Luận văn thạc sĩ vnu uet xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến tuân theo chuẩn wms dựa trên qgis server và openlayer luận văn ths máy tính 60 48 01

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu vnu uet xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến tuân theo chuẩn wms dựa trên qgis server và openlayer, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

Chuyên ngành

Công Nghệ Thông Tin

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận Văn Thạc Sĩ

2016

64
3
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GIS

1.1. Giới thiệu về hệ thống thông tin địa lý

1.2. Các thành phần của GIS

1.3. Các đối tượng của GIS

1.4. Dữ liệu sử dụng trong GIS

1.4.1. Các kiểu dữ liệu địa lý

1.4.2. Các mô hình dữ liệu

1.4.2.1. Mô hình dữ liệu Raster
1.4.2.2. Mô hình dữ liệu véc tơ
1.4.2.3. Ưu nhược điểm của 2 mô hình trên

1.5. Chức năng của GIS

2. CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ WEB MAPPING, OPENLAYER, OGC VÀ CHUẨN WMS

2.1. Giới thiệu về web mapping

2.1.1. Định nghĩa web mapping

2.1.2. Các kiểu của web mapping

2.1.3. Các công nghệ của web mapping

2.2. Open Geospatial Consortium - OGC

2.3. Web Mapping Service - WMS

2.3.1. Thế nào là WMS

2.3.2. WMS làm việc như thế nào?

2.3.3. So sánh OpenLayers với Google Map API

3. CHƯƠNG 3: CÁC CÔNG CỤ NGUỒN MỞ HỖ TRỢ ĐỂ XÂY DỰNG BẢN ĐỒ, BÀI TOÁN VÀ THỰC NGHIỆM

3.1. QGIS Web Client

3.2. Sự cần thiết của bài toán

3.3. Thiết kế các chức năng của bản đồ

3.4. Xây dựng bộ dữ liệu thực nghiệm

3.5. Cài đặt và xây dựng chương trình

3.5.1. Cài đặt PostgreSQL, PostGIS, QGIS server, QGIS web client

3.5.2. Xây dựng dữ liệu phía server

3.6. Kịch bản chạy thực nghiệm

3.7. Kết quả hiển thị phía web client

3.8. Kết quả đạt được của thực nghiệm

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Dịch Vụ Bản Đồ Trực Tuyến Tuân Theo Chuẩn WMS

Dịch vụ bản đồ trực tuyến đã trở thành một phần không thể thiếu trong việc cung cấp thông tin địa lý. Với sự phát triển của công nghệ thông tin, việc xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến tuân theo chuẩn WMS (Web Mapping Service) đã mở ra nhiều cơ hội cho các ứng dụng GIS. Chuẩn WMS cho phép người dùng truy cập và chia sẻ dữ liệu bản đồ một cách dễ dàng và hiệu quả. Bài viết này sẽ đi sâu vào các khía cạnh quan trọng của việc xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến, từ lý thuyết đến thực tiễn.

1.1. Khái Niệm Về Dịch Vụ Bản Đồ Trực Tuyến

Dịch vụ bản đồ trực tuyến là một hệ thống cho phép người dùng truy cập và tương tác với các bản đồ thông qua internet. Các dịch vụ này thường sử dụng chuẩn WMS để cung cấp dữ liệu bản đồ dưới dạng hình ảnh hoặc dữ liệu không gian. Điều này giúp người dùng dễ dàng tìm kiếm và sử dụng thông tin địa lý mà không cần phải cài đặt phần mềm phức tạp.

1.2. Lợi Ích Của Việc Sử Dụng Chuẩn WMS

Chuẩn WMS mang lại nhiều lợi ích cho người dùng và nhà phát triển. Đầu tiên, nó cho phép tích hợp dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, giúp người dùng có cái nhìn tổng quan hơn về thông tin địa lý. Thứ hai, WMS hỗ trợ việc chia sẻ dữ liệu bản đồ một cách dễ dàng, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí cho các tổ chức. Cuối cùng, việc tuân theo chuẩn WMS đảm bảo tính tương thích giữa các hệ thống khác nhau.

II. Thách Thức Trong Việc Xây Dựng Dịch Vụ Bản Đồ Trực Tuyến

Mặc dù việc xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng không thiếu những thách thức. Các vấn đề như chất lượng dữ liệu, khả năng tương thích giữa các hệ thống và yêu cầu về bảo mật thông tin là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng.

2.1. Chất Lượng Dữ Liệu Trong Dịch Vụ Bản Đồ

Chất lượng dữ liệu là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong dịch vụ bản đồ trực tuyến. Dữ liệu không chính xác hoặc lỗi thời có thể dẫn đến những quyết định sai lầm. Do đó, việc đảm bảo chất lượng dữ liệu là rất cần thiết, bao gồm việc kiểm tra, cập nhật và xác thực thông tin trước khi đưa vào hệ thống.

2.2. Khả Năng Tương Thích Giữa Các Hệ Thống

Khả năng tương thích giữa các hệ thống là một thách thức lớn trong việc xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến. Các công nghệ khác nhau có thể sử dụng các định dạng dữ liệu khác nhau, dẫn đến khó khăn trong việc tích hợp và chia sẻ thông tin. Việc tuân thủ các chuẩn mở như WMS giúp giảm thiểu vấn đề này.

III. Phương Pháp Xây Dựng Dịch Vụ Bản Đồ Trực Tuyến Với QGIS Server

QGIS Server là một công cụ mạnh mẽ cho việc xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến. Nó cho phép người dùng tạo ra các bản đồ động và tương tác, đồng thời hỗ trợ chuẩn WMS. Việc sử dụng QGIS Server giúp tối ưu hóa quy trình phát triển và triển khai dịch vụ bản đồ.

3.1. Cài Đặt QGIS Server

Cài đặt QGIS Server là bước đầu tiên trong việc xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến. Quá trình này bao gồm việc cài đặt phần mềm, cấu hình máy chủ và thiết lập các kết nối với cơ sở dữ liệu. Đảm bảo rằng tất cả các thành phần đều hoạt động tốt sẽ giúp dịch vụ bản đồ hoạt động hiệu quả.

3.2. Tạo Dữ Liệu Bản Đồ Với QGIS

Sau khi cài đặt QGIS Server, bước tiếp theo là tạo dữ liệu bản đồ. Người dùng có thể sử dụng QGIS để thiết kế và tạo các lớp bản đồ, từ đó xuất ra định dạng tương thích với chuẩn WMS. Việc này không chỉ giúp tạo ra bản đồ chất lượng mà còn đảm bảo tính tương thích với các ứng dụng khác.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Dịch Vụ Bản Đồ Trực Tuyến

Dịch vụ bản đồ trực tuyến có nhiều ứng dụng thực tiễn trong các lĩnh vực khác nhau như quản lý đô thị, quy hoạch, và dịch vụ công cộng. Việc sử dụng bản đồ trực tuyến giúp nâng cao hiệu quả công việc và cải thiện trải nghiệm người dùng.

4.1. Quản Lý Đô Thị

Trong quản lý đô thị, dịch vụ bản đồ trực tuyến giúp các nhà quản lý theo dõi và phân tích các yếu tố như dân số, giao thông và cơ sở hạ tầng. Điều này giúp đưa ra các quyết định chính xác hơn trong quy hoạch và phát triển đô thị.

4.2. Dịch Vụ Công Cộng

Dịch vụ bản đồ trực tuyến cũng được sử dụng trong các dịch vụ công cộng như y tế, giáo dục và an ninh. Việc cung cấp thông tin địa lý một cách trực quan giúp người dân dễ dàng tiếp cận và sử dụng các dịch vụ này.

V. Kết Luận Về Tương Lai Của Dịch Vụ Bản Đồ Trực Tuyến

Tương lai của dịch vụ bản đồ trực tuyến rất hứa hẹn với sự phát triển không ngừng của công nghệ. Việc áp dụng các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo và dữ liệu lớn sẽ giúp cải thiện chất lượng và hiệu quả của dịch vụ bản đồ.

5.1. Xu Hướng Phát Triển Công Nghệ

Xu hướng phát triển công nghệ sẽ tiếp tục ảnh hưởng đến dịch vụ bản đồ trực tuyến. Các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo và học máy sẽ giúp cải thiện khả năng phân tích và dự đoán, từ đó nâng cao chất lượng dịch vụ.

5.2. Tác Động Đến Người Dùng

Sự phát triển của dịch vụ bản đồ trực tuyến sẽ mang lại nhiều lợi ích cho người dùng. Việc cung cấp thông tin chính xác và kịp thời sẽ giúp người dùng đưa ra quyết định tốt hơn trong các lĩnh vực khác nhau.

22/07/2025
Luận văn thạc sĩ vnu uet xây dựng dịch vụ bản đồ trực tuyến tuân theo chuẩn wms dựa trên qgis server và openlayer luận văn ths máy tính 60 48 01

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của ðề tài Công nghệ thông tin là một ngành khoa học ðang phát triển rất mạnh và ðýợc áp dụng trong rất nhiều ngành khoa học khác, giúp cho con ngýời xử lý công việc một cách nhanh hõn, chính xác hõn và hiệu quả hõn. Trong những nãm gần ðây hệ thống thông tin ðịa lý (GIS) ðã trở thành một ngành khoa học rất ðýợc quan tâm ở nhiều lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng khoa học kỹ thuật trên toàn cầu. Ngày nay, xu thế ứng dụng bản ðồ số giúp nâng cao hiệu quả làm việc mà lại tiết kiệm rất nhiều trong công tác lýu trữ và chia sẻ. Hiện nay, hầu hết mọi ngýời ðều sử dụng tài khoản các ngân hàng ðể gửi, trả tiền giúp bạn sử dụng các dịch vụ trực tuyến, hoặc có thể rút tiền ở bất kì ðâu.

Do vậy mà việc sử dụng các thẻ ATM ðể rút tiền ngày càng phổ biến hõn. Ðể rút hoặc gửi tiền bạn có thể ra các ngân hàng hoặc các cây ATM ðể rút tiền Sự phổ biến của bản ðồ số và việc sử dụng các công cụ lập bản ðồ kỹ thuật số ðã phát triển nhanh chóng trong những nãm gần ðây. Bản ðồ trực tuyến hiển thị chi tiết thông tin về tọa ðộ, ðịa chỉ, của các ATM trong hệ thống ngân hàng Vietcombank. Ðồng thời ở bất kì ðâu bạn cũng dễ dàng sử dụng và tra cứu một cách trực quan.

Vì những lý do trên, học viên quyết ðịnh chọn ðề tài “Xây dựng dịch vụ bản ðồ trực tuyến tuân theo chuẩn WMS dựa trên QGIS server và OpenLayers”. Với bài toán cụ thể là xây dựng bản ðồ hiển thị các ðiểm ATM của ngân hàng Vietcombank. Mục tiêu và nhiệm vụ của ðề tài Ðúc kết ðýợc những vấn ðề về lý thuyết cãn bản của bản ðồ trực tuyến hiện ðại, những vấn ðề về công nghệ liên quan và quy trình xây dựng thành lập và phát hành bản ðồ trên mạng. Biết cách sử dụng các công cụ nguồn mở ðể lập bản ðồ tuân theo các chuẩn mở ðã có.

Hiểu ðýợc quy trình hoạt ðộng ở phía server và client. Mục đích của luận văn 1- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của bản đồ trực tuyến về kiến trúc, cách biểu diễn thế giới thực, các phƣơng pháp để hiển thị dữ liệu không gian, quy trình phát hành bản đồ trực tuyến LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 9 2- Phƣơng pháp xây dựng bản đồ trực tuyến trên nền mã nguồn mở sử dụng các công cụ MapServer, CSDL không gian PostgreSQL, QGIS server, QGIS web client xây dựng quy trình công nghệ thành lập và phát hành bản đồ trực tuyến trên Intemet. 3- Thử nghiệm thành lập và phát hành ứng dụng bản đồ các điểm ATM của ngân hàng Vietcombank trên cơ sở những vấn đề đã đƣợc nghiên cứu. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 10 Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ GIS 1.1 Giới thiệu về hệ thống thông tin địa lý 1.1 GIS là gì? Geographic Information System viết tắt của GIS là hệ thống thông tin địa lý đƣợc hình thành vào những năm 1960 và phát triển rất rộng rãi trong những năm trở lại đây.

Ngày nay, GIS là công cụ trợ giúp quyết định trong nhiều hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòng của nhiều nƣớc trên thế giới. GIS có khả năng giúp các cơ quan chính phủ, quân đội, doanh nghiệp, nhà quản lý, cá nhân. đánh giá đƣợc hiện trạng của các quá trình, các thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua chức năng: thu thập, quản lý, lƣu trữ, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin đƣợc gắn với một nền hình học dƣới dạng bản đồ trên cơ sở toạ độ của các dữ liệu đầu vào. [7] Một hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một công cụ máy tính giúp lập bản đồ và phân tích những tồn tại và sự kiện xảy ra trên trái đất.

Công nghệ GIS tích hợp các hoạt động trên cơ sở dữ liệu thông thƣờng nhƣ truy vấn và phân tích thống kê với sự hình dung độc đáo và lợi ích phân tích địa lý đƣợc cung cấp bởi các bản đồ. Những khả năng đặc biệt này phân biệt GIS với các hệ thống thông tin khác và làm cho nó có giá trị cho một loạt các tổ chức, doanh nghiệp nhà nƣớc và tƣ nhân để giải thích các sự kiện, dự đoán kết quả, và hoạch định chiến lƣợc. Cùng với các dữ liệu này thƣờng là bảng dữ liệu đƣợc gọi là dữ liệu thuộc tính. Dữ liệu thuộc tính thƣờng đƣợc định nghĩa nhƣ bổ sung các thông tin về từng tính năng không gian.

Các vị trí thực tế của các trƣờng là các dữ liệu không gian. Thêm dữ liệu nhƣ tên trƣờng, trình độ giáo dục dạy, năng lực học sinh sẽ tạo nên các dữ liệu thuộc tính. Đó là sự hợp tác của hai kiểu dữ liệu cho phép GIS là công cụ giải quyết hiệu quả vấn đề thông qua phân tích không gian. GIS không chỉ là phần mềm.

Con ngƣời và các phƣơng pháp này đƣợc kết hợp với phần mềm không gian địa lý và các công cụ, cho phép phân tích không gian, quản lý các tập dữ liệu lớn, và màn hình hiển thị thông tin trong một bản đồ. Dƣới đây là định nghĩa về GIS của một số nƣớc LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 11 "Theo đúng nghĩa, GIS là một hệ thống máy tính có khả năng lắp ráp, lưu trữ, thao tác và hiển thị thông tin hệ địa lý, dữ liệu tức là xác định theo vị trí của họ. Các chuyên gia cũng coi tổng GIS là bao gồm cả nhân viên điều hành và dữ liệu vào hệ thống."~ United States Geological Survey “Một hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một công cụ máy tính để lập bản đồ và phân tích những tồn tại và sự kiện xảy ra trên trái đất. Công nghệ GIS tích hợp các hoạt động cơ sở dữ liệu thông thường như truy vấn và phân tích thống kê với những lợi ích hiển thị đặc biệt và phân tích địa lý được cung cấp bởi các bản đồ."~ ESRI (Environmental Systems Research Institute) "GIS là một hệ thống tích hợp của phần cứng máy tính, phần mềm, và các nhân viên được đào tạo liên kết địa hình, nhân khẩu học, tiện ích, cơ sở, hình ảnh và dữ liệu tài nguyên khác mà là địa lý." ~ NASA "Một hệ thống thông tin địa lý là một trường hợp đặc biệt của hệ thống thông tin mà cơ sở dữ liệu bao gồm các quan sát về tính năng, hoạt động hoặc các sự kiện phân phối không gian, đó là định nghĩa trong không gian như điểm, đường, hoặc các khu vực.

Một hệ thống thông tin địa lý thao tác dữ liệu về các điểm, đường, và các khu vực để lấy dữ liệu cho các truy vấn đặc biệt và phân tích.2 Các thành phần của GIS Một GIS là sự tích hợp của năm thành phần chính: phần cứng, phần mềm, dữ liệu, con ngƣời, và phƣơng pháp quản lý.1 Các thành phần của GIS LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 12 Phần cứng Phần cứng là các máy tính mà một hệ GIS hoạt động trên đó. Ngày nay, phần mềm GIS chạy trên nhiều loại phần cứng, từ máy chủ tập trung đến các máy tính để bàn sử dụng độc lập hay các thiết bị di động. Phần mềm Phần mềm có chức năng và công cụ để quản lý, phân tích và hiển thị các thông tin không gian, và việc quản lý GIS nói chung. Các thành phần phần mềm chính là: - Công cụ cho các đầu vào và thao tác thông tin địa lý - Một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS) - Công cụ hỗ trợ địa lý truy vấn, phân tích, và trực quan - Một giao diện ngƣời dùng đồ họa (GUI) để dễ dàng truy cập vào các công cụ Dữ liệu Dữ liệu có thể coi là thành phần quan trọng nhất của 1 GIS.

Dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính liên quan có thể đƣợc thu thập nội bộ hoặc mua từ một nhà cung cấp dữ liệu thƣơng mại. Một GIS sẽ tích hợp dữ liệu không gian với các nguồn dữ liệu khác và có thể sử dụng một DBMS, đƣợc sử dụng bởi hầu hết các tổ chức, doanh nghiệp để tổ chức và duy trì dữ liệu của họ, để quản lý dữ liệu không gian. Con ngƣời Những ngƣời này là những thành phần, những ngƣời thực sự làm cho công việc GIS. Họ bao gồm một loạt các vị trí nhƣ là các nhà quản lý GIS, ngƣời quản trị cơ sở dữ liệu, các chuyên gia ứng dụng, các nhà phân tích hệ thống, và các lập trình viên.

Họ có trách nhiệm duy trì cơ sở dữ liệu địa lý và cung cấp hỗ trợ kỹ thuật. Mọi ngƣời cũng cần phải đƣợc đào tạo để đƣa ra quyết định về những loại hệ thống gì để sử dụng. Con ngƣời liên quan đến GIS có thể phân loại: ngƣời xem (Viewer), ngƣời dùng nói chung, và các chuyên gia GIS. Ngƣời xem nói chung chỉ cần duyệt một cơ sở dữ liệu địa lý cho việc tham khảo đối tƣợng.

Viewer là lớp lớn nhất của ngƣời sử dụng. Ngƣời dùng chung là những ngƣời sử dụng GIS để tiến hành kinh doanh, thực hiện các dịch vụ chuyên nghiệp, và ra quyết định. Họ bao gồm các nhà LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 13 quản lý cơ sở, quản lý tài nguyên, lập kế hoạch, các nhà khoa học, kỹ sƣ, luật sƣ, doanh nhân kinh doanh, vv Chuyên gia GIS là những ngƣời làm công việc GIS. Họ bao gồm các nhà quản lý GIS, nhà quản trị cơ sở dữ liệu, các chuyên gia ứng dụng, các nhà phân tích hệ thống, và các lập trình viên.

Họ có trách nhiệm duy trì cơ sở dữ liệu địa lý và cung cấp các hỗ trợ kỹ thuật cho hai lớp khác của ngƣời sử dụng Phƣơng pháp là một phần quan trọng để đảm bảo sự hoạt động liên tục và có hiệu quả của hệ thống phục vụ cho mục đích của ngƣời sử dụng.3 Các đối tƣợng của GIS Theo [1] - Hỗ trợ hiệu quả cho việc lập kế hoạch và ra quyết định; - Cung cấp các công cụ mạnh trong các quá trình thu thập, quản lý và xử lý số liệu; - Khả năng tích hợp thông tin và dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau; - Khả năng phân tích-tra vấn tổng hợp, sử dụng các dữ liệu địa lý đã đƣợc tham chiếu - Địa lý để tạo các kết quả mới. - Các ứng dụng GIS có thể đáp ứng các yêu cầu sau đây: - Định vị: Đối tƣợng nào đang có tại một vị trí xác định?

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ