基于"动态渲染"技术实现空间规划专题图快速发布

1. 制图是一件“专业”的事儿

新时代国土空间规划体系下,规划工作的理念正在从以工业化为主导转变为以数字化为主导。相关指导意见指出,规划编制工作要转变思维,要更多利用新数据、新技术、新理念,推动空间规划体系变革转型。这就要求规划编制人员具备更强的数据素养,掌握更高效的数字化工具。规划专题图的制作和发布,对规划成果的表达、沉淀和传播有着不可或缺的作用。但长期以来,制做专题图是一件很“专业”的事儿,以至于在很多规划院都有专门的“GIS专员”配合规划编制人员制作专题图。

制作专题图之所以变得“专业”,主要原因有三点。一是规划编制人员不能便捷的获取到需要的数据,不清楚有什么数据可以使用;二是需要安装专业制图工具,操作专业格式的文件或者数据库,需要较强的专业背景或者训练才能掌握;三是已有规划成果没有很好的共享,作为宝贵的历史资料难以发挥借鉴价值。最终只有能够接触到数据和已有规划成果,并且有制图专业背景的人才能完成制作专题图的工作。资源不共享以及缺少简单易用的制图工具,导致数据价值在规划编制工作中难以最大化利用。

2. 人人都能成为制图达人

极海针对空间规划编制研发的【空间规划辅助编制平台】建立了一套集数据管理、数据共享、数据计算、专题图制作及发布为一体的平台产品。一方面通过数据管理与共享,把已有数据资源在单位范围内共享,让规划编制人员了解有哪些数据可用,哪些数据可以和自己的数据相结合,最大化发挥多维数据的优势;另一方面提供简单易用的制图工具,不必安装专业制图软件,不必接触专业的文件格式和数据库,制作好的专题图能分享给相关人员,可大大提升制图、讨论、修改、发布等各个环节的效率。

快速制作和发布专题图,得益于新一代制图技术的发展。在上一篇文章《基于“微服务+容器化”实现空间规划应用平台快速搭建》中,介绍了极海云的云原生架构,基于“动态渲染”技术的可视化引擎,就是这个云原生架构中的一个微服务。规划编制人员通过浏览器端的轻量级制图工具制作专题图,向云端可视化引擎发出指令,可视化引擎即时响应,按照指定的数据和制图样式动态渲染出图。云端“动态渲染”技术加上轻量级制图工具,大大降低了制作专题图的门槛,让规划编制人员人人都能成为制图达人。

3. 云端动态渲染技术解析

所谓“动态渲染”,是指根据客户端指定的数据和可视化参数,即时生成地图瓦片并返回给客户端显示。“动态渲染”技术的优势在于不需要对数据做预处理,完全根据客户端请求,对存储在云端的数据实时切片、实时渲染。为了达到渲染效率最优,在“动态渲染”过程中,会对瓦片中的数据做化简,一来减少系统I/O,二来提升渲染效率;另外,生成的地图瓦片通过缓存服务器进行缓存,避免对相同数据相同可视化方案的重复渲染。云端“动态渲染”能力,加上极海地图SDK的H5前端渲染能力,即可实现丰富的可视化效果。

“动态渲染”的瓦片支持多种形式,来满足不同的可视化需求场景。第一种是最为常见的静态瓦片,可满足规划专题图中的大部分场景,比如土地利用;第二种是支持时间维度的动态瓦片,可满足根据时间动态可视化的场景,比如客流分布(如下图左);第三种是为提升瓦片地图交互体验,可在客户端即时响应鼠标操作的UTF-Grid瓦片(如下图右)。基于“动态渲染”技术极海开发了可视化引擎,作为微服务部署在极海云环境,可根据访问频率任意调整实例数量,以此来满足不同用户规模的用户请求。

4. 把专题图沉淀成资源池

空间规划辅助编制平台快速制图,基于云端计算能力和“动态渲染”技术,实现国土空间规划海量数据专题制图和可视化表达,为规划编制人员提供轻量级专题图制作解决方案。规划编制人员人人都成为制图达人,“GIS专员”的职能也要相应调整,从制图到资源管理。一方面,从针对具体规划需求找数据,转变为管理整个单位的数据资源,把数据分门别类并共享,让规划编制人员能轻松找到自己需要的数据;另一方面,从重复性的制图工作中解脱出来,转变为规划专题成果的管理员,把专题成果沉淀成资源池,为规划编制人员以及未来的规划项目提供参考和依据。

崔福东

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