju uzņēmums un Esri biznesa partneris, kas sniedz ĢIS un informācijas tehnoloģiju pakalpojumus. Uzņēmums izstrādā procesus un sistēmas, kas liek tehnoloģijām kalpot klientu biznesa vajadzībām, un, to darot, izmanto pilnu ArcGIS programmatūras komplektu.

Woolpert SmartSurveyor programmatūra ir mobila kartēšanas sistēma, kas ļauj GPS apkalpēm kartēt komunālo pakalpojumu sistēmas un struktūras atribūtus uzreiz, ar pilnīgu tīkla savienojumu un vienā slaucīšanas reizē. Atvienotā lauka rediģēšana racionalizē lauka datu ievietošanas centrālajā datu krātuvē procesu.

"Mēs izmantojam ArcGIS Engine, lai izveidotu lietojumprogrammas uz lauka, nodrošinot atvienotu ģeodatubāzes rediģēšanu," saka Braiens Dikersons, Woolpert vecākais izstrādātājs. "Mūsu klientiem ir jāsagatavo augstas kvalitātes dati, un šāda veida lietojumprogrammu izmantošana planšetdatoros ar tintes tehnoloģiju palīdzēs rentabli sasniegt mūsu mērķus. Šo lietojumprogrammu lietotāja saskarnēm jābūt vienkāršām, lietotājam draudzīgām un mērķtiecīgām ArcGIS Engine ļauj mums to darīt. "

Geographic Information Services, Inc.

Geographic Information Services, Inc. (G/I/S) ir godalgots Esri biznesa partneris, kas nodrošina ĢIS sistēmas dizainu, atbalstu uz vietas, apmācību un lietojumprogrammu izstrādi. Tā piedāvā komerciālus risinājumus, kā arī pielāgotu lietojumprogrammu izstrādi.


BRAC IVT skatītājs, lai pārskatītu un apstiprinātu Navy instalācijas datus no centrālās krātuves.

Bāzes pārkārtošana un slēgšana (BRAC) ir Jūras spēku programma, lai pārkārtotu savu uzstādīšanas infrastruktūru, lai efektīvāk atbalstītu tās spēkus, palielinātu operatīvo gatavību un veicinātu jaunus uzņēmējdarbības veidus. G/I/S pašlaik strādā pie projekta, lai nodrošinātu plāna klienta skatītāja lietojumprogrammu, kas ļauj datu īpašniekiem pārskatīt un apstiprināt savus instalācijas datus no centrālās krātuves. Instalācijas vizualizācijas rīka (IVT) dati sastāv no septiņiem datu slāņiem, kas tiek ielādēti ArcSDE un apskatīti pēc pieprasījuma.

Daniel A. Levine, Ph.D., G/I/S federālās programmas vadītājs, saka: "Elastība ir svarīga mums un mūsu klientiem. Mums ir atvērta datu glabāšanas arhitektūra, kas atbalsta failus, personiskās ģeodatubāzes un ArcSDE, ar iespēju izvēlēties komerciālās datu bāzes. Spēja darbināt programmatūru tādā konfigurācijā, kas ir vispiemērotākā, un izplatīt klienta un servera funkcijas atbilstoši situācijai. Mūsu bizness ir liels darījums. Jaunie Esri produkti, ArcGIS Engine un ArcGIS Server, ļauj mums elastīgi lai saskaņotu skaitļošanas resursus ar darba plūsmu. Mēs uzskatām, ka šie produkti ļaus mums piegādāt produktus par zemākām izmaksām un ar labākām, pielāgotām lietotāja saskarnēm. "

Levine nobeidz, sakot: "Mēs apsveram mūsu Zoning Analyst un Buildout produktu pārrakstīšanu ArcGIS Engine, lai samazinātu izvietošanas izmaksas, un izmantosim jaunās vadīklas, lai ietaupītu izstrādes laiku, veidojot pielāgotu lietotāja saskarni. Šo produktu galalietotāji izmanto GIS cilvēkus cilvēkiem, kas nav ĢIS, var izmantot smagi vai viegli, tāpēc saskarnes ir jāpielāgo uzdevumam. "


Kartes skatīšanas lietojumprogrammas izveide, izmantojot ArcGIS Engine vadīklas

  1. Pārdēvējiet .NET veidlapu no Form1 uz MapViewer.
  2. Atveriet .NET veidlapu dizaina režīmā.
  3. Veiciet dubultklikšķi uz izvēlnes un rīkjoslas rīkjoslas izvēlnes joslas.
  4. Veidlapā ArcGIS Windows Forms veiciet dubultklikšķi uz LicenseControl, lai veidlapai pievienotu LicenseControl.
  5. Atkārtojiet 4. darbību, lai pievienotu MapControl, PageLayoutControl, TOCControl un ToolbarControl.
  6. Veidlapā mainiet un mainiet katras vadīklas izmēru, kā parādīts šajā ekrānuzņēmumā:

  1. Veiciet dubultklikšķi uz veidlapas, lai parādītu veidlapas koda logu. Pievienojiet, izmantojot direktīvas vai importa paziņojumus šādā koda piemērā koda loga augšdaļā:

Notiek ArcGIS izpildlaika ielāde

Licences inicializēšana, izmantojot LicenseControl

  1. Atveriet .NET veidlapu dizaina režīmā.
  2. Ar peles labo pogu noklikšķiniet uz LicenseControl un noklikšķiniet uz ActiveX-Properties. Tiek parādītas rekvizītu lapas LicenseControl.
  3. Sadaļā Produkti atzīmējiet izvēles rūtiņu ArcGIS Engine, atzīmējiet izvēles rūtiņu Izslēgt šo lietojumprogrammu, ja atlasītās licences nav pieejamas, pēc tam noklikšķiniet uz Labi. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

Kartes dokumentu ielāde PageLayoutControl un MapControl

  1. Atlasiet notikumu Form_Load un pievienojiet kodu šādā koda piemērā (iespējams, jums būs jāmaina kartes dokumenta relatīvais ceļš vai jāaizstāj faila nosaukums, ja izmantojat savu kartes dokumentu):

  1. Parādiet veidlapu projektēšanas režīmā, logā Rekvizīti atlasiet axPageLayoutControl1 un parādiet PageLayoutControl notikumus.
  2. Veiciet dubultklikšķi uz notikuma OnPageLayoutReplaced, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

TOCControl un ToolbarControl draugu vadīklu iestatīšana

  1. Izveidojiet un palaidiet lietojumprogrammu. Kartes dokuments tiek ielādēts PageLayoutControl, un TOCControl uzskaita kartes slāņa datu slāņus.
  2. Izmantojiet TOCControl, lai pārslēgtu slāņa redzamību, atlasot un notīrot izvēles rūtiņas. Pēc noklusējuma kartes dokumenta fokusa karte tiek ielādēta MapControl. Šajā brīdī rīkjosla ir tukša, jo nav pievienotas komandas.
  3. Mainiet formas izmēru un ievērojiet, ka vadīklas nemaina izmēru. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

Apstrādes veidlapas izmēru maiņa

  1. Parādiet veidlapu projektēšanas režīmā un logā Rekvizīti atlasiet axPageLayoutControl1. Noklikšķiniet uz rekvizīta Anchor un noenkurojiet PageLayoutControl veidlapas augšdaļā, kreisajā, apakšējā un labajā pusē. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

  1. Atkārtojiet šīs darbības, lai piesaistītu MapControl veidlapas augšējai, kreisajai un apakšējai daļai. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

  1. Parādiet veidlapu noformēšanas režīmā, logā Rekvizīti atlasiet veidlapu un parādiet veidlapas notikumus.
  2. Veiciet dubultklikšķi uz notikuma ResizeBegin, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju.
  3. Pasākumā Form_ResizeBegin pievienojiet šādu koda piemēru, lai PageLayoutControl un MapControl uzzīmētu elastīgu bitkarti ikreiz, kad tiek mainīts veidlapas lielums:
  1. Parādiet veidlapu noformēšanas režīmā un logā Rekvizīti atlasiet veidlapu un parādiet veidlapas notikumus.
  2. Veiciet dubultklikšķi uz notikuma ResizeEnd, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju.
  3. Pasākumā Form_ResizeEnd pievienojiet šādu koda piemēru, lai pārtrauktu elastīgas bitkartes zīmēšanu PageLayoutControl un MapControl:

Komandu pievienošana ToolbarControl

Uznirstošās izvēlnes izveide PageLayoutControl

  1. Pēc koda pievienojiet šādu koda piemēru notikumam Form_Load, pievienojiet komandas rīkjoslai Control, bet pirms iestatītā draugu vadības koda:
  1. Parādiet veidlapu projektēšanas režīmā, logā Rekvizīti atlasiet axPageLayoutControl1 un parādiet PageLayoutControl notikumus.
  2. Veiciet dubultklikšķi uz notikuma OnMouseDown, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju.
  3. Pasākumā PageLayoutControl_OnMouseDown pievienojiet šādu koda piemēru:

Rīku paletes izveidošana

  1. Pievienojiet šādu koda piemēru notikumam Form_Load pirms komandu pievienošanas rīkjoslas izvēlnes kodam:
  1. Izveidojiet un palaidiet lietojumprogrammu.
  2. Izmantojiet ToolbarControl paleti, lai pievienotu grafiskos elementus PageLayoutControl displejam. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

Iezīmju rediģēšanas pārvaldība TOCControl

  1. Parādiet veidlapu projektēšanas režīmā, logā Rekvizīti atlasiet axTOCControl1 un parādiet TOCControl notikumus.
  2. Veiciet dubultklikšķi uz OnEndLabelEdit, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju.
  3. Pievienojiet notikumam TOCControl_OnEndLabelEdit šādu koda piemēru:
  1. Izveidojiet un palaidiet lietojumprogrammu.
  2. Lai rediģētu kartes, slāņa, virsraksta vai leģendas klases etiķeti TOCControl, noklikšķiniet uz tās vienu reizi, pēc tam noklikšķiniet uz tās otrreiz, lai izsauktu etiķešu rediģēšanu. Mēģiniet aizstāt etiķeti ar tukšu virkni. Lai atceltu rediģēšanu, jebkurā laikā nospiediet Esc. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

Formu zīmēšana MapControl

  1. Izveidojiet funkciju ar nosaukumu CreateOverviewSymbol. Šeit jūs izveidojat MapControl izmantoto simbolu, lai attēlotu PageLayoutControl fokusa kartes datu apjomu. Funkcijai pievienojiet šādu koda piemēru:
  1. Izsauciet funkciju CreateOverviewSymbol no notikuma Form_Load sākuma. Skatiet šādu koda piemēru:
  1. Pievienojiet šādu funkciju OnVisibleBoundsUpdated. Šī funkcija tiks saistīta ar notikumu, kas parādīsies, mainot kartes apjomu, un tiks izmantota, lai aploksnei iestatītu jaunas redzamās kartes robežas. Atsvaidzinot MapControl, jūs piespiežat to pārzīmēt displejā esošo formu.
  1. PageLayoutControl noklusējuma notikumu saskarne ir IPageLayoutControlEvents. Šie notikumi nenorāda, kad mainās kartes apjoms datu rāmī. Lai iespējotu šo funkcionalitāti, izmantojiet PageLayoutControl fokusa kartes interfeisu ITransformEvents. Pirms ielādes dokumenta koda pievienojiet šo koda piemēru PageLayoutControl_OnPageLayoutReplaced notikumu apstrādātājam:
  1. Parādiet veidlapu projektēšanas režīmā un logā Rekvizīti atlasiet axMapControl1 un parādiet MapControl notikumus.
  2. Veiciet dubultklikšķi uz OnAfterDraw, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju.
  3. Pievienojiet notikumu apstrādātājam MapControl_OnAfterDraw šādu koda piemēru, lai uzzīmētu aploksni, izmantojot iepriekš izveidoto simbolu MapControl displejā:
  1. Izveidojiet un palaidiet lietojumprogrammu.
  2. Izmantojiet iepriekš pievienotos karšu navigācijas rīkus, lai mainītu fokusa kartes apjomu PageLayoutControl. Jaunais apjoms ir uzzīmēts MapControl. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

Pielāgota rīka izveide

  1. Izvēlnē Fails izvēlieties Pievienot, pēc tam - Jauns projekts.
  2. ArcGIS Engine projektu tipos izvēlieties klases bibliotēkas veidni, nosauciet projekta komandas un noklikšķiniet uz Labi.
  3. ArcGIS projekta vednī veiciet dubultklikšķi uz ESRI.ArcGIS.Carto, ESRI.ArcGIS.Display un ESRI.ArcGIS.Geometry, lai pievienotu tos atlasītajiem komplektiem, pēc tam noklikšķiniet uz Pabeigt.
  4. Izdzēsiet 1. klasi no projekta Komandas.
  5. Izvēlnē Projekts izvēlieties Pievienot jaunu vienumu, lai komandām pievienotu jaunu vienumu.
  6. Dialoglodziņa Pievienot jaunu vienumu kategorijā ArcGIS Engine izvēlieties veidni Bāzes rīks.
  7. Nosauciet rīku AddDateTool un noklikšķiniet uz Pievienot, lai to pievienotu projektam.
  8. Dialoglodziņā ArcGIS New Item Wizard Options noklikšķiniet uz rīka ArcMap, MapControl vai PageLayoutControl, pēc tam noklikšķiniet uz Labi.
  1. Izveidojiet komandu komandu.
  2. Projektā Vadības Windows lietojumprogramma, kuru izveidojāt šī scenārija sākumā, pirms rīkjoslas paletes koda pievienojiet šādu koda piemēru:

  1. Izveidojiet un palaidiet Controls projektu. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

ToolbarControl pielāgošana

  1. Izveidojiet funkciju ar nosaukumu CreateCustomizeDialog. Šeit jūs izveidosit dialoglodziņu Pielāgot, pievienojot funkcijai šādu koda piemēru:
  1. No notikuma Form_Load sākuma izsauciet funkciju CreateCustomizeDialog. Skatiet šādu koda piemēru:
  1. Pievienojiet veidlapai izvēles rūtiņu, piešķiriet tai nosaukumu chkCustomize un piešķiriet tam parakstu Pielāgot.
  2. Parādiet veidlapu dizaina režīmā, logā Rekvizīti atlasiet chkCustomize un parādiet notikumus chkCustomize.
  3. Veiciet dubultklikšķi uz CheckedChanged, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju.
  4. Pievienojiet notikumam chkCustomize_CheckedChanged šādu koda piemēru:
  1. Pievienojiet šādus notikumu apstrādātājus OnStartDialog un OnCloseDialog. Šīs funkcijas tiks savienotas ar notikumiem, kas tiks parādīti, kad tiks atvērts vai aizvērts dialoglodziņš Pielāgot.

  1. Izveidojiet un palaidiet lietojumprogrammu.
  2. Pārbaudiet vadīklu Pielāgot, lai ToolbarControl ievietotu pielāgošanas režīmā un atvērtu dialoglodziņu Pielāgot.
  3. Cilnē Komandas atlasiet kategoriju Grafiskais elements un veiciet dubultklikšķi uz komandas Atlasīt elementus, lai to pievienotu rīkjoslai Controlbar.
  4. Ar peles labo pogu noklikšķiniet uz vienuma rīkjoslā, lai pielāgotu tā izskatu stila un grupēšanas ziņā. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:

ToolbarControl vienumu saglabāšana un ielāde

  1. Izveidojiet funkciju ar nosaukumu SaveToolbarControlItems.Šeit jūs saglabāsit ToolbarControl saturu, pievienojot funkcijai šādu koda piemēru:
  1. Izveidojiet funkciju ar nosaukumu LoadToolbarControlItems. Šeit jūs atkal ielādēsiet saglabāto saturu ToolbarControl, pievienojot funkcijai šādu koda piemēru:
  1. Parādiet veidlapu noformēšanas režīmā, logā Rekvizīti atlasiet veidlapu un parādiet veidlapas notikumus.
  2. Veiciet dubultklikšķi uz notikuma FormClosing, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju.
  3. Pasākumā FormClosing pievienojiet šādu koda piemēru, lai saglabātu ToolbarControl saturu failā, kas atrodas tajā pašā vietā, kur atrodas izpildes montāža (iespējams, ka "Controls.exe" ir jāaizstāj ar izpildāmā faila nosaukumu):
  1. Atjauniniet kodu, lai rīka rīkjoslai pievienotu vienumus notikumā Form_Load, kā parādīts šādā koda piemērā (iespējams, "Controls.exe" ir jāaizstāj ar izpildāmā faila nosaukumu):
  1. Izveidojiet un palaidiet lietojumprogrammu un pielāgojiet ToolbarControl.
  2. Pārtrauciet lietotnes darbību.
  3. Restartējiet lietojumprogrammu. ToolbarControl veiktie pielāgojumi tiek atspoguļoti lietojumprogrammā.

Lapas izkārtojuma drukāšana

  1. Parādiet veidlapu noformēšanas režīmā un veidlapā atlasiet MenuStrip vadīklu.
  2. Noklikšķiniet uz Ierakstīt šeit un ierakstiet Fails, lai izveidotu izvēlni Fails.
  3. Izvēlnē Fails noklikšķiniet uz Ierakstīt šeit un ierakstiet Drukāt, lai izveidotu izvēlnes vienumu.
  4. Veiciet dubultklikšķi uz izvēlnes vienuma Drukāt, lai koda logam pievienotu notikumu apstrādātāju.
  5. Notikumā PrintToolStripMenuItem_Click pievienojiet šādu koda piemēru, lai nosūtītu lapu printerim:

  1. Izveidojiet un palaidiet lietojumprogrammu.
  2. Izmantojiet izvēlnes vienumu Drukāt, lai nosūtītu izvadi uz printeri. Skatiet šādu ekrānuzņēmumu:


Ainas (3D)

Jūs varat izveidot jaunu ainas objektu, izveidojot jaunu ainu un pilnībā izveidojot to ar kodu. Izmantojot šo pieeju, parasti vispirms pievienojat pamatkartes slāni un pēc tam vienu vai vairākus datu slāņus.

Pašreizējā laidienā ainas neatbalsta pamatkartes, kurās tiek izmantots vektoru flīžu slānis.

Kad sižets pirmo reizi parādās SceneView, varat fokusēt sākotnējo displeju noteiktā skata punktā, iestatot Scene.InitialViewpoint rekvizītu. Ja sākotnējais skata punkts nav definēts, aina sākotnēji tiks parādīta globālā mērogā.

Slāņu klase ir visu veidu slāņu bāzes klase, ko izmanto ArcGIS Runtime API .NET. Izveidotā slāņa veids ir atkarīgs no tā, kāda veida datus vēlaties parādīt. Piemēram, lai parādītu funkciju datus, varat izveidot FeatureLayer, kas atsaucas uz tiešsaistes pakalpojumu (piemēram, funkciju pakalpojumu) vai atbalstītu vietējo datu kopu. Ainā nevar parādīt dažus slāņus, piemēram, ArcGISVectorTiledLayer un AnnotationLayer. Līdzīgi 3D slāņus nevar parādīt kartē, piemēram, ArcGISSceneLayer.


Pielāgota panoramēšana, izmantojot ArcGIS Engine - ģeogrāfiskās informācijas sistēmas

Produkta pārskats

ArcGIS ir integrēta ĢIS programmatūras produktu kolekcija, lai izveidotu pilnīgu ĢIS jūsu organizācijai. ArcGIS sistēma ļauj izvietot ĢIS funkcionalitāti un biznesa loģiku visur, kur tas nepieciešams, un galddatoros, serveros (ieskaitot tīmekli) vai mobilajās ierīcēs. Šī arhitektūra kopā ar ģeodatubāzi sniedz jums rīkus viedo ģeogrāfiskās informācijas sistēmu apkopošanai.

Darbvirsmas ĢIS—ArcGIS Desktop GIS programmatūras produkti tiek izmantoti, lai apkopotu, izveidotu, analizētu, kartētu un publicētu ģeogrāfisko informāciju un zināšanas. ArcGIS Desktop ir mērogojams ĢIS produktu komplekts, kas sākas ar ArcReader un attiecas uz ArcView, ArcEditor un ArcInfo un visspēcīgāko šodien pieejamo ĢIS produktu. Katrs produkts pakāpeniski piedāvā vairāk ĢIS iespēju. Plaša darbvirsmas paplašinājumu kolekcija nodrošina papildu iespējas.

Iegultā ĢIS—ArcGIS Engine ir GIS darbvirsmas programmatūras komponentu bibliotēka, kas ir iepakota kopā izstrādātājiem, lai izveidotu pielāgotas lietojumprogrammas. Izmantojot ArcGIS Engine, izstrādātāji var iegult ĢIS funkcijas esošajās lietojumprogrammās, kā arī izveidot koncentrētas pielāgotas lietojumprogrammas, lai piegādātu ĢIS daudziem lietotājiem organizācijā.

Servera ĢIS—ArcGIS Server, ArcIMS un ArcSDE tiek izmantoti, lai izveidotu un pārvaldītu uz serveriem balstītas ĢIS lietojumprogrammas, kas koplieto ĢIS funkcionalitāti un datus organizācijās un daudziem citiem interneta lietotājiem. ArcGIS Server ir centrālais lietojumprogrammu serveris, ko izmanto, lai izveidotu GIS lietojumprogrammas, kas darbojas uzņēmumu un tīmekļa skaitļošanas sistēmās. ArcIMS ir mērogojams interneta karšu serveris karšu, datu un metadatu publicēšanai tīmeklī, izmantojot standarta interneta protokolus. ArcSDE ir uzlabots telpisko datu serveris, lai piekļūtu ģeogrāfiskajai informācijai relāciju datu bāzes pārvaldības sistēmās.

Mobilā ĢIS—ArcPad kopā ar bezvadu mobilo ierīci, kurai ir iespējota atrašanās vieta, tiek plaši izmantota datu vākšanai un ĢIS informācijas pieejamībai laukā. ArcGIS Desktop un ArcGIS Engine, kas darbojas klēpjdatoros un planšetdatoros, tiek izmantoti lauka uzdevumiem, kuriem nepieciešama ĢIS datu vākšana, analīze un lēmumu pieņemšana.


ArcGIS darbvirsma

ArcGIS Desktop ir programmatūras produktu kolekcija, kas darbojas standarta galddatoros. To izmanto, lai izveidotu, importētu, rediģētu, vaicātu, kartētu, analizētu un publicētu ģeogrāfisko informāciju. ArcGIS Desktop kolekcijā ir četri produkti, kas katrs nodrošina augstāku funkcionalitātes līmeni.


Visiem ArcGIS Desktop produktiem ir kopīga arhitektūra, tāpēc lietotāji, kas strādā ar jebkuru no šiem GIS galddatoriem, var dalīties savā darbā ar citiem. Kartēm, datiem, simboloģijai, karšu slāņiem, ģeogrāfiskās apstrādes modeļiem, pielāgotajiem rīkiem un saskarnēm, pārskatiem, metadatiem un tamlīdzīgi var piekļūt savstarpēji aizstājot. Tas nozīmē, ka visi organizācijas ĢIS lietotāji var gūt labumu no viena, konsekventa lietotāja interfeisa un funkcionalitātes un datu formātu kopuma, tādējādi samazinot nepieciešamību apgūt un izvietot vairākus dažādus produktus.

Turklāt ar ArcGIS Desktop izveidotās kartes, datus un metadatus var koplietot ar daudziem lietotājiem, izmantojot pielāgotas ArcGIS Engine lietojumprogrammas un uzlabotus GIS tīmekļa pakalpojumus, izmantojot ArcIMS un ArcGIS Server.

ArcGIS darbvirsmas paplašinājumi
Darbvirsmas izstrādājumiem var pievienot jaunas iespējas, izmantojot virkni ArcGIS paplašinājumu no ESRI un citām organizācijām. Paplašinājumi ļauj veikt tādus uzdevumus kā rastra ģeopārstrāde, trīsdimensiju vizualizācija un ģeostatistiskā analīze. Ja vien nav norādīts, paplašinājumus var izmantot kopā ar ArcView, ArcEditor un ArcInfo.

Izstrādātāji var izveidot jaunus pielāgotus paplašinājumus ArcGIS Desktop, sadarbojoties ar ArcObjects, ArcGIS programmatūras komponentu bibliotēku. Lietotāji izstrādā paplašinājumus un pielāgotus rīkus, izmantojot standarta Windows programmēšanas saskarnes, piemēram, Visual Basic (VB), .NET, Java un Visual C ++.


HiGIS: atvērta sistēma augstas veiktspējas ģeogrāfiskās informācijas sistēmai.

Ir kļuvis par veselo saprātu, ka ģeotelpiskie dati ir diezgan "lieli" apjoma ziņā, palielinot ātrumu un dažādību. Tāpēc ģeotelpisko datu kopu analīzei, simulācijai, ieguves uzdevumiem, kas uztverti ar visuresošiem atrašanās vietas zinošiem sensoriem, nepieciešama milzīga skaitļošanas jauda, ​​krātuves telpa un sakaru joslas platums. Augstas veiktspējas skaitļošanas (HPC) kopa ar lielu CPU, atmiņas, cieto disku un ātrgaitas tīklu daudzumu nodrošina piemērotu paralēlas apstrādes vidi, lai atrisinātu sarežģītas ģeotelpiskās datu apstrādes problēmas. Tradicionālajā darbvirsmas ģeogrāfiskās informācijas sistēmā (ĢIS) sarežģītas ģeotelpiskās procedūras apstrādes paradigma notiek secīgi, ņemot vērā personālā datora aparatūras arhitektūru. Tomēr šāda paradigma ir pārāk zema efektivitāte, lai to piemērotu HPC.

Tradicionālās ĢIS piem. ESRI ArcGIS, Quantum GIS, kas darbojas kā atsevišķa darbvirsmas programma, labi izmanto personālo datoru skaitļošanas jaudu. Šāda veida ĢIS veiktspēju attiecībā uz ģeotelpisko datu caurlaidspēju, vizualizāciju un telpisko analīzi ierobežo vietējā datora iespējas (kodolu skaits, CPU frekvence, atmiņas ātrums, ievades/izvades latentums un joslas platums). Lai gan ir dažas uz serveriem balstītas sistēmas, piem. ArcGIS Server, Geoserver, Mapserver uc var nodrošināt tīmekļa pakalpojumus, kas atbilst Open Geospatial Consortium (OGC) standartiem, kuri atbalsta sadarbspējīgus risinājumus, kas "ģeogrāfiski iespējo" tīmekli, bezvadu un uz atrašanās vietu balstītus pakalpojumus un vispārējo IT (http: // www. .opengeospatial.org/). Šīs sistēmas galveno uzmanību pievērš kartēšanas (WMS) vai ģeotelpisko datu pakalpojuma (WFS un WCS) nodrošināšanai, izmantojot HTTP. Tomēr sarežģītas ģeotelpiskās skaitļošanas misijas veikšana joprojām ir grūts rieksts. Pēdējos gados kāda tiešsaistes ĢIS līdzīga sistēma parādījās kā mākoņdatošanas straujais pieaugums. Tipiski pārstāvji ir GISCloud, CartoDB, ArcGIS Online uc [1-2]. Pašreizējās sistēmas veica labu darbu kartēšanā vai datu koplietošanā, vienlaikus reti pieskaroties ģeo skaitļošanas jomai, kas dažkārt ir gan aprēķinu, gan datu ietilpīga.

Kas notiek, kad ĢIS atbilst HPC? Tīkla skaitļošana un mākoņdatošana ir divas daudzsološas skaitļošanas sistēmas [3-5]. Šie pētījumi ir veikuši izzinošu un stabilu darbu šajā jomā un pārbaudīti ar CyberGIS, XSEDE, Hadoop un Amazon EC2. Testa rezultāti parāda, ka šīs platformas var nodrošināt augstas veiktspējas paralēlās skaitļošanas iespējas. Paralēlā sistēma masveida telpisko datu apstrādei pēdējā laikā ir aktīva pētniecības tēma. Pētnieki ir ierosinājuši dažus paralēlus ietvarus punktu mākoņu algoritmiem [6] un attālās izpētes attēlu apstrādes tīmekļa pakalpojumiem [7]. Tomēr šajos darbos maz uzmanības tiek pievērsts ģeodalījuma apvienošanai ar kartogrāfiju. Lai veicinātu skaitļošanas veiktspēju telpiskajā analīzē un vizualizācijā, pēdējo trīs gadu laikā esam ieguldījuši lielas pūles, lai izveidotu ĢIS ar pilnām funkcijām ģeotelpisko datu pārvaldības, vizualizācijas un jo īpaši augstas veiktspējas ģeotelpisko skaitļošanas rīku kopuma ziņā. Sistēmas nosaukums ir HiGIS, kas nozīmē augstas veiktspējas ĢIS. HiGIS aizmugure darbojas HPC vidē, savukārt priekšpusē ir darbvirsma un tīmekļa klients, kas ir diezgan plāns un vairāku platformu. HiGIS ir simtiem paralēlu ģeotelpisko skaitļošanas rīku. Ģeotelpiskie dati, rīki un ģeo skaitļošanas modeļi tiek uzskatīti par pamatelementiem ekosistēmā ap HiGIS.

Šajā rakstā mēs attēlojam sistēmu, kuras pamatā ir secīgs process (CSP), lai atbalstītu augstas veiktspējas skaitļošanu ģeogrāfiskās informācijas lietojumprogrammām tīmeklī. Tika ierosināta paralēla I/O stratēģija, izmantojot failu skatu, lai uzlabotu ģeotelpisko rastra datu pakalpojuma veiktspēju. Lai atbalstītu tīmekļa kartēšanu tiešsaistē, tika izveidots interaktīvs kartogrāfiskais skripts, kas attēlo karti. Šis skripts darbojas kā kartes stila specifikācija, kas nosūtīta HiGIS pakalpojuma sniegšanai. Visi šie darbi jau ir ieviesti kā pamatpakalpojumi šajā HPC balstītajā ĢIS.

II. HIGIS: AUGSTAS DARBĪBAS ĢIS

HiGIS galvenais mērķis ir uzlabot laikietilpīgo ĢIS darbību veiktspēju, izmantojot paralēlo skaitļošanu HPC vidē, kā arī nodrošināt tik uzlabotas ĢIS iespējas pēc iespējas vairāk lietotāju, izmantojot personalizētu, vieglu un starpplatformu klientu programmas [8].

HiGIS servera puses programmatūras kaudze ietver sistēmas pakalpojumus, kas atbalsta trīs ĢIS pamatfunkcijas - telpisko analīzi, vizualizāciju un datu pārvaldību. HiGIS pamata komponenti satur smagu serveri un vieglu klientu. Ģeotelpisko datu glabāšana un ģeo skaitļošanas rīkkopa ir ieviesta augstas veiktspējas skaitļošanas klasterī. 1. attēlā parādīti trīs galvenie ĢIS pakalpojumi, kas ir skaitļošanas pakalpojums (higine), kartogrāfijas pakalpojums (hiart) un repozitorija pakalpojums (hipo), kas veido pilnu ĢIS pakalpojumu klāstu. Šo pakalpojumu pieprasījumu var izsaukt, izmantojot HTTP protokolu, vai nu darbvirsmas klients, vai tīmekļa klients.

Higine ir atbildīgs par ģeotelpiskās skaitļošanas pieprasījumu apstrādi, kas nosūtīti no klientu programmām. HiGIS šāda veida skaitļošanas pieprasījumi tiek normalizēti, jo darbplūsmas pat plūsmā satur tikai vienu pamata analīzes soli. higine var interpretēt un izpildīt iesniegtos skriptus. Lai atvieglotu ģeotelpisko skaitļošanas pieprasījumu iesniegšanu no klientiem, higine definē publisko datu struktūru un pakalpojumu saskarņu grupu, ieskaitot iesniegšanu, atcelšanu, get_status utt. Tā vietā, lai skaitļošanas pieprasījumi tiktu tieši pārsūtīti uz operētājsistēmu, higine ir jārūpējas par iesniegto darbu izpildes secību, kā arī to, cik skaitļošanas resursu jāpiešķir katram darbam, jo ​​pamatā esošā HPC vide tik ļoti atšķiras no preču personālā datora, kurā darbojas vietējā operētājsistēma. Līdz ar to higine sazinās ar pakešu darbu plānotāju, ko parasti izmanto HPC vidē, lai ieplānotu skaitļošanas resursus un saglabātu slodzi līdzsvarā.

Hiart nodrošina saskarnes ģeotelpisko datu reģistrēšanai un veidošanai kartogrāfiskai vizualizācijai. Vizualizētus ģeotelpiskos datus HiGIS nodrošina Tile Map Service (TMS) standarts. Kad tiek vizualizēts kāds ģeotelpisko datu fragments, tā telpiskās atsauces sistēma tiek normalizēta līdz Web Mercator sistēmai. Šīs normalizācijas iemesls ir izvairīties no kartes atkārtotas projekcijas lidojuma laikā.

Hipo ietver piekļuvi ģeotelpisko datu krātuvei un nodrošina vienotu saskarni gan pārējiem servera puses komponentiem, gan klientu programmām. Lai uzlabotu I/O efektivitāti, servera pusē tiek izmantoti paralēli I/O izejas rastra datiem. Kad lietotāji importē savus datus HiGIS vai eksportē ģeotelpisko datu daļu uz savu vietējo ierīci, tiks izmantota datu piekļuves saskarne. Hipo definētās sabiedrisko pakalpojumu saskarnes galvenokārt ir repozitorijā saglabāto datu izveide, izgūšana, atjaunināšana un dzēšana (CRUD).

2. attēlā ir aprakstīts, kā šie pamatpakalpojumi kopā kalpo lietojumprogrammām. Kad lietotājs iesniedz ģeometriskā aprēķina darbu higine, higine izlemj, kā nosūtīt darba skaitļošanas resursus atbilstoši aprēķina mezglu slodzei. Kad ģeoprocesoru rīks ir sācis darbu, tas nosūta hipo pieprasījumu iegūt ģeotelpiskos datus. Ja darbs ir pabeigts, rezultātu var saglabāt hipo vai vizualizēt ar hiartu.

Līdz šim HiGIS 1.0 versija jau ir izlaista, taču tā ir izvietota iekšējā HPC klasterī ar 32 skaitļošanas mezgliem Nacionālajā Aizsardzības tehnoloģiju universitātē. Darbojošā sistēma nodrošina spēcīgu atbalstu dažu liela mēroga ģeo skaitļošanas problēmu risināšanai. Piemēram, ūdensšķirtnes modelēšanas darbs apgabalā Ķīnas Fujianas provinces dienvidos (aptuveni 60000 [km.2]) tiek pabeigts 5 minūšu laikā, izmantojot 24 procesus [9].

Geoapp jēdziens tiek piedāvāts kalpot kā abstrakts objekta modelis ģeotelpiskās skaitļošanas resursiem HiGIS (3. att.). Ģeoapp objekts darbojas kā "ražotājs", ar dažiem pieņēmumiem, lai noteiktu, ko un kā ražot. Karte ir simbolisks attēlojums, kas izceļ attiecības starp telpisko vienību elementiem, piemēram, objektiem, reģioniem un tēmām. Ģeodatu objekts attēlo ģeotelpisko datu kopu ar tādām iespējām kā ģeogrāfiskā apjoma vaicāšana, lai izveidotu daļu no datu kopas. Rīka objekts attēlo izpildāmu algoritmu vai lietderības programmu, kas rada izpildes rezultātu vai blakus efektu. Modeļa objektu veido vienkāršas ģeoaplikācijas, piem. ģeodati un rīki. Modelis var radīt saliktus rezultātus saskaņā ar tā definīciju un iekšējo loģiku.

HiGIS izmantošana nedaudz atšķiras no tradicionālās ĢIS. Geoapp objekta modelim ir svarīga loma HiGIS lietotāja režīmā. Pirmkārt, konts katram lietotājam ir nepieciešams, lai personalizētu lietotājam piederošos ģeoaplikācijas resursus, kā arī sistēmas darba perspektīvu. HiGIS lietotāji var importēt sistēmā savas ģeodatu datu kopas, vienlaikus pilnībā kontrolējot datu piekļuves līmeni. Papildus lietotāju importētajiem datiem HiGIS nodrošina lielu daudzumu bezmaksas ģeotelpisko datu kopu, kas iegūtas no citiem publiskiem datu avotiem augstas veiktspējas ģeo skaitļošanas apstrādei un izpētei.

Pēc tam HiGIS rīku krātuvē lietotāji var meklēt un atlasīt rīkus, kas atbilst viņu apstrādes prasībām. Ķīnā ir pētnieku grupu grupa, kas kopīgi veic pētniecības un izstrādes darbu HiGIS rīku krātuvē. Grupa ir devusi ieguldījumu sākotnējos augstas veiktspējas telpiskās analīzes rīkos, plaši izmantojot paralēlo skaitļošanu, ko darbina HPC. Instrumentu kopums ietver no fundamentāliem analīzes rīkiem, piemēram, bufera un pārklājuma analīzi, reljefa digitālo analīzi, telpisko datu pārveidošanu, līdz progresīviem ģeo skaitļošanas rīkiem, piemēram, inteliģentiem algoritmiem, ģeostatistiku un pat sarežģītu ūdensšķirtnes modelēšanu utt.

Lai uzsāktu ģeotelpiskās skaitļošanas uzdevumu, lietotāji var vai nu tieši iesniegt savus darbus, norādot nepieciešamos parametrus, izmantojot rīka GUI, vai arī izveidot iebūvētu modeļu dizaineru sarežģītu HPC darbplūsmu. higine, strādājot servera pusē, parūpēsies par darbu un darba plūsmu apstrādi. Lietotāji informācijas panelī var pārraudzīt detalizētu informāciju par savu darbu. Kad iesniegtais ģeotelpiskās skaitļošanas uzdevums ir pabeigts, vajadzības gadījumā rezultātu datu kopu var nekavējoties vizualizēt.

Ja lietotāji vēlas pārlūkot sistēmā saglabātos datus vai ģeo skaitļošanas uzdevumu radītos rezultātus, viņi var tos pievienot kartei. HiGIS nodrošina svarīgas kartes darbības, piemēram, panoramēšanu, tālummaiņu un jaunināšanu. Turklāt lietotāji var pielāgot kartes slāņu secību un redzamību HiGIS. Šīs funkcijas izskatās tāpat kā tradicionālās ĢIS. Vispievilcīgākā HiGIS iezīme ir tā, ka lietotāji var rediģēt karšu stilus uzreiz, pamatojoties uz hiart servera spēcīgi paralēlo atveidošanas iespēju. Piemēram, lai uzlabotu vizuālo efektu, lietotāji var pabeigt neapstrādāta SRTM datu kopas reljefa amplitūdas aprēķināšanas darbu ar kartogrāfiskiem stiliem.

HiGIS ir četras pamata funkcionālās sastāvdaļas, kā parādīts 4.-6.

Pirmais ir ģeotelpisko datu pārvaldnieks, kas īsteno: liela mēroga datu kopu uzglabāšanu, izgūšanu un priekšskatīšanu lidojumā ar HPC atbalstu, tā nodrošina funkciju identificēšanu, atlasi un mērīšanu vektoru datiem, un rastra datu atribūtu iegūšanu, piem. maks/min/vidējā vērtība, histogramma.

Otra sastāvdaļa ir kartogrāfiskais redaktors, kas veido kartes ar visaptverošiem stiliem tīmeklī un atbalsta masīvus slāņus, kas atbilst liela mēroga datu kopai.

Trešā sastāvdaļa ir rīku krātuve, kurai ir paralēli reģistrācijas, izguves, izpildes, plānošanas un uzraudzības algoritmi.

Ceturtais komponents ir modeļa redaktors, kas nodrošina ģeo skaitļošanas darbplūsmu, lai nodrošinātu augstu elastību. Pat kartes veidošanu var pabeigt, izveidojot darbplūsmu, izmantojot veidņu kartogrāfijas rīku. Visi darbplūsmas uzdevumi tiks pareizi ieplānoti HPC vidē.

III. CSP BAZĒTA ĢEOKOMPUTĀCIJAS DARBA PLŪMA

CSP ir Hore [10] ierosinātā algebriskā teorija sarežģītu problēmu risināšanai, ko izraisa vienlaicība. Veidojot ģeoskaitļošanas darbplūsmas sistēmu virs HPC klasteriem, ir vairākas problēmas. Pirmkārt un galvenokārt, vajadzētu būt viegli apvienot vienkāršus telpiskās analīzes algoritmus sarežģītos risinājumos. Turklāt paralēla efektivitāte būtu jāoptimizē darbplūsmas līmenī, lai pilnībā izmantotu aparatūras un algoritmu potenciālu.Pēdējais, bet ne mazāk svarīgais - tā kā HPC ir dārgi, sistēmai vajadzētu piedāvāt dažas vadības iespējas, piemēram, darbplūsmas atcelšanu un apturēšanu/atsākšanu, kā arī pienācīgu kļūmju novēršanas mehānismu. Šajā rakstā ir izstrādāta un izstrādāta darbplūsmas sistēma, kuras pamatā ir CSP.

A. Ģeo skaitļošanas darbplūsma

Ir veikti daži pētījumi, lai izpētītu ģeoskaitļošanas sistēmu, kuras pamatā ir mākoņa vide vai MapReduce klasteris. openRS-Cloud ir platformas attālās izpētes attēlu apstrāde, kuras pamatā ir mākoņdatošanas tehnoloģija [11]. MRGIS ir GIS darbplūsmas sistēma, kuras pamatā ir MapReduce kopas, lai atvieglotu ģeogrāfisko problēmu risināšanu un panāktu ievērojamas veiktspējas priekšrocības salīdzinājumā ar risinājumu, kas nav HPC [12]. Tomēr uz MPI balstītu ģeoskaitļošanas darbplūsmas sistēmu, kas veidotas uz HPC klasteriem, ieviešanas informācija nav padziļināti pētīta [13]. Kas attiecas uz ātru ģeo skaitļošanas rezultātu vizualizāciju, esošajām platformām un tehnoloģijām tika pievērsta maza uzmanība.

Ģeoskaitļošanas darbplūsmu kā sarežģītu apstrādes procedūru var sadalīt vairākos posmos. Katrs darbplūsmas posms attiecas uz telpiskās analīzes darbību (darbību), galvenokārt kā vienu algoritmu ar ievades un izvades ģeotelpisko datu kopu. Darbības saskarnes kopā ar algoritmu nosaka apraksta specifikācija. Katra soļa ievadi var sniegt vai nu lietotāji, vai iepriekšējie soļi. Stāvokļu pāreja starp darbībām atspoguļo darbplūsmas apstrādes stāvokli. Darbplūsmas modelēšanai tiek izmantota virzītā acikliskā diagramma (DAG). DAG izmanto mezglus un malas, lai ilustrētu darbplūsmu, kas atbilst darbībām un datu pārsūtīšanai starp darbībām. Lai izvairītos no sarežģītības apstiprināšanas, diagrammā nav atļautas rekursijas vai cilpas. Tipisks ģeoskaitļošanas darbplūsmas DAG ir parādīts 7. attēla kreisajā daļā. Šajā darbplūsmā Jobstart un Jobstop ir virtuāli mezgli, kas apzīmē darbplūsmas sākumu un beigu. Katra virzītā mala norāda, ka apstrādātā ģeotelpiskā datu kopa tiek pārsūtīta no viena darba uz citu. Priekštecis un nākamais darbs apzīmē darbu, kas izpildīts attiecīgi pirms un pēc darba. Piemēram, Job4 un Job5 ir Job6 priekšteči, un Job1 ir nākamais Job of Job2. Darbplūsmu var izveidot un iesniegt higine, izmantojot HiGIS modeļa redaktoru. Modeļa redaktors tulko DAG JSoN (JavaScript obJect Notation) formātā, kas ir tīmeklī plaši izmantots datu apmaiņas formāts. HiGIS izstrādātā JSoN specifikācija ir parādīta 7. attēla labajā daļā.

Lai izveidotu elastīgu tīmekļa ģeoskaitļošanas sistēmu, ir jāintegrē dažas pamata utilītas darbības. Ir izveidotas virkne darbplūsmas utilītu programmu, lai izveidotu saprātīgas ģeotelpiskas lietojumprogrammas, tostarp metadatu iegūšanu, datu publicēšanu, tīmekļa karšu pakalpojumu (WMS) publicēšanu un citas. Šos rīkus var viegli un bieži izmantot kā darbības darbplūsmā.

Ģeotelpiskās analīzes un apstrādes algoritmi parasti ir intensīvi skaitļošanas un saziņas līdzekļi, kas ierobežo to mērogojamību. Tajā pašā darbplūsmā skaitļošanas resursus varētu līdzsvarot starp soļiem, ņemot vērā atbilstošo algoritmu mērogojamību, lai palielinātu gan resursu izmantošanu, gan kopējo izpildes efektivitāti. Pieņemsim, ka 256 kodolu klasterī var darboties divi algoritmi. Izpildot tos pa vienam abiem ar dotajiem 256 kodoliem, var rasties zema paralēlā efektivitāte. Lielākajai daļai algoritmu 256 kodolu izpildes paralēlā efektivitāte var būt daudz zemāka nekā 128 kodolu izpilde praksē. Līdz ar to darbplūsmas dzinējs var optimizēt resursu piešķiršanu un izpildīt abus algoritmus vienlaikus ar abiem dotajiem 128 kodoliem, kas var uzlabot veiktspēju.

Stabilus darbplūsmas kontroles līdzekļus ir diezgan grūti īstenot, jo daudzas reālās darbplūsmas ir diezgan sarežģītas un tām ir daudz stāvokļu, it īpaši tīmekļa vidē. Rūpīgi jārīkojas ar vienlaicīgumu, lai izvairītos no nekonsekventiem stāvokļiem vai strupceļiem, ja tiek veikta liela sinhronizācija. Vienlaicīgas entītijas mijiedarbojas viena ar otru, izmantojot skaidras saskarnes, kuras virza notikumu atcelšanas metafora, lai mazinātu nenoteiktību, ko rada netieša mijiedarbība. Ieviešot tīmekļa ģeogrāfiskās aprēķināšanas sistēmu, būtu jāpiedāvā zināma elastība, lai kļūmes risinātu dažādos veidos. Ja darbība neizdodas, var izvēlēties vai nu atcelt visas nepabeigtās darbplūsmas darbības, vai arī atcelt tikai tās darbības, kas ir atkarīgas no neveiksmīgās darbības. Abas iespējas var izvairīties no bojātu datu apstrādes.

B. CSP modelis ģeoskaitļošanas darbplūsmai

8. attēlā ir divu darbību (taisnstūris) un sešu stāvokļu (elipse) demonstrācija. Virzītās malas apraksta darbības pārejas stāvokļus, kas mainās starp sākumu, iesniegšanu, apturēšanu, modināšanu, atcelšanu un pabeigšanu. Pat dažas valstis, piemēram, neveiksmīgas un atceltas, šeit tiek izlaistas. Var viegli novērot, ka kompozīcijas eksplozijas problēma tiks radīta vairāku lietotāju vienlaicīgas vides gadījumā. Tātad DAG ir piemērots darbplūsmas aprakstīšanai, bet nav piemērots, lai izpildītu vienlaicīguma problēmu.

CSP kā galveno jēdzienu izmanto ziņojumu nodošanu un definē formālu valodu, lai aprakstītu mijiedarbību starp dažādām sistēmas daļām. CSP process atspoguļo mūs interesējoša objekta uzvedības modeli, kas kā alfabēts ir saistīts ar ierobežotu iespējamo notikumu kopumu. Saziņas kanāli tiek definēti pēc šiem jēdzieniem, izmantojot izsekošanas semantiku. CSP izmanto lielos burtus P, Q, R, lai attēlotu procesus. Procesu galvenie operatori ir parādīti I tabulā.

Mūsu lietojumprogrammu sistēmā katrs uzdevums vai līdzvērtīgs algoritma gadījums tiek definēts kā process. Lietojumprogrammas, kas kopā veidoja algoritmus, darbplūsma tiks kartēta uz CSP modeli, kas varētu būt pamatots, lai nodrošinātu dažu rīku pareizību. Gadījumā, ja izmantojat mājokļa atrašanās vietas aprēķinu, darbplūsmu var raksturot šādi: Pirmkārt, buferzonas tiek aprēķinātas pēc vairāku veidu interesantiem datiem. Otrkārt, šīs zonas tiek pārklātas, izmantojot dažādus operatorus. Visbeidzot, pirmdati un rezultātu dati tiks vizualizēti vienā kartē, izmantojot iepriekš noteiktu stilu.

Ģeoskaitļošanas paraugs ir parādīts 9. attēla kreisajā daļā, un CSP izteiksme ir norādīta labajā daļā. HiGIS šo izteiksmi analizēs higine un iesniegs HPC klasterim. Izmantojot CSP izteiksmi, dažus rīkus var izmantot, lai pārbaudītu darbplūsmas precizitāti un garantētu higiēnas stabilitāti [14]. Analizējot darbplūsmas modeļus, kas norādīti, izmantojot CSP, šie rīki atbalsta automatizētu modeļu pārbaudi, lai novērstu vadītāju no strupceļa vai atšķirībām.

Risinot sarežģītākas reālās pasaules problēmas, mēs varam izstrādāt modeli, lai pilnībā aprakstītu interaktīvo modeli starp procesiem. Pamatojoties uz modeli, paralēlās plānošanas modulis vadīs datu plūsmu, kas iet caur katru uzdevumu, izmantojot vairākas plānošanas metodes, lai panāktu augstu efektivitāti un stabilu vienlaicīgu kontroli. Darbu izsauktie algoritmi var būt paralēli, izmantojot MPI, kas var pilnībā izmantot augstas veiktspējas klasteru spēku, kā arī var būt secīgi, lai tie būtu saderīgi ar tradicionālajām telpiskās analīzes bibliotēkām.

Higine galvenā sistēma, kas parsē un izpilda darbplūsmas, ir rakstīta C ++. Algoritmi galvenokārt ir rakstīti C ++, pamatojoties uz MPI, savukārt darbplūsmas utilītas ir rakstītas dažādās skriptu valodās, piemēram, python, ruby ​​vai bash. Sistēma ir atvērta algoritmiem, kas nav MPI, taču tie var neizmantot īpašas MPI programmu optimizācijas priekšrocības. TORQUE resursu pārvaldnieks un MAUI plānotājs tiek izmantoti, lai efektīvi iesniegtu un izpildītu MPI programmu [15-16]. OpenMPI tiek izvēlēts kā MPI ieviešana, lai gan pārslēgšanās uz citām ieviešanām vairumā gadījumu nav smags darbs, piem. MPICH2 vai Intel MPI. Eksperimentiem ir izveidotas vairākas ģeoskaitļošanas darbplūsmas. Eksperimentālie rezultāti parādīja darbplūsmas dzinēja iespējamību un efektivitāti. Tas nodrošina dažādas funkcijas, tostarp algoritmu izpildi paralēli, vairāku iepriekšējo izvadi, lai radītu jaunu izvadi, reģistrāciju metadatu krātuvē, pēc tam automātiski publicētu kā flīžu kartes pakalpojumu (TMS), un labi darbojas HPC. 10. attēlā parādīta higine plānošanas sistēma. Sistēma sastāv no trim komponentiem: higine, TORQUE un MAUI. Šie komponenti cieši sadarbojas, lai kalpotu augstas veiktspējas izpildei un stabilai vienlaicīgai ģeoskaitļošanas kontrolei.

Konkrētai darbplūsmai izpildes modeli izstrādā modeļa redaktors klienta pusē. Pēc tam darbplūsma, kas aprakstīta, izmantojot JSON specifikāciju, nosūta serverim no priekšpuses. Fonā darba parsētājs tulkoja JSON CSP izteiksmēs. Darba izpildītājs ģenerē darba skriptus saskaņā ar CSP izteiksmēm un sāk vairākus pavedienus, lai iesniegtu darba skriptus TORQUE. Labāko kandidātu izpildes mezglu izvēles politiku nodrošina MAUI. MAUI ir paplašināms plānotājs, kas integrē dažas politikas "Aizpildīšana", "Darba prioritāte", "Godīgums un dalīšanās" un "Atbrīvojums no politikas". Aprēķinātais katras darbības pabeigšanas laiks darbplūsmā ir vissvarīgākais efektīvas plānošanas faktors. Mēs esam ierosinājuši metodi pabeigšanas laika novērtēšanai [17]. Bet līdz šim tas var attiekties tikai uz dažiem specifiskiem algoritmiem. Darbības statusu un citu informāciju par darbu, piemēram, žurnālu, izņēmumus un rezultātus, reģistrē darba izpildītājs. Darba pārraugs apkopo šos ziņojumus un ziņo par tiem lietotājiem.

IV. PARLĪGU DATU PIEEJA HIGIS

Augstas telpiskās izšķirtspējas satelīti katru dienu no kosmosa vāc petabaitus ģeotelpisko datu, savukārt pilsoņu uztveršanas darbības salīdzināmā vai ātrākajā tempā uzkrāj augstas laika izšķirtspējas datus. Šie dati tiek apkopoti un arhivēti katru minūti dažādās vietās un reģistrē vairākas parādības vairākos reģionos vairākos mērogos. Ģeotelpiskie dati, kas jāaprēķina telpiskās informācijas lietojumprogrammās, ievērojami pieaug. Pieaug arī sarežģītība un pieprasījums pēc precizitātes datu apstrādē. Ģeotelpisko datu apstrāde ir uzrādījusi daudz datu ietilpīgāku un aprēķinu ietilpīgāku [6], [18]. Daudzprocesoru klasteru un paralēlo skaitļošanas tehnoloģiju izmantošana ir kļuvusi par neizbēgamu tendenci. Kad tiek uzlabota apstrādes veiktspēja, paralēlās skaitļošanas procesi gaidītu datu lasīšanu vai rakstīšanu, ja piekļuve datiem ir sērijveida. Šajā kontekstā paralēla datu I/O ir izšķiroša, lai efektīvi apstrādātu ģeotelpiskos datus. Tāpēc šajā sadaļā ir parādīta paralēla ģeotelpisko rastra datu stratēģija.

A. Problēma paralēlā rastra I/O režīmā

Ģeotelpisko rastra datu paralēlai apstrādei parasti izmanto divas metodes. Pirmais ir datu izplatīšanas un savākšanas (DDC) metode, kā parādīts 11. attēlā. Šajā metodē tikai galvenais process ir atbildīgs par visām ģeotelpisko rastra datu nolasīšanas un rakstīšanas darbībām, bet par datu apstrādi ir atbildīgi vergu procesi. Datu sūtīšana un saņemšana tiek īstenota, izmantojot starpprocesu ziņojumu nodošanas mehānismu starp galveno un palīgprocesu. Galvenais DDC metodes trūkums ir tāds, ka galvenais process viegli kļūst par vājās vietas, palielinoties vergu procesu skaitam.

Cits paralēlais I/O režīms nav atkarīgs no galvenā procesa izplatīšanas un apkopošanas, kā parādīts 12. attēlā. Katrs process var salīdzinoši neatkarīgi piekļūt datiem. tikai metadati tiek izplatīti, izmantojot galveno procesu. Katrs process vienlaikus piekļūst datiem, kas var ievērojami palielināt kopējo I/O joslas platumu. Tomēr šai pieejai ir nepieciešams paralēlas sistēmas atbalsts, piemēram, vispārējā paralēlo failu sistēma (GPFS). Paralēlā failu sistēma nodrošina augstu veiktspēju, ļaujot datiem piekļūt vairākos datoros vienlaikus. Augstāku I/O veiktspēju var iegūt, "noņemot" datu blokus no atsevišķiem failiem vairākos diskos un paralēli lasot un rakstot šos blokus. Diemžēl ne paralēlā sistēmā, piem. Tīkla failu sistēma (NFS), diskos nav sloksnes bloku. Ja lasīšanas un rakstīšanas pieprasījums ir ļoti nejaušs, failu sistēmai ir jāatbild uz pieprasījumiem nejauši. Diska pārsūtīšanas mehānikas dēļ šajā situācijā I/O efektivitāte tiks ievērojami samazināta.

Daži jaunākie pētījumi ir mēģinājuši piemērot ģeotelpisko datu abstrakcijas bibliotēku (GDAL) paralēlai ģeotelpiskās rastra apstrādei [19–20]. GDAL (http://www.gdal.org/) ir populārs atvērtā koda rīks ģeotelpiskās rastra I/O apstrādei. Šajos darbos tiek pētīta GDAL izmantošanas efektivitāte un elastība paralēla rastra I/O režīmā. Eksperimenti rāda, ka paralēlā rastra I/O, izmantojot GDAL, nevar labi darboties kolonnas vai bloka datu nodalījumā. Divfāžu I/O stratēģiju izmanto, lai samazinātu I/O pieprasījumus, izmantojot savstarpēju komunikāciju [20]. Lai gan nelieli I/O pieprasījumi tiek apvienoti lielos blakus I/O pieprasījumos, saziņas izmaksas, visticamāk, būs jaunais sastrēgums. Pamatojoties uz noteiktu formātu (piemēram, hierarhisko datu formātu v5 [HDF5], paralēlā tīkla kopējo datu formātu [PnetCDF]), masveida ģeotelpisko rastra datu kopai var piekļūt, izmantojot paralēlo I/O bibliotēku [21]. Bet šie īpašie formāti saskarsies ar lielo daudzveidības izaicinājumu daudzās pašreizējās ģeotelpiskās lietojumprogrammās. Tā kā mēs dzīvojam lielo datu laikmetā, dienā tiek ģenerēti liela apjoma telpiskie un laika dati. Līdz ar to mēs nevaram gaidīt dažādu ģeotelpisko datu formātu pārveidošanu noteiktā formātā un pēc tam šo datu apstrādi.

B. Paralēlā ģeotelpiskā rastra I/O, izmantojot faila skatu

MPI (Message Passing Interface) ir standartizēta ziņojumu nodošanas sistēma, kas paredzēta augstas veiktspējas skaitļošanai. Standarts nosaka bibliotēkas rutīnas pamatu, ko izmanto, lai izstrādātu pārnēsājamas un pielāgojamas liela mēroga paralēlas lietojumprogrammas. Šī sadaļa iepazīstina ar "failu skata" stratēģiju, kas ir piemērota gan GPFS, gan NFS failu sistēmai. Failu skats ir jauna failu koncepcija, kas ieviesta MPI 2.0 standartā. Procesa faila skats tiek izveidots, izsaucot MPI-IO funkciju. Katrs process var definēt savu failu skatu, kas sastāv no blakus esošiem failu segmentiem. Ja pamatā esošā MPI-IO ieviešana piekļuvi šiem failu segmentiem uzskata par apkopotu lasīšanas/rakstīšanas zvanu, I/O veiktspēja ir ievērojami jāuzlabo. Šī stratēģija pirmo reizi tika ieviesta MPI-IO, lai daudz efektīvāk izmantotu I/O apakšsistēmu [22]. Pamatojoties uz failu skata mehānismu, nesaistīti un pa daļām iegūti I/O pieprasījumi tiek apkopoti nelielā skaitā blakus esošo I/O pieprasījumu. MPI-IO var izmantot, lai ieplānotu lasīšanas/rakstīšanas secības starp vairākiem procesiem, un tā īstenošanā ir maz datu apmaiņas. Failu skats ir kritiska paralēlas I/O optimizācija, kas ļauj sazināties ar "lielu attēlu" uz failu sistēmu. Divfāžu I/O stratēģija tērē vairāk komunikācijas izmaksu, nosūtot/saņemot datus starp paralēliem procesiem. Failu skata pamatideja ir veidot lielus blokus, nevis izmantot saziņu pirms I/O, tādējādi ievērojami uzlabojot I/O veiktspēju.

13. attēlā parādīts paralēlā ģeotelpiskā rastra I/O pamata process, izmantojot faila skatu. Pirmkārt, visi procesi nolasa ģeotelpisko rastra datu metadatus, kas jāapstrādā, izmantojot GDAL. Šī informācija tiek glabāta atmiņas datu struktūrā, kurā ietilpst: MPI faila rokturis, rastra datu šūnu kolonnas un rindas, rastra datu joslas, šūnu veidi, absolūtā failā esošo rastra datu nobīde. Pēc tam katrs process aprēķina datu lielumu un nobīdes, kas vajadzīgas lasīšanai un apstrādei. Datu sadalīšanas metodes var būt rindas, kolonnas vai bloki. Pēc tam viens īpašs process ir atbildīgs par izvades faila izveidi ar metadatiem. Kad process ir izveidots, tas tiks pārraidīts uz citiem procesiem. Citi procesi sāk lasīt apstrādājamos rastra datus. Visbeidzot, katrs process pabeidz savus skaitļošanas uzdevumus un pēc tam atver izvades failu, iestata attiecīgo faila skatu un ieraksta rezultātu datus izvades failā.

Ģeotelpisko datu faila skata piemērs ir parādīts 13. attēla labajā daļā. Pieņemot, ka datu sadalīšanas metode ir blokveida. Failu skatā ir trīs elementi: absolūtās nobīdes adrese (Displacement), pamata elementa tips (ElementType) un faila tips (FileType). Ir n paralēli procesi (P0, P1. Pn). Ģeotelpiskās rastra šūnas rindas un kolonnas ir RasterYSize un RasterXSize, un šūnu datu tips ir ElementType. Procesam P0 failu skata parametri ir šādi: RowB1, RowBn, ColB1 un ColBn tiek izmantoti, lai aprēķinātu rastra datu bloku izmērus P0 apstrādei. Bloka rindas lielums ir

BlockYSize = RindaBn - RindaB1 (1)

un bloka kolonnas lielums ir

BlockXSize = ColBn - ColB1 (2)

FileType sastāv no ElementType (BlockXSize), cauruma (RasterXSize - BlockXSize) un viena ElementType Y dimensijā. Pēc faila tipa iestatīšanas katrs process var izmantot savu faila skatu, lai lasītu un rakstītu datus. Šo faila tipu mēs varam izmantot MPI_File_set_view un MPI_File_write_at_all funkcijās, ko nodrošina MPI-IO, lai īstenotu paralēlo I/O. Jāatzīmē, ka faila skata veida iestatījums ir atkarīgs no dažādas MPI versijas. Līdz šim mēs varam atbalstīt tikai GeoTiff formātu kā izvades veidu. Bet mūsu funkciju saskarnes ir viegli paplašināt, lai atbalstītu citus ģeotelpiskos rastra formātus.

Mēs definējām funkciju saskarņu kopu, lai iekapsulētu operācijas paralēlas piekļuves rastra datos, ieskaitot create_raster, open_raster, close_raster, write_rows, write_cols un write_blocks, kas uzskaitīti II tabulā.

V. INTERAKTĪVAIS KARTOGRĀFISKAIS SKRĀPUMS

Projekts OpenStreetMap nodrošina lietotāju veidotas ielu kartes [23], kas atvieglo kartogrāfijas izmantošanu. Lai gan tradicionālo kartēšanu bieži veic profesionālas organizācijas, piepūles kartogrāfija ģenerē karti, izmantojot neformālus sociālos tīklus un tīmekļa 2.0 tehnoloģijas. Mapbox (http://www.mapbox.com) piedāvā komerciālus kartēšanas pakalpojumus, izmantojot Python skriptus datu parsēšanai, CartoCSS karšu noformēšanai, JavaScript, lai kartes būtu interaktīvas, un HTML, lai visus slāņus apvienotu. tika izveidotas kartes. Tādējādi ikviens var izveidot karti un izvēlēties, ko viņš vēlas kartē un kā tā izskatās. Katra detaļa tiek kontrolēta, piemēram, datu pievienošana, fontu un krāsu izvēle.

A. Interaktīvā kartogrāfija HiGIS

Interaktīvu kartogrāfisko skriptu var izmantot, lai definētu kartes stilu, kas ļauj interpretēt karti, veidot lapu izkārtojumus. Šie skripti ir jāanalizē kā faktiskie kartogrāfiskie norādījumi, kas nosūtīti kartes atveidotājam. Saskaņā ar Open Geospatial Consortium piedāvāto Web Map Service standartu karti var definēt šādi:

Kur Layeri ir kartes slānis, bet Stylei ir teksts, kas nosaka Layeri kartes elementus, piemēram, leģendas, nosaukumus un saistīto tekstu vai simbolus. HiGIS izstrādātais kartogrāfiskais skripts ietver divas daļas - atlasītāju un deklarāciju. Atlasītājs definē objektu, ar kuru var manipulēt ar karti, piemēram, karti, slāni un objektus ar filtrēšanas nosacījumiem. Deklarācija nosaka tēmas stilu. Sintaksi var aprakstīt šādi.

Kā kartes piemērs, ja ir šosejas slānis, kas klasificēts dažādās klasēs, un mēs vēlamies padarīt 1. klases šoseju sarkanā krāsā. Tāpēc atlasītāji ir šosejas slānis un 1. klases šoseja, deklarācija ir "line-color =#ff0000". Šo karti var definēt šādi.

Interaktīvā kartogrāfija HiGIS ietver trīs darbības, kā parādīts 14. attēlā. Lietotājs nosūta reģistram pieprasījumu izveidot karti. Pēc tam Parser tiek nosūtīti CartoCSS skripti, kas nosaka karšu slāņus un stilus. Parser atbilst CartoCSS skriptiem skriptiem, kurus Renderer var apstrādāt. Aizņemoties HPC jaudu, Renderer paralēli ģenerē karšu flīzes. Lietotājs var apskatīt karti, nosūtot pieprasījumu flīžu serverim. Ja lietotājs nav apmierināts ar rezultātiem, viņš var atkārtoti veikt šīs darbības, lai pielāgotos.

Kartogrāfiskais skripts deva daudz iespēju personai, kas to rakstīja, taču lietotāja pieredze nebija ļoti draudzīga. Skripti bija jāraksta kā teksta faili. Pat vienkāršas kartes zīmēšanai bija nepieciešams uzrakstīt nedaudz anglisku skriptu. Daudzi lietotāji vēlējās vienkāršot šos darbus. HiGIS nodrošināja automatizācijas iespējas kartēšanai no veidnes.

HiGIS parauga izmantošanas gadījums ietver datu atlasi, telpisko analīzi un kartogrāfiju. Pieņemot, ka mēs vēlamies iegādāties māju pilsētā. Piemērotam mājokļa rajonam jābūt labai apkārtējai videi un jānodrošina ērti dzīves apstākļi. Tāpēc mums jāņem vērā pilsētas izglītība, transports un citi svarīgi faktori: piemēram, skolas, iepirkšanās centri un slimnīcas atrodas dzīvojamā rajonā 100 metru attālumā, dzelzceļam, galvenajiem ceļiem jāatrodas 200 metru attālumā no dzīvojamā rajona, un dzīvojamā platība atrodas mazāk nekā 100 metru attālumā no rajona ceļiem utt. Tas ir tipisks darbplūsmas pielietojums, kas parādīts 9. attēlā.

Saskaņā ar iepriekš aprakstīto darbplūsmu HiGIS tipiskais lietošanas režīms ir šāds:

1. Ģeoskaitļošanas plūsmas modeļa izveide mājokļu atrašanās vietas noteikšanai.

2. Atlasiet ievades ģeotelpisko datu kopu, piemēram, interesējošos punktus, dzelzceļus un ceļus uc, kas parādīti 15. attēlā. Šie dati tiek atveidoti noklusējuma karšu stilos.

3. Izpildiet modeli, un katru izpildes procesa posmu var dinamiski novērot.

4. Uzraudzīt uzdevuma statusu (I/O laiks un skaitļošanas laiks), izpildes laiku un rezultātus informācijas panelī.

5. Ja uzdevums ir pabeigts, atveriet rezultātus kartē, mājokļu rajonus var vizualizēt visaptverošā stilā, kā parādīts 15. attēlā.

Rezultātā karte ir veidota no veidnes. Kartes veidni raksturo kartogrāfiskais skripts. Kartējot ar veidni, jauna karte tiek atdalīta no esošās veidnes. Pēc tam jaunās kartes slāņi tiek aizstāti saskaņā ar rezultātu datiem. Lai ģenerētu karti tādā pašā stilā kā veidne, slāņu īpašībām jaunajā kartē jāatbilst veidnes īpašībām, kas nozīmē slāņu skaitu, slāņu secību un katra slāņa atribūtu nosaukumus. tas pats.

VI. EKSPERIMENTS UN REZULTĀTI

A. Eksperimentālā vide un datu kopas

Eksperimenta vide bija IBM SMP klasteris ar 32 servera mezgliem, kuros darbojas RedHat Enterprise Linux 6.4. Katrs servera mezgls sastāv no diviem Intel Xeon (X5540 2.4GHz) seškodolu centrālajiem procesoriem un 24 GB DDRIII atmiņas. Servera mezgliem piešķirtā loma ir: četri mezgli datu pakalpojumam (d01-d04), četri mezgli vizualizācijas pakalpojumam (v01-v04) un 28 mezgli skaitļošanas pakalpojumam (c01-c28). Testa datu kopas ir uzskaitītas III tabulā. Ģeometrijas funkcijas tiek saglabātas PostGIS. Rastra dati tiek glabāti GeoTiff failos 24 koplietotos diskos (3 TB katrā diskā), kas tiek izmantoti kā uzglabāšanas masīvs. Vispārējo paralēlo failu sistēmu (GPFS) izmanto, lai koplietotu testa datus starp aprēķina mezgliem, un tā ir konfigurēta ar noklusējuma parametriem. Tīkla konfigurācija ir 10GigE.

Lai salīdzinātu veiktspēju ar ArcGIS, mēs izvietojam HiGIS un ArcGIS 10.2 Desktop tajā pašā aparatūras vidē. Serveris ir SuperMicro serveris ar četriem Intel Xeon E5-4620 procesoriem, pulksteņa frekvence 2,2 GHz un 512 GB DDR3-1333 atmiņa. ArcGIS ir instalēts operētājsistēmā Windows 7.

Lai novērtētu darbplūsmas paralēlo veiktspēju, HiGIS uzdevumi tiek iesniegti secīgā un paralēlajā režīmā. Mājas atrašanās vietas analīze tiek izmantota, lai pārbaudītu paralēlo darbību. Pārbaudes datu kopas ir no Data4 līdz Data6. Rezultāti ir uzskaitīti 4. tabulā. Ir skaidrs, ka Buffer1, Buffer2 un Buffer3 tiek iedarbināti vienlaicīgi. Kad buferis 1 ir beidzies, skaitļošanas mezgli c01, c02 un c03 tiek atbrīvoti pārklājumam1. Tādu pašu situāciju var redzēt arī pārklājumā2 un vizualizācijā. Paralēlā režīmā visu darbu izpildes laiks ir 1 minūte 18 sekundes. Sekvences režīmā visu darbu izpildes laiks ir 2 minūtes 22 sekundes. Eksperimentālie rezultāti ir līdzīgi IBM SMP klasterī un SuperMicro serverī. Izmantojot ArcGIS ModelBuilder, lai iesniegtu to pašu darbplūsmu ar vienādām datu kopām, rezultāti tiek iegūti pēc 2 stundām. Tā kā telpiskās analīzes darbības ir paralēlas un darbplūsmu plāno arī higine paralēli, HiGIS ir divu līmeņu paralēla apstrāde. Tādējādi, izmantojot gadījumu izpēti, tas parāda HiGIS paralēlizācijas veiktspēju.

Paralēlās I/O veiktspēju novērtē, mērot MB/s, lai lasītu un rakstītu datus no/uz rastra failu ar/bez faila skata. Dati tiek sadalīti, sadalot pa blokiem. Bloka lielums ir atkarīgs no procesu skaita. Eksperimentā mēs salīdzinājām veiktspēju ar metodi bez failu skatīšanas mehānisma, kā arī GDAL-2P stratēģiju [20]. Kā parādīts 14. attēlā, ja paralēli procesi piekļūst datu failam (Data1) bez faila skata, I/O veiktspēja būs ievērojami zemāka nekā apkopotā pieprasījuma metode, izmantojot faila skatu. Divfāžu I/O stratēģija GDAL-2P darbojas labāk, taču joprojām ir zemāka par failu skatīšanas metodi, pateicoties sakaru izmaksām. Palielinot procesu skaitu bez faila skata, paralēlā I/O veiktspēja samazināsies, palielinoties procesu skaitam. Ja skaitlis ir mazāks par 32, I/O veiktspēja, izmantojot failu skatu, palika stabila. Var novērot, ka veiktspējas pieaugums līdz 6 procesiem, kam seko lejupslīde ar failu skatu. Tas ir tāpēc, ka, palielinoties procesu skaitam, palielinājās arī to plānošanas izmaksas, komunikācijas un citas sistēmas pieskaitāmās izmaksas. Jo vairāk procesu tiek izmantots, sacīja sadalīšanās bloku izmērs. Tāpēc eksperimentālie rezultāti atspoguļo arī bloka lieluma ietekmi uz kopējo veiktspēju.

Paralēlā I/O veiktspēja parāda zināmu korelāciju ar datu lielumu, kā parādīts 16.-17. Vispārīgi runājot, jo lielāks datu apjoms, jo labāka ir I/O veiktspēja. Tikmēr, palielinot procesu skaitu, veiktspējas kritums vēlāk ir redzams lielākos datos.

18.-19. Attēlā ir paralēli HiGIS un ArcGIS slīpuma analīzes veiktspējas salīdzinājumi. Testa datu kopas ir Data7 (18. att.) Un Data8 (19. att.). Var novērot, ka, neraugoties uz testa datu apjomu, HiGIS pārspēj ArcGIS, ja procesu skaits ir lielāks par 4. ArcGIS Desktop atbalsta vairākus procesorus/kodolus ar paralēlu apstrādi, un tas darbojas ārkārtīgi labāk nekā HiGIS, īpaši izmantojot 1 CPU un 4 procesus. liela izmēra datiem (Data7). Tas liek domāt, ka ArcGIS Desktop var izmantot tikai vienu CPU. Tomēr, palielinot procesu skaitu, ArcGIS darbojas salīdzinoši. HiGIS ļauj lietotājiem apstrādāt ģeoskaitļošanas uzdevumus, kas šķērso vairākus procesorus. To darot, mēs varam sasniegt vairāk nekā 40% paralēlo efektivitāti slīpuma analīzei.

C. Vienlaicīgums

Tsung (http://tsung.erlang-projects.org/) ir izplatīts slodzes pārbaudes rīks. Tsung galvenais spēks ir spēja simulēt milzīgu vienlaicīgu lietotāju skaitu no vienas mašīnas. Mēs varam viegli iestatīt un uzturēt iespaidīgu slodzi serverī. Tsung 1.4.2 tiek izmantots, lai pārbaudītu HiGIS pamatpakalpojumu mērogojamību un veiktspēju. Mēs pārbaudījām hiarta, hipo un higine slodzi un stresu. HiGIS HTTP atbildes rezultāti ir parādīti 20.-23.

Veiksmīgie metadatu vaicājumu pieprasījumi ir vairāk nekā 400 sekundē, un sekmīgi telpisko vaicājumu pieprasījumi ir vairāk nekā 700 sekundē. Veiksmīgi kartogrāfijas pieprasījumi ir vairāk nekā 400 sekundē, vidējais atbildes laiks, lai 20 lietotāji varētu iesniegt 2000 uzdevumus, ir mazāks par 0,1 sekundi. Šie rezultāti pierāda, ka HiGIS ir efektīvs un pielāgojams.

Šajā rakstā mēs piedāvājam sistēmu, kuras pamatā ir HPC un CSP, lai ļautu ātri izveidot pienācīgas ģeogrāfiskās informācijas lietojumprogrammas tīmeklī. Prototipu sistēma HiGIS mēģina samazināt sarežģītību, veidojot efektīvus risinājumus sarežģītām ģeogrāfiskām problēmām. Par piemēru ņemot mājas atrašanās vietas aprēķinu, mēs parādām, ka HiGIS var viegli izveidot telpiskās analīzes lietojumprogrammu, kas integrēta ar pilnu ĢIS rīku kaudzi, piemēram, telpiskās analīzes algoritmi, ģeogrāfisko datu pārvaldība, telpiskais vaicājums un kartogrāfija, kas pilnībā izmanto augstas veiktspējas skaitļošanas priekšrocības. . Eksperimentālie rezultāti parāda gan stabilitāti CSP dēļ, gan efektivitāti HPC dēļ, kas pierāda sistēmas iespējamību.

Tuvākajā laikā HiGIS vizualizācijas un apstrādes komponents būs vairāk saderīgs ar dažāda veida datiem, piem. telpiskie un laika dati, 3D dati un lietotāja definēti dati. Tiek uzskatīts, ka telpiskā datu bāze galvenajā atmiņā uzlabo ģeometrijas funkciju datu paralēlo I/O. Turklāt tiks nodrošināta atvērta izstrādes sistēma, ieskaitot kartēšanu, apstrādi un datu piekļuves API, lai ļautu uz HiGIS balstītu ģeoapp izstrādi, kas palīdzēs veidot ekosistēmu ap HiGIS.

Mēs ļoti augstu vērtējam atbalstu no citām pētniecības grupām Ķīnā, tostarp Ģeogrāfisko zinātņu institūta un Dabas resursu izpētes institūta C.A.S., Nanjing Normal University, Wuhan University, Nanjing University un North East University, par ieguldījumu HiGIS rīku krātuvē.

[1] A. G. Alijs un N. M. Labibs, "GIS balstītas mākoņdatošanas arhitektūras piedāvātais modelis avārijas sistēmai", Int. J. Dators. Sci., Sēj. 1, nē. 4, 2013. gada 17.-28.

[2] J. de la Torre, "Ģeo-laika datu organizēšana ar CartoDB. Atvērtā pirmkoda datu bāze mākonī", In Proc. Bioloģiskās daudzveidības informātikas horizonts, Roma, Itālija, 2013. gada septembris

[3] S. Vanga, "CyberGIS: plāns integrētām un pielāgojamām ģeotelpiskās programmatūras ekosistēmām", Int. J. Ģeogrāf. Inf. Sci., Sēj. 27, nē. 11, 2119-2121, 2013. lpp. Doi: 10.1080/13658816.2013.841318

[4] I.H. Kima un M.H. Tsou, "Digitālās Zemes simulācijas modeļu iespējošana, izmantojot mākoņdatošanu vai tīkla skaitļošanu-divas pieejas, kas atbalsta augstas veiktspējas ĢIS simulācijas ietvarus", Int. J. Cipars. Zeme, sēj. 6, nē. 4, 383.-403. Lpp., 2013. doi: 10.1080/17538947.2013.783125

[5] A. Aji, F. Wang, H. Vo, R. Lee, Q. Liu, X. Zhang un J. Saltz, "Hadoop gis: augstas veiktspējas telpisko datu uzglabāšanas sistēma pār kartredukciju", Proc. VLDB Endow., Sēj. 6, nē. 11, 1009.-1020. Lpp., 2013. doi: 10.14778/2536222.2536227

[6] X. Guan, H. Wu un L. Li, "Paralēlā sistēma masveida telpisko datu apstrādei ar sadalītas un apvienotas paradigmu", Trans. ĢIS, sēj. 16, nē. 6, 829. – 843. Lpp., 2012. doi: 10.1111/j.1467-9671.2012.01347.x

[7] W. Guo, X. Zhu, T. Hu un L. Fan, "Multi-granularity Parallel Model for Unified Remote Sensing Image Processing WebServices", Trans. ĢIS, sēj. 16, nē. 6, 845-866, 2012. lpp. Doi: 10.1111/j.1467-9671.2012.01367.x

[8] L. Liu, A. Yang, L. Chen, W. Xiong, Q. Wu un N. Jing, "HiGIS - When GIS Meets HPC", Proc. 12. Int. Conf. par GeoComputation, WuHan, 2013. [Tiešsaiste]. Pieejams: http://www.geocomputation.org/2013/papers/26.pdf

[9] J. Liu, A.X. Zhu, Y. Liu, T. Zhu un C.Z. Qin, "Slāņveida pieeja paralēlajai skaitļošanai telpiski sadalītai hidroloģiskai modelēšanai", Environ. Modelis. Softw., Sēj. 51, nē. 0, 221. - 227. lpp., 2014. doi: 10.1016/j.envsoft.2013.10.005

[10] S. D. Brookes, C. A. R. Hoare un A. W. Roscoe, "A Theory of Communicating Sequential Processes", J ACM, sēj. 31, nē. 3, 560-599 lpp., 1984. gada jūnijs. Doi: 10.1145/828.833.

[11] V. Guo, Dž. Gongs, V.S. Jiang, Y. Liu un G. She, "OpenRS-Cloud: attālās izpētes attēlu apstrādes platforma, kuras pamatā ir mākoņdatošanas vide", Sci. ĶĪNA Technol. Sci., Sēj. 53, nē. 1, 221.-230. Lpp., 2010. doi: 10.1007/s11431-010-3234-y

[12] Q. Chen, L. Wang un Z. Shang, "MRGIS: A MapReduce-Enabled High Performance Workflow System for GIS", Proc. 2008. gada Ceturtās IEEE Int. Conf. par eScience, Vašingtona, ASV, 2008, 646.-651.lpp. doi: 10.1109/eScience.2008.169 [13] Y. Ma, D. Liu un J. Li, "Jauna klasteru paralēlas apstrādes sistēmas sistēma augstas veiktspējas ģeo-skaitļošanai", In Geoscience and Remote Sensing Symposium, Cape Pilsēta, 2009, sēj. 4, IV49-IV52 lpp. doi: 10.1109/IGARSS.2009.5417598

[14] T. Yuan, Y. Tang, X. Wu, Y. Zhang, H. Zhu, J. Guo un W. Qin, "REST formalizēšana un verifikācija HTTP, izmantojot CSP", Electron. Piezīmes Teor. Skaitļošana. Sci., Sēj. 309, nē. 0, 75.-93.lpp., 2014. doi: 10.1016/j.entcs.2014.12.007

[15] G. Staples, "TORQUE Resource Manager", Proc. gada ACM/IEEE Conf. par superdatoriem, Ņujorka, NY, ASV, 2006. doi: 10.1145/1188455.1188464

[16] D. Džeksons, K. Snels un M. Klements, "Maui Scheduler galvenie algoritmi", žurnālā "Job Scheduling Strategies for Parallel Processing", sēj. 2221, D. Feitelsons un L. Rūdolfs, Eds. Springer Berlin Heidelberg, 2001, 87.-102.lpp. doi: 10.1007/3-540-45540-X6

[17] S. Zhang, L. Chen, W. Xiong, "Pētījumi par paralēlo programmēšanas modeļu veiktspēju, kuru pamatā ir mikroshēmu daudzprocesors", Proc. 2011 Int. Conf. Datoru lietojumprogrammu un sistēmu modelēšana, XiaMen, 2011, 2688-2691.lpp.

[18] C. Yang, M. Goodchild, Q. Huang, D. Nebert, R. Raskin, Y. Xu, M. Bambacus un D. Fay, "Telpiskā mākoņdatošana: kā ģeotelpiskās zinātnes var izmantot un palīdzēt veidot mākoņdatošana ?, "Int. J. Cipars. Zeme, sēj. 4, nē. 4, 305.-329.lpp., 2011. doi: 10.1016/j.cageo.2012.04.021

[19] L. Ouyang, J. Huang, X. Wu un B. Yu, "Parallel Access Optimization Technique for Geographic Raster Data", ģeo-informātikā resursu pārvaldībā un ilgtspējīgā ekosistēmā, sēj. 398, F. Bian, Y. Xie, X. Cui un Y. Zeng, Eds. Springer Berlin Heidelberg, 2013, 533.-542.lpp. doi: 10.1007/978-3-642-45025-9 52

[20] C.Z. Qin, L.J. Zhan un A.X. Zhu, "Kā pareizi lietot ģeotelpisko datu abstrakcijas bibliotēku (GDAL) paralēlajam ģeotelpiskajam rastra I/O?", Trans. ĢIS, sēj. 18, nē. 6, 950-957, 2014. lpp. Doi: 10.1111/tgis.12068.

[21] Y. Zou, W. Xue un S. Liu, "Lielapjoma paralēlas I/O analīzes un skaitlisko laika prognozēšanas sistēmas optimizācijas gadījumu izpēte", Future Gener. Skaitļošana. Syst., Sēj. 37, nē. 0, 378.-389. Lpp., 2014. doi: 10.1016/j.future.2013.12.039

[22] R. Thakur, W. Gropp un E. Lusk, "Nepārtrauktas piekļuves optimizēšana MPI-IO", Parallel Comput., Sēj. 28, nē. 1, 83.-105. lpp., 2002. doi: 10.1016/S0167-8191 (01) 00129-6

[23] C. Heipke, "Crowdsourcing ģeotelpiskie dati", ISPRS J. Photogramm. Remote Sens., Sēj. 65, nē. 6, 550-557, 2010. lpp. Doi: 10.1016/j.isprsjprs.2010.06.005

Elektroniskās zinātnes un inženierzinātņu koledža, Nacionālā aizsardzības tehnoloģiju universitāte, 410073, Čangša, Ķīna

Šo darbu daļēji atbalstīja Ķīnas Nacionālais dabaszinātņu fonds saskaņā ar dotācijām 41271403 un Grants 41471321, kā arī Ķīnas Hunanas provinces Dabaszinātņu fonds. 12jj4033.


8. CAD

  • Cieši sadarbojieties ar CAD nodaļu, lai uzturētu starpresoru datus un saziņu.
  • Izstrādātas struktūru kopijas, izmantojot CAD pašvaldību ziņojumiem.
  • Nodrošināja specializētu ĢIS un CAD atbalstu nelielai vietējai pašvaldībai ĢIS projektēšanā un uzstādīšanā.
  • Instalējiet un uzturiet CAD (datorizētās nosūtīšanas) sistēmu kartēšanas komponentu sabiedrības drošības jomā.
  • Izmantoja ESRI programmatūru, lai no CAD failiem iegūtu ceļu slāņus izmantošanai lēmumu atbalsta sistēmā.
  • Apstipriniet datu ievadi, izgūšanu un ziņošanu, izmantojot Auto CAD, MicroStation un ArcMap.
  • Atjaunināts 4. zonas CAD pirmās transportlīdzekļa atbildes teksta fails reģionālai lietošanai.
  • Importējiet ĢIS datus CAD failos, lai tos izmantotu inženierijas vajadzībām.
  • Manipulēti CAD un inženierijas dizaina faili izmantošanai ĢIS programmatūrā.
  • Pārveidojiet CAD datus par ĢIS datiem, lai izveidotu kartes un datus.
  • Veica CAD un ĢIS aktivitātes vairākos TXU elektriskās pārvades projektos.
  • Reģistrēti papīra zīmējumi uz CAD zīmējumiem uz ekrāna un uz papīra.
  • Veica CAD datu slāņu QA/QC zemes ierīcības plānu teritorijai
  • Koordinēja visas ĢIS, CAD, digitalizācijas un zīmēšanas darbības.
  • Integrētas CAD Civil 3D DXF saskarnes ĢIS kartēšanā.
  • Saistieties ar CAD failiem un iekļaujiet datus ĢIS.
  • Izstrādāja CAD standartus uzņēmuma redakcijas nodaļai.
  • Izveidojiet CAD rasējumus, lai tos ievietotu Illustrator izstādēm.
  • Sagatavojiet bāzes kartes no aptaujām un ievietojiet CAD.
  • Strādāja ar failiem dažādos formātos, ieskaitot CAD.

Kādas prasmes jaunajiem absolventiem būs nepieciešamas, stājoties darbā nākamajos gados?

Ģeogrāfijas asociētais profesors un Kolgeitas universitātes Krievu un Eirāzijas studiju programmas direktors

Radošums un analītiskās prasmes ir svarīgas līdzās vēlmei iepazīties ar virkni digitālo lietojumu. Piemēram, vairs nepietiks tikai ar SPSS vai ArcGIS zināšanām - studentiem ir jāpārzina navigācija citās digitālās un atvērtās piekļuves platformās datu analīzei. Ienākot darbaspēkā pasaulē pēc pandēmijas, Z paaudzei būs jābūt elastīgai attiecībā uz darba laiku un vietu (birojā vai mājās), jāspēj apmierināt savu un citu cilvēku veselības vajadzības un jāspēj iesaistīties ar un, iespējams, pat ieviešot vairāku veidu digitālās programmas un sakaru ierīces, kad tās tiek ieviestas un kas turpinās mūs savienot jaunos veidos, un ne vienmēr personīgi. Parādīt vairāk


Tīmekļa darbības

2-14. Attēlā parādīts Web klienta izvietošanas modeļu pārskats. ArcGIS for Server ietver plašu tīmekļa klientu un pakalpojumu piedāvājumu klāstu, kas izstrādāti, lai atbilstu jūsu īpašajām darbplūsmas vajadzībām.

Potenciālie potenciālie klienti, kas piekļūst publicētajiem tīmekļa pakalpojumiem, ir šādi:

  • ArcGIS darbvirsmai
  • ArcGIS tiešsaistē
  • Standarta tīmekļa pārlūkprogrammas
  • Mobilās viedtālruņu lietojumprogrammas

Datu pakalpojumus var mitināt klientu datu centros, ArcGIS Online un publiskā vai privātā mākonī.

ArcGIS darbvirsmas klientiem

ArcGIS for Server var nodrošināt REST un SOAP pakalpojumus ArcGIS for Desktop, ArcGIS Engine un ArcGIS Runtime klientu lietojumprogrammām.

ArcGIS 3D klienti

ArcGIS for Desktop, 3D Analyst un ArcGIS Explorer klienti var nodrošināt tīmekļa kartēšanas pakalpojumu 3D attēlojumu. ArcGIS for Server var publicēt KML slāņus, lai tos parādītu 3D Google Earth un Microsoft Visual Earth klientos.

ArcGIS Online un tīmekļa kartes

ArcGIS Online nodrošina piekļuvi pasaules pamatkartēm, karšu kešatmiņām, kopienas pamatkartēm un dažādām tīmekļa kartēm un pakalpojumiem.

  • Varat izmantot standarta tīmekļa karšu pārlūkprogrammu, lai izveidotu un kopīgotu kartes, kas ģenerētas no tīmekļa pakalpojumu satura no ArcGIS.com vai citām interneta vietnēm.
  • Jūs varat organizēt un pārvaldīt savas organizācijas tīmekļa pakalpojumus tiešsaistē.
  • Jūs varat izveidot grupas, lai koplietotu savas tīmekļa kartes, datu paketes, lietojumprogrammas un datu veidnes savā ĢIS kopienā.
  • Jūs varat publicēt savus datus mākonī, izmantojot ArcGIS Online abonementu.

ArcGIS API tīmekļa lietojumprogrammu izstrādei

Bagātu interneta lietojumprogrammu veidošanai ir pieejami dažādi programmatūras izstrādes komplekti (SDK).

  • ArcGIS API JavaScript
  • ArcGIS API for Flex
  • ArcGIS API Silverlight
  • ArcGIS for Server nodrošina arī iespējas publicēt WMS, WCS, WFS, KML un citus uz OGC balstītus pakalpojumus izmantošanai ar trešo pušu ģeotelpiskajiem klientiem.

ArcGIS viedtālruņu tīmekļa lietojumprogrammām

ArcGIS API iOS (iPhone, iPad), Android un Windows Phone nodrošina izstrādes ietvarus, kas veicina dažādas viedtālruņu un planšetdatoru lietojumprogrammas.

ArcGIS servera mitināšanas iespējām

Amazon nodrošina papildu ArcGIS servera AMI, kas ir gatavs izvietošanai Amazon mākonī, un ArcGIS servera AMI izvietošanai mazāk nekā 10 minūtēs.

Attēlu pakalpojumi ir pilnībā integrēti ar ArcGIS darbvirsmai un serverim ar ArcGIS 10 laidienu. CPT kalkulators var ģenerēt darbplūsmas veiktspējas mērķus dažādiem attēlu serveru izvietošanas modeļiem.

ArcGIS Online piedāvā dažādus interneta pakalpojumus, tostarp dažādas pasaules bāzes kartes, kešatmiņā saglabātās bāzes kartes, kopienas bāzes kartes, tīmekļa kartes un veidnes. ArcGIS tiešsaistes pakalpojumi nodrošina piekļuvi terabaitiem datu, ieskaitot ielu kartes, laika apstākļu un satiksmes informāciju, demogrāfiskos datus, topogrāfiskās kartes un augstas izšķirtspējas attēlus no plaša pasaules līmeņa datu sniedzēju saraksta.

ArcGIS servera darbplūsmas veiktspējas mērķi tiek ģenerēti no cilnes CPT kalkulators.

Visbiežāk izmantotie ArcGIS servera darbplūsmas modeļi ir iepriekš ģenerēti no cilnes Kalkulators un iekļauti cilnē Darbplūsma kā standarta darbplūsmas.

Standarta darbplūsmas nodrošina saprātīgu veiktspējas mērķi vieglas un vidējas programmatūras izvietošanas lietošanas gadījumiem. Vairumā gadījumu standarta darbplūsmas nodrošina veiktspējas mērķus ar atbilstošu rezervi jūsu dizainam.

ArcGIS servera darbībai

Klientu trafika joslas platuma ierobežojumi visvairāk veicina tīmekļa pakalpojumu attēlojumu.

  • Vairumā tīmekļa kartēšanas darbplūsmu servera apstrādes slodzes ir mazāk nekā viena sekunde.
  • Vietējā augsta joslas platuma klienta displeja veiktspēja ir daudz ātrāka nekā lielāka joslas platuma apstrīdētā klienta displeja veiktspēja.
  • Joslas platuma savienojums var sniegt ievērojamu ieguldījumu lietotāju produktivitātē.

ĢIS izmantošana, lai izveidotu un uzdotu viktorīnas

autors JosephKerski

Izglītības sabiedrība man bieži jautā: "Kā ĢIS var izmantot, lai izveidotu interesantas viktorīnas, kas veicinātu telpisko domāšanu un sniegtu priekšrocības studentiem un pasniedzējiem?"

Ļaujiet man sākt, norādot, ka es īpaši labprāt izmantoju viktorīnas, ja to galvenais ieguvums ir palīdzēt skolēniem mācīties un nodrošināt studentiem iespēju pārdomāt savu progresu. Man mazāk patīk viktorīnas, kas nāk tikai par labu instruktoram. Pētījumi visdažādākajās disciplīnās, sākot no fizioloģijas līdz ģeogrāfijai, apstiprina viktorīnu vērtību, kas uzlabo studentu mācīšanos kā mērķi.

Manuprāt, mācīšanas un mācīšanās veidu, ko veicina darbs ar ĢIS, vislabāk var izmērīt ar tādiem līdzekļiem kā (1) studentu darba portfeļa novērtēšana, kas varētu ietvert stāstu kartes, atskaites un citus dokumentus, kurus tie apkopo stāstu kartē kolekcija vai cits digitālo dokumentu kopums (2), kurā tiek novērtētas studentu asinhronās vai sinhronās prezentācijas, izmantojot dažādus plašsaziņas līdzekļus klātienes vai tiešsaistes kursu vidē, kur studentu prezentācijās var būt jūs, pasniedzējs, bet arī viņu vienaudži, un pat citi studenti “kolokvija” tipa sesijā (3) uz karti balstīti novērtējumi, kas var ietvert rubriku vai ne (piemēram, šie piemēri no Minesotas Universitātes).

Tomēr viktorīnām joprojām ir sava vieta izglītībā. Pētījumi apstiprina to viktorīnu vērtību, kurās tiek izmantota interaktīva un saistoša multivide, ko tieši piedāvā ĢIS. Ar nelielu radošu domāšanu ĢIS rīkus un telpiskos datus var efektīvi izmantot, lai izveidotu un pārvaldītu viktorīnas. Šīs viktorīnas var izmantot, mācot par ĢIS, piemēram, ĢIS, tālizpētes vai ĢIN zinātnes kursos, vai mācot ar ĢIS, ģeogrāfijā, socioloģijā, vides pētījumos, vēsturē, matemātikā vai citās disciplīnās. Jūs varat vai nu ekrānuzņēmumā attēlot konkrētu kartes saturu, un izmantot šos attēlus savā mācību pārvaldības sistēmā, PDF, PowerPoint vai citos līdzekļos, vai arī izveidot tos interaktīvā režīmā, kurā tiek izmantotas tīmekļa GIS tehnoloģijas, piemēram, ArcGIS Online. Šajā esejā es sniedzu abu piemēru. Es priecājos par jūsu komentāriem un ceru redzēt, ko esat izveidojis.

1. Viktorīnas par saturu un prasmēm. Pievienotais dokuments "3. nedēļas viktorīna" ir piemērs tam viktorīnas veidam, kas, manuprāt, ir bijis visefektīvākais gadu gaitā. Vairāku nedēļu kursos es katras nedēļas beigās uzdodu vienu no šāda veida viktorīnām. Es uzskatu, ka šādas viktorīnas ir efektīvas, jo (1) tās ir īsas, (2) tajās ir daži jautājumi par prasmēm (ĢIS, prezentācija, dati), daži jautājumi par saturu (šajā gadījumā tā ir daļa no kartogrāfijas un ģeogrāfiskās atrašanās vietas) -vizualizācijas kurss, tāpēc saturā ir krāsu teorija, klasifikācijas metodes un tamlīdzīgi) un 1 jautājums par to, "kas bija vissvarīgākais, ko jūs uzzinājāt šonedēļ un kāpēc?", un (3) tie ir izstrādāti tā, lai students var koncentrēties uz šīs nedēļas svarīgākajiem elementiem un pārdomāt savu mācīšanos un progresu.

2. Zemes viktorīna, izmantojot Esri bāzes kartes. Pieņemsim tradicionālu viktorīnu, kuras pamatā ir resurss, ko es un citi zemes zinātņu pasniedzēji izmantojām gadu desmitiem - 100 topogrāfisko karšu funkciju kopums. Skatiet pielikumā šo viktorīnu. Izmantojot ASV Topo karšu slāni ArcGIS Online, kas iegūti no USGS topogrāfiskajām kartēm, varat uzņemt jebkādas zemes formas, kurās vēlaties aptaujāt studentus. Skatiet pievienoto saskaņošanas vingrinājumu, kurā galvenā uzmanība tika pievērsta dažām patiešām aizraujošām zemes formām - tomboliem, karstiem, drumliniem un citiem. Vēl viens brīnišķīgs topogrāfisko karšu slāņa aspekts ir tas, ka jums ir pieejami trīs mērogi: 1: 24 000 mērogs, 1: 100 000 mērogs un 1: 250 000 mērogs. Šīs darbības dabisks paplašinājums ir izmantot 3D ainas skatītāju programmā ArcGIS Online, veidojot ģeomorfoloģijas viktorīnu.

3. Attēli. Attēli aizrauj un iedvesmo, un veido lieliskas pamatkartes, no kurām var izveidot viktorīnas par ainavā aktīviem jautājumiem, aktuālajiem notikumiem, parādībām, vietām, pagātnes procesiem un pašreizējiem procesiem. Tie ietver viesuļvētras, vulkānismu, upju procesus, lauksaimniecības paplašināšanos, ledāju atkāpšanos, urbanizāciju un pilsētu formas, piekrastes un augsnes eroziju un daudz ko citu. ArcGIS platforma, ieskaitot ArcGIS dzīvo pasaules atlantu, ļauj piekļūt visdažādākajiem attēliem-UAV, Lidar, Sentinel-2, Landsat, augstas izšķirtspējas pašreizējiem un vēsturiski redzamiem attēliem un daudz kam citam.

4. Rakstu atpazīšana. Vēl viens viktorīnas veids ir lūgt studentus noteikt modeli, kurā viņiem jāizveido hipotēze par maināmo mainīgo. Kā piemēru es izveidoju šādu horo-viktorīnu (choropleth quiz): https://community.esri.com/community/education/blog/2015/05/15/the-choro-quiz Ņemot vērā milzīgo ArcGIS karšu skaitu Tiešsaistē, ieskaitot ArcGIS dzīvo pasaules atlantu, netrūks karšu, kuras varat izmantot savai valstij vai visai pasaulei. Jūs varat sākt ar pasaules valstīm un pēc tam iekļaut dažas korporatīvās kartes savas valsts administratīvajās vienībās (štatos, provincēs, reģionos). Lai padarītu viktorīnu izaicinošāku, apsveriet iespēju tuvināt savu pilsētu un noteikt dažus mainīgos lielumus tautas skaitīšanas traktā, uzskaites apgabalā, bloku grupā vai citā jūsu pasaules daļai atbilstošā statistikas apgabalā. Biznesa analītiķu tīmeklis ar simtiem mainīgo, ieskaitot aizraujošus datus par patērētāju uzvedību, ir vēl viens lielisks šādas viktorīnas avots. Pārbaudiet, vai varat identificēt mainīgo no trim, piemēram, katrā no piedāvātajām izvēlēm, viktorīna sākas ar šo jautājumu:

Daļa no horo viktorīnas. Vai jūs zināt, kāda ir atbilde?

5. ArcGIS tiešsaistes prezentācijas režīma izmantošana. ArcGIS Online ietver prezentācijas režīmu, kas ir vienkāršs un efektīvs viktorīnu veidošanā. Dažu minūšu laikā jūs varat izveidot savu, izmantojot savas kartes vai kartes, kas jau ir ArcGIS Online, ar tekstu norādēm un atbildēm. Šeit ir vairāki manis izveidotie piemēri, kas, manuprāt, sniedz dažas idejas: Name That Place ietver dabiskas vietas (piemēram, slavenus ūdenskritumus) un cilvēku veidotas vietas (piemēram, pilsētas ar slaveniem upju un ielu modeļiem). Es izveidoju vēl vienu viktorīnu, izmantojot šo prezentāciju režīmu, kas vērsts uz pasaules salām, kā arī šo, kas koncentrējās uz jautriem un interesantiem faktiem par 10 ASV štatu galvaspilsētām. Katrā no tiem es sniedzu atbildes. Šīs tēmas variācija ir mana prezentācijas viktorīna ar nosaukumu Dīvaina zeme, un, kā norāda nosaukums, tā ir paredzēta, lai pārbaudītu studentu zināšanas, kā arī veicinātu zinātkāri par mūsu apbrīnojamo planētu. Atkal tiek sniegtas atbildes.

Daļa no Pasaules salu viktorīnas, izmantojot ArcGIS prezentācijas režīmu.

6. Izmanto multimediju! Mūsdienu ArcGIS platforma var ietvert multividi, tāpēc nejūtieties tikai ar kartēm un attēliem. Piemēram, manās planētas Zemes skaņās ir iekļauta viktorīna par 100 skaņām, sākot no viļņu dauzīšanas līdz lapu kraukšķināšanai, fr. . Jūs varētu efektīvi izmantot arī video vai attēlus!

Daļa no 100 Zemes planētas skaņu stāstu kartes.

7. Kartēm piesaistītās fotogrāfijas. Laiku pa laikam es izveidoju un izmantoju viktorīnām fotogrāfijas, kas piesaistītas kartēm, lai veicinātu telpisko domāšanu un apsvērumus par zemes formām, veģetāciju, klimatu un ietekmi uz cilvēkiem, piemēram, šo Kolorādo ģeogrāfijas viktorīnu. Es ievietoju šo viktorīnu stāstu kartē. Šeit ir līdzīgs, ko es izveidoju prezentācijai, kuru es sniedzu Kalifornijā. Un vēl viens ar 8 punktiem un fotogrāfijām Vaiomingā.

Daļa no viktorīnas, kurā dalībniekiem stāsta kartē tiek lūgts saskaņot pareizo fotoattēlu ar pareizo atrašanās vietu Vaiomingā.

Es dažkārt izmantoju Ielas attēla attēlus šāda veida viktorīnām, lūdzot studentus noteikt vietu, pamatojoties uz to, ko viņi var novērot fiziskajā un kultūras ainavā. Tomēr man vēl nav Google atļaujas attēliem, un, ja es izstrādātu papildu līdzīgus attēlus, es lūgtu atļauju vai izmantotu avotā Mapillary vai savus attēlus.

8. Platformas pieeja. Izmantojot ArcGIS, jūs izmantojat platformu. Apvienojiet šīs platformas elementus dažām ļoti radošām viktorīnām. Kā vienu piemēru varat izveidot aptauju123 un izmantot to kā viktorīnu, un jūs varat iegult šo viktorīnu stāstu kartē. Tas ir tas, ko Takomas osta darīja GIS Day 2018 - Survey, šeit. Mans kolēģis Toms Beikers šajās viktorīnās, kā arī šajā laika joslās izmantoja aptauju123 un Google veidlapas, kas ir daļa no diskusijas par ieprogrammētām instrukcijām. Šeit ir viena no manām Google veidlapām, lai pārbaudītu ģeogrāfiju par koordinātām un ĢIS.

Takomas ostas viktorīnas sadaļa par slavenajām pasaules ostām ar aptauju, kas iegulta stāstu kartē.

9. Dārgumu medības. Kā vēl viens piemērs ar stāstu karšu komandas palīdzību es izveidoju viktorīnu par ģeogrāfijas un ĢIS pionieriem ĢIS dienai un ne tikai. Es piedāvāju viktorīnu, lai radītu idejas, taču paturiet prātā, ka šī bija pielāgota lietojumprogramma un to nevar atkārtot tieši tādā pašā veidā. Katrs jautājums koncentrējas uz ģeogrāfiju vai ĢIS pionieri un norāda uz vietu kaut kur pasaulē, kur pionieris ir dzimis vai strādājis. Lai atbildētu uz šo jautājumu, jums ir jāierāmē risinājums kartes skatu meklētājā, izmantojot kartes panoramēšanas/tālummaiņas funkcijas.

Ieintriģēja? Apsveriet iespēju izmantot šīs citas viktorīnas tēmā “Dārgumu medības”. Šeit ir 10 dārgumu medību viktorīnu kolekcija ... pludmales, kalni, pilsētas, vietas, ēdieni un daudz kas cits.

Ģeogrāfijas un ĢIS pionieru dārgumu medību viktorīnas sadaļas.

Kāda veida viktorīnām, jūsuprāt, ĢIS ir visefektīvākā? Gaidu jūsu komentārus.


ĢIS programmatūras izvēle

Ir ļoti svarīgi izvēlēties pareizo programmatūru un visefektīvāko izvietošanas arhitektūru. ArcGIS tehnoloģija nodrošina daudzus alternatīvus arhitektūras risinājumus un plašu programmatūras klāstu, kas ir izstrādāti, lai atbalstītu konkrētas lietotāju darbplūsmas vajadzības, kā parādīts 2.20.

ĢIS programmatūras tehnoloģiju alternatīvas.

  • Kādi ir labākie datu avoti?
  • Kādas lietotāju darbplūsmas būtu jāatbalsta GIS darbvirsmas lietojumprogrammām?
  • Ko var atbalstīt rentabli tīmekļa pakalpojumi?
  • Kādas biznesa funkcijas būtu jāatbalsta tīkla pakalpojumiem?
  • Kur mobilās lietojumprogrammas uzlabos uzņēmējdarbību?

Pārskatot pieejamās tehnoloģiju alternatīvas un to veiktspēju un mērogus jūsu lietotāja vidē, var iegūt kritisku informāciju, kas nepieciešama pareizo tehnoloģiju lēmumu pieņemšanai.

ĢIS datu avoti

Darbības var atbalstīt lokālajā diskā vai kompaktdiskā, koplietotos failu serveros, ģeodatubāzes serveros, attēlos, iepriekš apstrādātā karšu kešatmiņā vai tīmekļa datu avotos.

  • Kešatmiņā saglabātie karšu pakalpojumi nodrošina visaugstāko veiktspēju un mērogojamību.
  • Vietējie datu avoti atbalsta augstas veiktspējas produktivitātes prasības ar minimālu tīkla latentumu.
  • Attālie tīmekļa pakalpojumi ļauj izveidot savienojumu ar dažādiem publicētiem datu avotiem, kā arī iespējamo joslas platuma pārslodžu un lēnas veiktspējas trūkumu.

Ir arī citi, vājāk saistīti arhitektūras risinājumi, kas samazina iespējamo tīkla veiktspējas latentumu un atbalsta izplatīto datu integrāciju.

Darbvirsmas lietojumprogrammas

Visaugstāko funkcionalitāti un produktivitāti nodrošina vietējā ArcGIS darbvirsmas lietojumprogrammām.

  • Lielākā daļa profesionālo ĢIS lietotāju un ĢIS enerģijas lietotāju būs produktīvāki, izmantojot ArcGIS for Desktop programmatūru.
  • Galddatoru lietojumprogrammas var atbalstīt lietotāja darbstacijā vai ar termināla piekļuvi programmatūrai, kas tiek izpildīta Windows termināļa servera centrālajās fermās.
  • Daži no jaudīgākajiem ArcGIS darbvirsmas programmatūras paplašinājumiem (3D virtualizācija un smaga attēlu apstrāde) vislabāk darbojas lietotāju darbstacijās ar vietējo datu avotu, savukārt lielāko daļu darbvirsmas kartēšanas darbplūsmu var efektīvāk atbalstīt termināļa serveru saimniecībā.

Tīmekļa un tīkla pakalpojumi

ArcGIS for Server tehnoloģijas nodrošina efektīvu atbalstu dažādām mērķtiecīgākām ĢIS lietotāju darbplūsmām.

  • Nodrošiniet efektīvu datu kopīgošanas veidu, lai atbalstītu attālinātas klienta darbplūsmas.
  • Nodrošiniet visefektīvāko veidu, kā publicēt standarta kartes informācijas produktus.
  • Ir pieejama servera funkcionalitāte, lai atbalstītu progresīvākas lietotāju darbplūsmas un pakalpojumus.
  • Rentabls veids, kā piesaistīt ĢIS resursus, lai atbalstītu lietotājus visā organizācijā un saistītās lietotāju kopienas.

Iekštīkla lietojumprogrammas var piekļūt izvietotiem ģeopārstrādes pakalpojumiem, kas kontrolē smagus apstrādes uzdevumus kontrolētā servera vidē. Tīkla pakalpojumus var izmantot, lai atbalstītu dažādas tīmekļa un tīkla lietojumprogrammas.

Mobilās lietojumprogrammas

Arvien vairāk ĢIS operāciju tiek atbalstītas ar vājāk savienotiem mobilajiem ĢIS risinājumiem.

  • ArcGIS tehnoloģija atbalsta nepārtrauktas darbplūsmas darbības, kas ietver atvienotu rediģēšanu un attālinātas bezvadu darbības.
  • Atvienots arhitektūras risinājums var ievērojami samazināt infrastruktūras izmaksas un uzlabot lietotāju produktivitāti dažām darbības darbplūsmām.

Lielākajā daļā uzņēmumu ĢIS risinājumu ietilpst ArcGIS tehnoloģijas, kas pielāgotas konkrētām biznesa vajadzībām. ArcGIS tehnoloģija darbojas kopā kā integrēta sistēmas vide, un katrs komponents ir optimizēts optimālai lietotāju produktivitātei.

Programmatūras tehnoloģiju cikls

2.23. Attēlā parādīts tipisks programmatūras produkta dzīves cikls. Pareizās tehnoloģijas izvēle īstajā laikā ir viens no lielākajiem izaicinājumiem, lai izveidotu un uzturētu efektīvas uzņēmuma ĢIS darbības.

Tehnoloģijas strauji mainās, un jaunas inovācijas sniedz daudzus solījumus.

  • Izprotiet savas biznesa vajadzības.
  • Apsveriet pieejamās tehnoloģiju iespējas.
  • Pirms pirkšanas veiciet dizaina analīzi.

Jaudas plānošanas kalkulators nodrošina pamatu programmatūras veiktspējas un mērogojamības modelēšanai pieejamajā aparatūrā un tīkla sakaru tehnoloģijā. Kalkulators modelē to, ko mēs saprotam par ĢIS tehnoloģiju modeļiem un galvenajiem darbplūsmas veiktspējas parametriem, attiecības, kuras mēs varam apstiprināt, izmantojot precīzi noteiktus testa kritērijus un darbības pieredzi. Atsevišķām darbplūsmām kalkulators nodrošina pilnīgu programmatūras un aparatūras risinājumu. Uzņēmuma dizaina risinājumiem kalkulators nodrošina darbplūsmas veiktspējas mērķus, kurus var izmantot uzņēmuma dizainā.

Pareizas programmatūras un arhitektūras izvietošanas stratēģijas izvēle var būtiski ietekmēt lietotāju darbplūsmas veiktspēju, sistēmas administrēšanu, lietotāju atbalstu un infrastruktūras prasības. Tālāk redzamajā jaudas plānošanas demonstrācijā ir sniegts pārskats par cilni CPT kalkulators.


Skatīties video: Chapter 5: Preparing LAS Datasets for use in ArcGIS