Spatial: WMS Web Map Services - Oracle Maps

Bernhard Fischer-Wasels Leitender Systemberater Oracle Deutschland GmbH Hamburg

Konferenz - Mannheim, 16. November 2006

Agenda

• WMS Web Map Services • •

Grundfunktionalität Integration mit Oracle

• Oracle Maps • • • • • •

Architektur Client side: AJAX Server Side: Map cache und FOI server Mapbuilder PL/SQL API Zusammenfassung

WMS Web Map Services

„ . . .rendering of data delivered using the Open GIS Consortium (OGC) Web Map Service (WMS) protocol, specifically the WMS 1.1.1 implementation specification.“ The OpenGIS® Web Map Service (WMS) Implementation Specification provides three operations (GetCapabilities, GetMap, and GetFeatureInfo) in support of the creation and display of registered and superimposed map-like views of information that come simultaneously from multiple remote and heterogeneous sources. When client and server software implements WMS, any client can access maps from any server. Any client can combine maps (overlay them like clear acetate sheets) from one or more servers. Any client can query information from a map provided by any server. While programmers need to write code to implement the specifications, end users can take advantage of products that include them to publish and access geospatial information. Software buyers can choose the best solution for their needs and not worry about if it will work with other solutions; if they all implement the same standard, WMS, they will all work together.

Quelle: OGC - Open GIS Consortium (OGC) http://www.opengeospatial.org/

WMS Web Map Services - Beispiele G.1 Example 1: One Server, One Layer, Default Style The following hypothetical URL requests the US National Oceanographic and Atmospheric Administration hurricane image shown in Figure G.1:

http://a-map-co.com/mapserver.cgi?VERSION=1.3.0&REQUEST=GetMap&CRS=CRS:84&BBOX=-97.105,24.913,-78.794,36.358& WIDTH=560&HEIGHT=350&LAYERS=AVHRR-09-27&STYLES=&FORMAT=image/png&EXCEPTIONS=INIMAGE

WMS Web Map Services - Beispiele G.2 Example 2: One Server, Three Layers, Named Styles The following hypothetical URL requests three layers--built-up areas, coastlines, and political boundaries--to produce the map shown in Figure G.2. A transparent background has been requested for the map.

http://b-maps.com/map.cgi?VERSION=1.3.0&REQUEST=GetMap&CRS=CRS:84&BBOX=-97.105,24.913,-78.794,36.358& WIDTH=560&HEIGHT=350&LAYERS=BUILTUPA_1M,COASTL_1M,POLBNDL_1M&STYLES=0XFF8080,0X101040,BLACK &FORMAT=image/png&BGCOLOR=0xFFFFFF&TRANSPARENT=TRUE&EXCEPTIONS=INIMAGE

WMS Web Map Services - Beispiele G.3 Example 3: Two Servers, Four Layers Figure G.3 shows the result of overlaying Figure G.1 on Figure G.2 to produce a composite map from two separate Map Servers.

WMS Web Map Services - Beispiele

Oracle Application Express mit 8 Layern von 2 Web Map Servern

WMS Funktionalität

• GetCapabilities ... liefert Informationen über die Karten, die ein Server liefern kann

• GetMap ... wie bekommt man die Karte und welche Art Bild und andere Attribute sind verfügbar

• GetFeatureInfo (optional) ... wie bekommt man zusätzliche Infos wie Werte oder Attribute einer Location

WMS Funktionalität - GetCapabilities

WMS Funktionalität - GetCapabilities

WMS Funktionalität - GetCapabilities

WMS Funktionalität - GetMap

WMS Funktionalität - GetMap http://wms1.ccgis.de/cgi-bin/mapserv?map=/data/umn/germany/germany.map &VERSION=1.1.1 &REQUEST=GetMap &LAYERS=Bundeslaender,Bundeslaendernamen,Staedte, Topologie &SRS=EPSG:4326 &BBOX=5.86629,47.2736,15.0486,55.058 &FORMAT=image/png &HEIGHT=400 &WIDTH=500

http://wms1.ccgis.de/cgi-bin/mapserv?map=/data/umn/germany/germany.map&REQUEST=GetMap&&version=1.1.1&service=WMS&LAYERS=Bundeslaender, Bundeslaendernamen,Staedte&SRS=EPSG:4326&BBOX=5.86629,47.2736,15.0486,55.058&FORMAT=image/png&HEIGHT=400&WIDTH=500

WMS Funktionalität - GetFeatureInfo (optional) Bei „Layer queryable“ OGC: optional Problem: Mehrere Layer
Wen meint der User Beim Klick auf die Karte ?

WMS Web Map Services - Integration mit Oracle Wo dokumentiert ?

Oracle® Application Server MapViewer User’s Guide Release 10.1.3.1 August 2006 D OGC WMS Support in OracleAS MapViewer D.1 Setting Up the WMS Interface for OracleAS MapViewer.................................................... D-1 D.1.1 Required Files...................................................................................................................... D-1 D.1.2 Data Source Named wms .................................................................................................. D-2 D.1.3 SDO to EPSG SRID Mapping File .................................................................................... D-2 D.2 WMS Specification and Corresponding OracleAS MapViewer Concepts ........................ D-2 D.2.1 Supported GetMap Request Parameters ......................................................................... D-3 D.2.1.1 BASEMAP Parameter (OracleAS MapViewer-Only)............................................. D-3 D.2.1.2 BBOX Parameter .......................................................................................................... D-3 D.2.1.3 BGCOLOR Parameter ................................................................................................. D-4 D.2.1.4 DATASOURCE Parameter (OracleAS MapViewer-Only) .................................... D-4 D.2.1.5 DYNAMIC_STYLES Parameter (OracleAS MapViewer-Only)............................ D-4 D.2.1.6 EXCEPTIONS Parameter............................................................................................ D-4 D.2.1.7 FORMAT Parameter ................................................................................................... D-4 D.2.1.8 HEIGHT Parameter..................................................................................................... D-4 D.2.1.9 LAYERS Parameter ..................................................................................................... D-4 D.2.1.10 LEGEND_REQUEST Parameter (OracleAS MapViewer-Only) ........................... D-5 D.2.1.11 MVTHEMES Parameter (OracleAS MapViewer-Only)......................................... D-5 D.2.1.12 REQUEST Parameter .................................................................................................. D-5 D.2.1.13 SERVICE Parameter .................................................................................................... D-5 D.2.1.14 SRS Parameter.............................................................................................................. D-5 D.2.1.15 STYLES Parameter....................................................................................................... D-5 D.2.1.16 TRANSPARENT Parameter....................................................................................... D-5 D.2.1.17 VERSION Parameter................................................................................................... D-5 D.2.1.18 WIDTH Parameter....................................................................................................... D-5

Oracle® Application Server MapViewer User’s Guide Release 10.1.3.1 B14036-02 August 2006 Describes how to use OracleAS MapViewer, a tool that renders maps showing different kinds of spatial data. Beta Draft The information in this guide is provided for review purposes only. All information is subject to change. This draft produced on: August 23, 2006 10:58 am

WMS Web Map Services - Integration mit Oracle Wo dokumentiert ?

Oracle® Application Server MapViewer User’s Guide Release 10.1.3.1 August 2006

D.2.2 Supported GetCapabilities Request and Response Features ....................................... D-5 D.2.3 Supported GetFeatureInfo Request and Response Features........................................ D-8

Oracle® Application Server MapViewer User’s Guide

D.2.3.1 GetMap Parameter Subset for GetFeatureInfo Requests ....................................... D-9 D.2.3.2 EXCEPTIONS Parameter............................................................................................ D-9 D.2.3.3 FEATURE_COUNT Parameter ................................................................................. D-9 D.2.3.4 INFO_FORMAT Parameter ....................................................................................... D-9 D.2.3.5 QUERY_LAYERS Parameter ..................................................................................... D-9 D.2.3.6 QUERY_TYPE Parameter (OracleAS MapViewer-Only) ...................................... D-9 D.2.3.7 RADIUS Parameter (OracleAS MapViewer-Only)............................................... D-10 D.2.3.8 UNIT Parameter (OracleAS MapViewer-Only).................................................... D-10 D.2.3.9 X and Y Parameters ................................................................................................... D-10

Release 10.1.3.1

D.2.3.10 Specifying Attributes to Be Queried for a GetFeatureInfo Request ................... D-10 D.3 Adding a WMS Map Theme................................................................................................... D-11 D.3.1 XML API for Adding a WMS Map Theme ................................................................... D-11 D.3.2 JavaBean-Based API for Adding a WMS Map Theme ................................................ D-13

The information in this guide is provided for review purposes only. All information is

B14036-02 August 2006 Describes how to use OracleAS MapViewer, a tool that renders maps showing different kinds of spatial data. Beta Draft

subject to change. This draft produced on: August 23, 2006 10:58 am

WMS Web Map Services - Integration mit Oracle Oracle Application Server MapViewer

• Bestandteil aller Versionen des Oracle Application Servers • XML, Java und JSP APIs • Jetzt auch: AJAX API • Map Definition Tool • Map Definitions und Symbole in der Datenbank • Thematisches “mappen” • Erstellt: PNG, GIF, JPEG, SVG • Map cache

WMS Web Map Services - Integration mit Oracle

Das WMS Interface ist implementiert als Servlet Filter. Die „Requests“ GetMap, GetFeatureInfo, or GetCapabilities werden für den OracleAS MapViewer in XML Requests umgesetzt.

Hier: Oracle Application Express

Auch: JDeveloper (JSP; Servlet)

MapViewer “Klassische" Architektur

Application

Client (browser, servlet, JSP, PL/SQL)

Java API

XML/HTTP

Oracle Application Server

Map Rendering Engine servlet

HTTP (get map tiles)

JDBC Datenbank

Spatial Tables

Map Definitions

Mapbuilder

external map providers WMS

MapViewer "AJAX" Architektur

Application

Client (browser)

JavaScript Map API

XML/HTTP

Oracle Application Server

Map Cache

Map Cache Server

FOI Server

Map Rendering Engine JDBC

Datenbank

Spatial Tables

Map Definitions

Mapbuilder

Agenda

• WMS Web Map Services • •

Grundfunktionalität Integration mit Oracle

• Oracle Maps • • • • • •

Architektur Client side: AJAX Server Side: Map cache und FOI server Mapbuilder PL/SQL API Zusammenfassung

Oracle Maps: die Antwort auf Industrie Trends

“Key Features” der neuen Generation von online Mapping services: • • • • • • • •

Schnelle und unkomplizierte Navigation in der Karte Kein “web page refresh” bei Navigation und Zoomen i.d. Karte Interaktive, “clickable” point-of-interest Objekte mit “Info-Tip” “Easy-to-use” JavaScript basiertes Karten API Einfaches Hinzufügen von lokalen Daten (points data only) zur Karte Redlining Schnell, ohne nervige “Pages-Refreshes” AJAX technology, starke “Rich Client” Interaktionen Oracle Maps kann das alles und mehr !!

Was ist Oracle Maps? • • • • • • •

Ein Key Feature des OracleAS MapViewer 11g AJAX basierter Mapping Client; starke Funktionalität; flexibles Setup “Cached, pre-generated map tiles” von Geo-Spatial Daten “Ad hoc query” basiert, interaktive “Features of Interest” (FOI) in der Karte Voll supportetes Oracle Product (Oracle Application Server) Nahtlos integriert mit Oracle Spatial Basiert auf Oracle Technologie; keine Drittanbieter Komponenten erforderlich

Oracle Maps : Beispiel

User floats mouse over icon

Map automatically moves to display the data at that location.

Asynchronous JavaScript und XML (AJAX) • Klassischer Browser Cycle: • •

Server sendet Ganze Seite wird empfangen

• "AJAX" Browser Cycle: • • •

user

browser

server

user

Seitenteile fragen beim Server an Empfangen der Antwort Nur der Seitenteil (page section) wird aktualisiert

browser

server

Oracle Maps : Architektur Oracle Maps besteht aus Komponenten auf der Client- und Server Seite

Client Seite: • “JavaScript viewing library” (sogen. “FSMC - Free Scrolling Map Client”) und ein “public API” • Befindet sich im Browser • Setzt verschiedene Inhalte in eine Karte für den End User • Kommuniziert mit der Server-Seite über “AJAX Calls” Server Seite • Map Cache Server verwaltet vor-generierte “Base Map Tiles” • “Feature of Interest” (FOI) Server kreiert interaktive FOI Daten für den Client • Alles basierend auf der “MapViewer rendering engine”

Oracle Maps : Architektur

Oracle Maps client

AJAX (tiles and FOI data)

MapViewer Oracle AS

FOI server

rendering engine

map tiles cache server (mcs)

adapter

Oracle Maps server-side

HTTP (get map tiles)

external map providers

Oracle 10g DB (Spatial)

Die Client Seite

Oracle Maps Client Seite : Anwendungsentwicklung

Das Entwickeln von Oracle Maps Anwendungen erfordert nur etwas Basiswissen im Bereich Standard HTML und JavaScript. Wie stelle ich eine Karte dar mit Oracle Maps? Hier die Schritte: 1. 2. 3. 4. 5.

HTML Seite anlegen mit einem Editor. Laden der “Oracle Maps’ client viewing library” im Webseiten HEAD element. Ein HTML DIV Element auf der Seite hinzufügen; hier wird die Karte angezeigt. Ein paar Zeilen JavaScript zum Setup der Karte (Center und Inhalt). Öffnen der Webseite mit einem Browser! Man kann die Karte bewegen, “mouse over” Funktionalität auf Attributen und “Info-Tipps”, etc, “out of the box”.

Man braucht noch nicht einmal AJAX zu kennen; wenngleich die “viewing library” im Wesentlichen auf AJAX basiert.

Oracle Maps Client Seite: einfache HTML Seite mit einer Karte Laden der Oracle Maps client viewing lib js"> var baseURL = "http://"+document.location.host+"/mapviewer"; function display_map() map initialization function { var mapview = new MapView(document. MapView(document.getElementById baseURL); (document.getElementById("map"), getElementById("map"), baseURL); mapview. mapview.addBaseMapLayer(new addBaseMapLayer(new BaseMap(" BaseMap("mvdemo ("mvdemo.demo_map")); mvdemo.demo_map")); mapview.setCenter(mapview.setCenter(-122.45, 37.75); mapview.setZoomLevel(5); var foiLayer = new ThemeBasedFOI ('customers', 'mvdemo 'mvdemo.customers') mvdemo.customers') ; mapview. mapview.addThemeBasedFOI (foiLayer); foiLayer); mapview. mapview.addNavigationPanel("east"); addNavigationPanel("east"); mapview.display(); mapview.display(); } Laden der map initialization function A Simple Web Mapping Application 500px"> Wo die Karte auf der Seite erscheint

Oracle Maps Client Seite : Die Karte

Das Ergebnis: • Die Karte kann bewegt werden • Die roten Punkte sind ”Features of Interests (FOI)”. Beim Anklicken erscheint ein “Info-tip” Window • Die Daten im “Info-Tip” Window kommen von einem “ad-hoc query” • Der FOI kann auch in anderen MapViewer MARKER styles angezeigt werden.

Oracle Maps Client Seite: Map Layers

z.B. copyright, Navigation Bar und anderer ‘fixed’ Content.

Info-tip Windows

Dynamische Features hinzufügbar über den “client application code”

Anklickbare Features Of Interest (FOI) kommend von einem MapViewer Theme. Statische Karten Teile (tiles=Fliesen) als Images/Bilder – serverseitig vorgeneriert für festgesetzte ZoomLevels.

Oracle Maps Client – Server Kommunikation

Zum Anzeigen einer Karte fordert der Client viele Karten-Teile und Attribute (FOI)vom Map Server an. Dies sind alles HTTP AJAX Requests.

Ein typischer Request für einen einzelnen Kartenteil. http://stadb33.us.oracle.com:8888/mapviewer/mcserver?request=gettile&mapcache =mvdemo.demo_map&format=PNG&zoomlevel=3&mx=4&my=12

Ein typischer Request für einen FOI Request basierend auf einem MapViewer Theme: http://stadb33.us.oracle.com:8888/mapviewer/foi?request=getfoi& version=1.0&theme=mvdemo.FIELD_OFFICE&bbox=115.3948:28.4266:105.1281:30.6266&width=600&height=400

Oracle Maps Client – Server Kommunikation

Die Server Seite

Oracle Maps : Server Seite

Die Hauptkomponenten der Server Seite von Oracle Maps sind: • Map Cache Server: managed Cache Instances mit vor-generierten “map image tiles” • FOI server: Query und Generieruntg von “FOI Data Objects” für die Clientseitige Karte

MapViewer

FOI server

rendering engine

map tiles cache server (mcs)

Oracle Maps Server-Seite

Beide Komponenten sind als Servlet implementiert. Sie bestehen neben dem HauptMAPVIEWER Servlet - sind davon aber auch abhhängig bzw. ergänzen sich. Der “mapviewer.ear” File enthält alle diese Servlets.

Oracle Maps Client – Server Kommunikation

Der Map Cache Server

Oracle Maps : Map Cache Server : Architektur Vereinfachte Darstellung der Map Cache Server Architektur:

Map Cache Server Map source 1

Map Cache Instance 1 Map source 2

Map Cache Instance 2 Map source 3

Map Cache Instance 3

map tiles

Oracle Maps : Map Cache Server

Workflow: Handling eines “Map-Requests”:

Oracle Maps: Map Cache Server : Administration

Webbasierte “Admin Console” für das Verwalten der Map Cache Instances Als Teil des Mapviewers:

Oracle Maps Client – Server Kommunikation

Features of Interest (FOI) Server

Oracle Maps: FOI Server • Ein existierendes Geometry Theme kann als FOI Layer genutzt werden • Der FOI Server benötigt keine Konfiguration; er setzt auf dem MapViewer auf, ein Theme zu prozessieren: die Daten werden dann so ausgegeben, dass die “client viewing library” sie anziegen kann • Wenn man mittels des “MapBuilders” ein Theme definiert, kann man sogen. “info columns” anlegen – dies werden dann als “FOI info-tip Windows” ausgegeben:

Probieren Sie es aus !!

Oracle Technology Network http://technet.oracle.com/products/spatial

Und sagen Sie uns, wie es Ihnen gefällt !!

Bernhard Fischer-Wasels Leitender Systemberater STCC Server Technology Competence Center Nord, Hamburg

ORACLE Deutschland GmbH Kühnehöfe 5 22761 Hamburg Germany

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