MS RFC 37:MapServer空间参考改进和添加

作者

Howard Butler

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作者

Frank Warmerdam

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状态

草稿

目的

为MapServer提供直接从数据源本身设置投影信息的能力，以减轻处理用户坐标系信息的负担。这些改进将是可选的，不会干扰以前的投影定义方法。

MapServer中空间引用的历史

在许多标准中，MapServer的空间引用支持非常缺乏。尽管大多数数据源mapserver与描述所包含层的空间引用的支持交互，但mapserver历史上已将信息放到地板上或完全忽略了它。

MapServer的重投影机制关键在于图层的投影不同于地图的投影。在这种情况下，在绘制地图时，MapServer将图层的数据重投影到地图的空间参考。

定义

MapServer历史上使用了两种不同的方法来定义其数据的空间引用——epsg/esri代码的形式：

PROJECTION
    "init=epsg:4326"
END

以及项目4格式定义：

PROJECTION
    "proj=cea"
    "lon_0=0"
    "lat_ts=45"
    "x_0=0"
    "y_0=0"
    "ellps=WGS84"
    "units=m"
    "no_defs"
END

OGR数据源还支持自动投影类型的形式，但它并没有被广泛宣传或规范化：

LAYER
    CONNECTIONTYPE OGR
    PROJECTION
        "AUTO"
    END
END

性能观察

MapServer当前的空间参考故事集中在两个方面——简单的描述和确保不必要的数据重投影不会发生。MapServer目前直接使用proj.4进行数据重投影，这是以proj.4格式定义坐标系的动力。对于那些希望获得最佳性能但仍需要数据重投影的人来说，必须以proj.4格式定义空间引用。

或者，mapserver空间引用的epsg/esri代码定义允许mapserver使用一个简单的基于文件的查找表将proj.4描述的查找卸载到proj.4本身。然而，这种机制目前是一个瓶颈，因为每次查找都需要遍历一个文件来匹配给定的标识符并返回proj.4定义。

注解

2009年初，由于在proj.4中添加了一个缓存机制，允许随后快速查找，这一惩罚得以减轻。

可用性

这两种机制的可用性对于用户来说可能是一场噩梦。首先，人们使用的大多数空间参考描述都是WKT类型——而不是项目4。虽然为具有已知epsg值的数据设置投影信息很简单，但是自定义投影或epsg数据库中通常不可用的投影要求用户以某种方式将其wkt转换为proj.4格式并将其粘贴到 Mapfile 中。

此外，https://spatialreference.org（和https://epsg.io/）的存在有助于缓解这种痛苦，但它最终是一种权宜之计，而不是解决问题的永久办法。从网站上绘制的地图上下载 Mapfile 中每个图层的空间参考并不实际。spatialreference.org（和https://epsg.io/）确实提供了一些转换实用程序，允许用户粘贴到WKT中并让它返回MapServer投影块，但这种方法仍然会给用户带来痛苦和痛苦。

规格特性

MapServer将继续像以前一样工作，用户可以通过在投影对象中使用auto关键字来选择自动投影支持，如下所示：

# Use the what the layer defines as the projection definition.
# This may not be available for all data sources or layer types
# (shapefile, SDE, OGR, etc.).
PROJECTION
    AUTO
END

实施细节

重要的是要保留MapServer以前的空间引用定义行为。首先，大幅更改投影定义意味着大量不必要的 Mapfile 转换。其次，继续以proj.4格式定义空间引用是最有效的方法。

此RFC的实施将包括两个项目：

  1. 向层虚拟表中添加方法。

  2. 将添加其他方法，以便驱动程序能够从其原始投影描述类型（esri wkt、ogc wkt、proj.4等）转换为project.4，以便在projectionobj上进行设置。

  3. 投影将支持显式自动关键字

虚拟表方法

为了支持自动投影定义，驱动程序需要能够返回空间参考信息。MapServer的层插件架构提供了与MapServer层提供程序交互的机制，但目前还没有从提供程序返回空间引用信息的正规化方法。建议使用以下虚拟表成员：

int (*LayerGetAutoProjection)(layerObj *layer, projectionObj *projection)

其他方法

msogcwkt2projectionobj方法已经存在，但还需要添加更多的方法，以允许实现layerGetAutoProjection的驱动程序生成projectionobj。

  • msesriwkt2项目bj

  • msogcwkt2项目

驱动程序特定的实现

以下驱动程序将提供支持类型自动空间引用定义的实现：

  • 整形器

  • OGR

  • GDAL栅格

  • 空间数据

  • PostGIS

受影响的文件

mapserver.h
mapfile.c
mapscript/swiginc/projection.i
maplayer.c
mapproject.h
mapproject.c
mapsde.c
mapogr.cpp
mapraster.c
mappostgis.c
.
.
.

向后兼容性问题

此RFC中描述的所有工作都将向MapServer提供可选功能，并且不期望出现向后兼容性问题。

文档

在将本文档中描述的方法和实践集成到常规MapServer文档框架之前，此RFC将作为该功能的主要文档。