漫谈GIS

在智慧城市和移动互联网快速发展的今天，人们对位置信息有了更强烈的需求，当前一个产品的位置不是基于GIS来展示这在用户看来是不可接受的，下面我就针对GIS做一些简单的介绍。

GIS在百度百科上的定义是：地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Informationsystem，GIS）有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

GIS的二个主要研究方向是数据处理和软件：

一、数据处理

数据处理主要包括对各种测量、航拍等数据进行处理。地球是圆的，要展示成平面的一个矩形图，要经过各种变换。将球面上的数据影映射到平面上，这个过程叫做坐标转换。要解决如何将多幅图拼接成一个大图，简称拼图。采集的数据大都是黑白图、矢量图，要让用户看到，必须真的这些图上的元素做各种各样的图标和颜色，简称配色。经过配色后的大图在用户浏览器显示的时候，不可能将一张图直接显示到客户端，为了速度，必须切成一块一块的小图，这个过程简称切图。

整个数据处理的过程中有可以分成二个大的过程，第一个过程就是测量，测量完成后输出的结果有国家标准；第二个过程就是将测量输出后的数据转换为引擎需要的格式，并且展示的效果好看。

测量一般有由地测绘工程院和第三方公司有测绘资质的进行测试。数据这一块，国家主要国土资源部下的测绘局在管，地方数据都保存在各地方的政府单位，以测绘局和土地局为主。

数字地图：数字栅格地图（DRG）、数字线划地图（DLG）、数字高程模型（DEM）、数字正射影像（DOM）；

引擎数据格式：shp、切图

二、软件平台

软件方面的研究就是自己制作地图平台，包括：地图引擎，地图发布管理工具，对外API，一般的地图引擎要完成地图的发布，快速响应客户端的请求。平台的优缺点主要体现在是否能满足大数据量的要求，是否有好的API，针对空间拓扑和缓冲区分析支持的是否好，针对空间是否能容易的和第三方应用集成。

国外主要厂家：美国ersi的arcgis，MapInfo公司的mapinfo，skyline公司的SkylineTerraSuite

国内外平台方面事实上的霸主是美国ersi公司arcgis，覆盖了从桌面到服务器的各种版本，软件组件化，接口丰富，和第三方应用集成齐全。ersi公司一般不对最终用户提供服务，通过第三方ISV来提供。

SkylineTerraSuite软件是利用航空影像、卫星数据、数字高程模型和其它的2D或3D信息源，在3D方面有很大的优势，曾经因为Google Earth侵犯其专利将其告上法庭。

国内组要厂家：四维图新、国信司南、东方道迩、四维航空、武大吉奥、中地数码、吉威数源、天地图、高德、超图、百度、搜狗等。

国内在GIS方面研究方面前沿的二个学校是武汉大学（武测）和中国地质大学，武大吉奥依托武汉大学，中地数码依托于地质大学。四维图新和高德是二家有引擎并且数据做的好的公司。高德、超图、百度、搜狗等的第三方API只允许在客户端进行叠加，不可以增加矢量图层，无法满足开发者的深层次的定制开发，行业应用中较少。行业应用中武大吉奥和中地数码是做得市场份额占领比较大的引擎。

开源组织：opengis

Opengis包括如下工具集和中间件：

几何基础类库

代表： JTS（Java）， GEOS（C ）， Shapely（Python）

数据源实现

代表：PostGIS（PostgreSQL），MySQLSpatial

中间件

代表：GeoTools（Java）中包括Filter、坐标转换、GML。

WMS/WFS服务器

代表： GeoServer（Java），MapServer（PHP）

客户端

代表：OpenLayers/MapBuilder（JavaScript），uDig（Java），QGIS（C ）。

我们常用到的是JTS进行空间运行，GeoServer和OpenLayers做一些简单的地图功能。

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