基于Silverlight的 Web GIS客户端技术研究

1 引言

近年来，伴随着网络技术的不断发展和 GIS 应用的逐步深入，传统的网络地理信息系统(Web GIS)局限性愈发明显，如地理空间信息表达不丰富，数据传输更新模式单一，用户交互过于简单，开发维护复杂等。丰富互联网应用程序(Rich Internet/Interactive Application, RIA)，结合了桌面程序的反应迅速、交互性强的特点以及 Web 应用程序易于部署、方便传播的特点，并具有丰富多媒体表达能力，可以将文字、图片、音频、视频等进行无缝的集合[1]。因此，将 RIA 技术应用于 Web GIS 可很大程度上解决传统 Web GIS 所遇到的瓶颈问题

当前相关的研究大多集中在体系结构的设计，功能模块的介绍，系统数据的处理等方面[2-4] ，而对在 RIA 技术下地理空间信息表达研究不够深入。地理空间信息的表达一直是 GIS的主要研究方向之一，特别是部署在互联网上的 Web GIS，具有大数据量传输、复杂快速的用户请求响应等特点，此外，包含音频、视频等要素的多媒体地图也初见端倪。同时，已有研究的试验案例大多依赖 Adobe 公司的 Flash/Flex 技术[5-7] ，Flex 技术尽管在一定程度上可满足现有需求，但其不支持多线程，学习曲线较高等局限，对 Web GIS 大数量传输等支持不足。

本文则主要针对在 RIA 中地理空间信息的多尺度高细节展现、矢量栅格一体化表达、 GIS 服务聚合等关键技术进行了研究，利用 Silverlight 作为Web GIS 的技术支撑，并完成了相关试验，通过试验验证了在 Web GIS 中利用 Silverlight 的可行性和高效性。

2 Silverlight 介绍

Silverlight 是微软公司 2007 年推出的 RIA 开发平台，它提供了下一代媒体体验和丰富的用户交互框架，使得基于 Silverlight 开发的RIA，具备跨浏览器(IE、Firefox、Safari 等)、跨平台(Windows、Mac、Linux 等)等特性，甚至可以在移动设备上使用。Silverlight 提供灵活的编程模型，支持托管语言(如 C#、VB.NET)和动态语言(如 IronPython、IronRuby)，以及与HTML 的交互。用户界面技术支持基于XML 的XAML(eXtensible Application Markup Language，可扩展应用程序标记语言)，既可让设计人员用 Expression Blend 等工具专门设置用户界面，也在后台用代码进行编辑处理。设计与开发的统一，使得开发出炫酷界面和灵活用户交互的应用程序变得更为容易[8]。

Silverlight 表现层框架提供了矢量图形、动画、文本和图像等，故而 GIS 的矢量数据，点、线、面等几何实体要素都可易于表达，视频播放等技术也为多媒体地图的实现铺垫了技术基础。Silverlight 支持 Http、Sockets 多种网络协议，可以进行跨域通信，为聚合和集成多来源的异构 GIS 网络服务提供了基础架构。

与 Flex 相比较而言，虽然 Silverlight 浏览器插件安装率尚不及 Flash 插件，但 Silverlight平台支持更多开发语言，发展迅速。如表格 1 所示，Silverlight 更注重开发人员，开发者无需学习新的技术与新的开发环境，.NET 程序员可很快在已有基础上转变开发 Silverlight 应用程序，学习成本低，开发效率高。同时，表格 1 也体现了和 Web GIS 客户端其他技术如Ajax[9, 10]的对比。

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