Sipilä, T

Finnish

Helsingin yliopiston digitaalinen arkisto

Karttakuvapalvelut JHS180-yhteensopiviksi:Maanmittauslaitoksen rajapintapalvelut uudistuvatMaanmittauslaitoksen uudistettu Karttakuvapalvelu tarjoaa maastotietokantaan, kiinteistörekisteriin ja ortokuviin perustuvia karttatasoja JHS180-suosituksen mukaisessa karttatiilimallissa.▶ TEEMU SIPILÄMaanmittauslaitoksessa käynnistettiin vuonna 2012 kehittämistyö kart-takuvapalveluiden kapa-siteetin parantamiseksi sekä rasterikarttojen visu-alisointiratkaisun uusi-miseksi. Työn tuloksena WMTS-standardin (Web Map Tile Service) mukainen uusi karttakuvapalvelu otettiin tuotantokäyttöön vuonna 2013. Uudistetulla visualisointiratkaisulla tuotettavat rasterikarttatuot-teet sekä niitä vastaavat karttatasot karttakuvapalve-luissa julkistettiin vuoden 2014 lopulla.Yhtenä keskeisenä tekijänä uudistuksissa on ollut JHS180 Paikkatiedon sisältöpalvelut -suosituksen soveltaminen käytäntöön karttakuvapalveluiden osalta. Suosituksen mukaisesti Suomen paikkatieto-jen yhteiskäyttöympäristössä käytettävä koordinaat-tijärjestelmä on ETRS-TM35FIN-tasokoordinaatisto. Tähän koordinaatistoon perustuen suosituksessa määritellään myös tiilitystä tukevissa karttakuva-palveluissa käytettävä karttatiilimalli jakoruudukoi-neen ja resoluutiotasoineen. Uudistuksen myötä Maanmittauslaitoksen Kart-takuvapalvelu (WMTS) tarjoaa maastotietokantaan, kiinteistörekisteriin ja ortokuviin perustuvia kart-tatasoja JHS180-suosituksen mukaisessa karttatii-limallissa. Matemaattisesti Suomen alueelle osuu noin 10 miljoonaa 256x256 pikselin karttatiiltä, kun tarkin pikselikoko on 1x1 metriä. Käytetyimmillä aineistoilla ja resoluutiotasoilla karttatiilet populoidaan staattisesti valmiiksi pal-velun tiedostopalvelimille, jolloin saavutetaan WMS-standardiin (Web Map Service) perustuviin karttakuvapalveluihin verrattuna moninkertaisesti parempi suorituskyky ja vakaampi palvelutaso. Karttakuvapalvelu (WMTS) onkin hyvin aktii-visessa käytössä, ja käyttömäärät ovat kasvussa. Kuukausittain palveluun tulee noin 200 miljoonaa karttatiilipyyntöä. Suosituimpia karttatasoja ovat maaliskuun 2015 tilastojen mukaan olleet Tausta-karttasarja (60 milj. pyyntöä maaliskuussa), Maasto-kartta (50 milj.), Kiinteistörajat (35 milj.), Ortokuva (25 milj.) sekä Kiinteistötunnukset (20 milj.). Palve-luun keväällä 2015 julkistetuista teemakarttatasoista suosituimpia ovat olleet osoitteet, korkeus, raken-nukset, TM35-lehtijako ja paikannimet. KIRJOITTAJA TYÖSKENTELEE MAANMITTAUSLAITOKSEN TIETOTEKNIIKAN PALVELUKES-KUKSESSA. HÄN TOIMII PAIKKA-TIEDON RAJAPINTAPALVELUIDEN SOVELLUSKEHITYSTEHTÄVISSÄ. SÄHKKÖPOSTI: TEEMU.SIPILA@MAANMITTAUSLAITOS.FIKarttatiiliä resoluutiotasolta 12 (pikselikoko 2 metriä).KUVA: ©MAAN-MITTAUSLAITOSpositio 2/2015  ▶  25VISUALISOINTIA SLD-TEKNIIKALLAKarttakuvapalveluiden karttatasojen ja raste-rikarttatuotteiden piirtämiseen käytettävä visualisointiratkaisu uudistettiin PostGIS- ja GeoServer-ohjelmistoihin sekä SLD-tekniikkaan (Styled Layer Descriptor) perustuen. Tästä teknii-kasta on kerrottu tarkemmin Position numerossa 4/2013. MML:n karttatuotteiden piirtämiseen käyte-tyt SLD-esitystyylit, SVG-symbolitiedostot (Scalable Vector Graphics) sekä GeoServer-karttatasomääritte-lyt on julkaistu myös GitHub:ssa, josta löytyy lyhyet kuvaukset käytetyistä menetelmistä: https://github.com/nlsfi/geoserver-configurations SLD-tekniikan soveltamisessa oli omat haas-teensa, mutta tekniikka mahdollisti esitystyylien toteuttamisen esimerkiksi peruskartan kuvausoh-jeiden mukaisena lähes samanlaisena kuin aikai-semminkin. Suurimmat haasteet liittyivät karttanimistön, tienimien ja muiden tekstikohteiden piirtymiseen kuvausohjeiden mukaisena ja katkeilemattomina. Karttanimet päätettiin tallentaa tietokantaan ja piirtää kokonaisten tekstien sijaan kirjaimittain, jolloin jokaiselle karttanimen kirjaimelle lasketaan kartografinen sijainti valmiiksi Nimistörekisterin kuvausohjeiden mukaisesti. Karttalehtien ja kuvapalojen reunoilla tekstien leikkaantumisen estäminen oli pitkään ongelma, mutta GeoServer 2.6 versioon tulleet parannukset ratkaisivat lopulta ongelman. Taaksepäin kallistuvia vesistötekstejä varten piti tuottaa oma fonttinsa. Myös viivakohteiden toiselle puolelle kuvautuvien vyöhykerasterien ja kiertyvien symbolien piirto yhtenäisenä sekä pehmenne-tyssä että pehmentämättömässä karttarasterissa edellytti kehi-tystyötä. Muutoin SLD-tekniikka oli toimivaa, joskin toteutetut rat-kaisut ovat osittain sidonnaisia GeoServer-ohjelmistoon sekä PostGIS-tietokantaan mallinnettuihin tietomalli-rakenteisiin.UUDISTETUT RASTERIKARTTATUOTTEETMyös rasterikarttatuotteisiin, kuten perus-, maasto- ja yleiskarttarasterit sekä taus-takarttasarja, tuli muutoksia. Pikselikoot yhtenäistettiin JHS180 -karttatiilimallin resoluutio-tasoja vastaaviksi. Rasterikarttatuotteiden tiedos-tojako perustuu pääosin edelleen maastotietojen tuotannossa käytettävään TM35-lehtijakoon, joten jakoruudukoiden ja matemaattisen pikseliavaruu-den osalta täyttä yhtenevyyttä karttatiilimallin kanssa ei saavutettu. Kuiten-kin JHS180 -pikselikokojen käyttö mahdollisti yhtenäis-ten esitystyylien käyttämisen sekä karttakuvapalveluissa että rasterikarttatuotteissa.Kaikki edellä mainitut ras-terikarttatuotteet tuotetaan PNG-formaattiin käyttäen 8-bittisiä väritauluja. Tällä saatiin optimoitua tiedostokokoja.Pehmennyksen eli antialiasoinnin käytöstä rasterikartoissa saatiin kesällä 2014 tehdyssä asia-kaskyselyssä monenlaista palautetta. Päälinjaksi valittiin tausta- ja katselukäyttöön parhaiten sovel-tuva vaihtoehto eli rasterikarttojen tuottaminen pehmennettynä. Tämä oli myös paras vaihtoehto, kun haluttiin yhtenäisyyttä karttakuvapalveluiden kanssa. Toisaalta rasterikarttojen jatkoprosessoita-PostGIS(tietopalvelu)PNG (rasteri-karttatuotteet)GML (mtk-siirtotiedostot)GeoServer (SLD esitystyylit)Maastotieto-kantaMapCache(WMTS karttatiilet)Maastotietojen päivitys karttakuvapalveluihin. Muutokset päivittyvät karttatuotteisiin viikon kuluessa muutoksen tallentamisesta maastotietokantaan.Tuotteita voi ladata avoimien aineistojen tiedostopalvelusta. KUVA: TEEMU SIPILÄ26  ◀  positio 2/2015LISÄTIETOA:▶ www.jhs-suositukset.fi/suomi/jhs180▶ http://www.maanmittauslaitos.fi/aineistot-palvelut/rajapintapalvelut▶ http://locationframework.eu/KARTTATIILIEN POPULOINTIWMTS-karttakuvapalvelussa karttatiiliä pusku-roidaan välimuistiin, joka yksinkertaisimmillaan on tiedostopalvelin. Kun halutaan taata nopea vasteaika kaikissa tilanteissa niin karttatiilet usein populoidaan staattisesti valmiiksi välimuistiin esimerkiksi ajastetulla eräajolla, joka piirrättää WMS-palvelua hyödyntäen kattavasti koko tietyn maantieteellisen alueen karttatiilet tiedostopalve-limen levylle. Harvemmin käytettyjen aineistojen osalta riittää usein dynaaminen populointi eli karttatiilet piirretään vasta siinä vaiheessa, kun niitä tarvitaan jonkin käyttäjän karttaselailussa. Tämän jälkeen dynaamisestikin populoidut karttatiilet ovat välimuistissa muiden käyttäjien hyödynnettävissä, aineistokohtaiseen ajantasai-suusvaatimukseen perustuvan voimassaoloajan puitteissa.vuuden kannalta pehmennys ei ole useinkaan suo-tavaa, joten peruskarttarasteri tuotetaan jatkossakin myös pehmentämättömänä. Rasterikarttatuotteita kuten niiden lähtöaineis-tona käytettäviä vektoripohjaisia maastotietoja on saatavilla avoimena datana Maanmittauslaitoksen Avoimien aineistojen tiedostopalvelusta. Uudistetut rasterikarttatuotteet ovat tulossa myös MML:n ras-teritiedostopohjaisen Karttakuvapalvelu (WMS):n lähdeaineistoksi.AJANTASAISTA KARTTAPALVELUATärkeä osa edellä kuvattuja uudistuksia on ollut ajantasaisuuden parantaminen maas-totietokantaan pohjautuvissa tietotuotteissa. Esimerkiksi karttakuva- ja rasterikarttatuotteisiin muutokset päivittyvät viikon kuluessa muutoksen tallentamisesta maastotietokantaan.MML:n karttakuvapalveluiden ja rasterikartta-tuotteiden tuotannossa käytettävän visualisointirat-kaisun tiedonhallinta perustuu maastotietokannan muutosten tuontiin GML-siirtotiedostojen kautta PostGIS-tietokantajärjestelmään. Tätä tietopalve-lutietokantaa käytetään GeoServer-palvelimilta, jotka toteuttavat SLD-esitystyyleihin perustuen karttatuotteiden visualisointirajapinnan sisäisenä WMS-palvelukerroksena. Karttakuvapalvelu (WMTS) perustuu MapCache-ohjelmistoon, joka hyödyntää WMS-palveluker-rosta. MapCache-ympäristössä ajetaan ajastettuja karttatiilien päivitysajoja viikkosyklillä. Kun tarkoilla resoluutiotasoilla karttatiilitiedostojen lukumäärät ovat kymmeniä miljoonia, koko päivi-tysketjun virittäminen on haastavaa. Myös rasteri-karttatuotteita päivitetään uudessa ympäristössä viikoittain.  KARTTAKUVAPALVELUIDEN JATKOKEHITYSMAHDOLLISUUKSIAUudistusta jatketaan selvittämällä painettujen karttojen ja karttatulosteiden tuotantoput-kien korvaamista Print-On-Demand -tyyp-pisellä ratkaisulla. Tavoitteena on hyödyntää samoja esitystyylejä ja karttojen visualisointiratkaisuja, joita nyt käytetään karttakuvapalveluiden toteutuksessa. Suunnitteilla on myös rajapinta, jonka kautta uudis-tettavia karttatulostetuotteita on mahdollista hakea palvelusta. Karttakuvapalveluiden osalta MML:n tarjonta on parin viime vuoden aikana ollut siirtymässä WMS-palveluista WMTS-karttatiilipalveluihin. Keskeinen syy tähän on suorituskyky ja palvelutaso, joiden parantamista WMTS-rajapintastandardin hyödyn-täminen helpottaa. Luultavasti myös MML:n Karttakuvapalvelua (WMS) uudistetaan jossain vaiheessa. Pohjatyötä on tehty Paikkatiedon palvelualustan pilotin kehit-tämisen yhteydessä, jonka yhtenä osana dynaami-nen WMS-palvelu on ainakin toistaiseksi vapaasti käytettävissä demo- ja testitarkoituksiin.Luonnollisesti myös Inspire-direktiivin velvoit-teiden saavuttaminen on tärkeää.  Tätä edistetään myös ELF-hankkeessa (European Location Frame-work), jonka yhtenä osana kehitetään yhteiseu-rooppalaista karttakuvapalvelua yhtenäisine kart-tatasoineen ja esitystyyleineen. Maastotietokannan tulevaisuuden visiointi ja pilotointi on lähtenyt liikkeelle, ja pidemmällä aikavälillä näilläkin voi olla vaikutuksia karttakuvapalveluiden tulevaisuuden ratkaisuihin. ◀positio 2/2015  ▶  27

Karttakuvapalvelut JHS180-yhteensopiviksi : Maanmittauslaitoksen rajapintapalvelut uudistuvat

https://helda.helsinki.fi/bitstream/10138/224876/1/158MML15.pdf

Karttakuvapalvelut JHS180-yhteensopiviksi : Maanmittauslaitoksen rajapintapalvelut uudistuvat

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Helsingin yliopiston digitaalinen arkisto