基于Google Maps的氣象全球眼視頻監(jiān)控系統(tǒng)

沈萍月，馬琰鋼，李 建，謝國權(quán)

（1.浙江省氣象服務(wù)中心，浙江 杭州 310017）

1 Google Maps概述

Google Maps API是Google公司提供的基于Web2.0技術(shù)的開放JavaScript API，可以完成地圖數(shù)據(jù)的提供、處理、發(fā)布等一系列服務(wù)，可以通過編程方式調(diào)用Google Maps地圖數(shù)據(jù)庫中的信息。

Google Maps在線地圖服務(wù)的特點(diǎn)：① 可免費(fèi)利用資源；②可提供高精度的矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)，城市和部分縣城有0. 61 m分辨率衛(wèi)星影像；③每天支持的免費(fèi)地圖訪問次數(shù)為50 000次以內(nèi)；④可以在Google Maps AP I的基礎(chǔ)上開發(fā)自己的函數(shù)；⑤注冊(cè)用戶可以將自己的標(biāo)簽加到網(wǎng)頁上進(jìn)行信息整編和圖片上傳[3]。

Google Maps API是一套用來操作Google Maps的地圖應(yīng)用接口函數(shù)庫，由JavaScript腳本實(shí)現(xiàn)，提供了基于Google Maps的3種地圖模式(交通、衛(wèi)星影像和地形)的各種層面的調(diào)用和擴(kuò)展接口。Google Maps API提供的最重要的類是GMap，它代表頁面上的地圖對(duì)象，用戶可以根據(jù)需要在頁面上使用GMap的實(shí)例。API開發(fā)包提供給用戶的動(dòng)態(tài)函數(shù)庫讓開發(fā)者可以為每個(gè)實(shí)例提供一些指定的事件，并利用靜態(tài)方法GEventaddListener或GEvent. bind監(jiān)視這些事件。此外，API還提供GMarker、GIcon、GPolyline、GLargeMapControl等 類來分別實(shí)現(xiàn)標(biāo)注、標(biāo)記、折線、控件等功能[4]。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

氣象全球眼視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用中國電信的寬帶網(wǎng)絡(luò)，將分散、獨(dú)立的圖像采集點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理和資源共享，為氣象服務(wù)提供一種全新、直觀、擴(kuò)大視覺和聽覺范圍的管理工具，提高工作績效[5]。同時(shí)，通過二次應(yīng)用開發(fā)，為全球眼視頻資源再利用提供了手段。

系統(tǒng)基于Google Maps API由JavaScript腳本實(shí)現(xiàn)，先將各氣象全球眼的ID號(hào)、名稱、經(jīng)緯度等信息存儲(chǔ)于XML中，讀取XML文件來定位顯示全球眼的位置，通過獲取XML文件中各站點(diǎn)的ID號(hào)來連接相應(yīng)的全球眼視頻。整個(gè)系統(tǒng)采用B /S體系結(jié)構(gòu)（如圖1所示），支持用戶任意時(shí)間、任何地點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行系統(tǒng)操作[6，7]。為了方便查詢和比較顯示，系統(tǒng)將全球眼按地域分成高山、公路、沿海、航道和城市等類別。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 地圖基本操作功能

地圖基本操作功能包括平移、放大、縮小、比例尺設(shè)定、地圖類型設(shè)定和鷹眼等操作。對(duì)Google Maps數(shù)據(jù)的提取、顯示、控制是通過JavaScript 腳本語言進(jìn)行的。首先，在Google Maps 上申請(qǐng)API KEY，將Google Maps 嵌入到系統(tǒng)中，并增加控制地圖選項(xiàng)，使 用 map.addControl(new smallMapControl())、map.addControl(new GmapTypeControl())等API 控制地圖，實(shí)現(xiàn)地圖的放大、縮小、漫游等相關(guān)操作以及Googlemaps 地圖和衛(wèi)星影像的切換[8]。

3.2 氣象全球眼站點(diǎn)顯示和分類瀏覽

為了方便在Google Maps地圖上顯示氣象全球眼站點(diǎn)信息，先將各站點(diǎn)的經(jīng)緯度坐標(biāo)點(diǎn)值等信息存入XML文件中，同時(shí)也按高山、公路、沿海、航道、城市等分類的存儲(chǔ)成相應(yīng)的XML文件，然后在地圖顯示的時(shí)候加載并解析XML文件，根據(jù)XML文件中存儲(chǔ)的各站點(diǎn)的坐標(biāo)信息，在當(dāng)前地圖添加相應(yīng)標(biāo)記[9]。將浙江省氣象全球眼在Google Maps地圖上標(biāo)出，顯示效果圖如圖2所示。編程代碼如下：

圖2 氣象全球眼站點(diǎn)示意圖

3.3 氣象全球眼視頻監(jiān)控功能

將氣象全球眼的站點(diǎn)添加于Google Maps地圖上后，還要連接各站點(diǎn)相應(yīng)的視頻。先通過加載并解析氣象全球眼站點(diǎn)信息的XML文件獲得站點(diǎn)的ID號(hào)，再將獲得的ID號(hào)傳入全球眼OCX控件，可以連接相應(yīng)的視頻。點(diǎn)擊全球眼的圖標(biāo)，顯示效果如圖3所示。編程主要代碼如下：

4 結(jié) 語

氣象全球眼為氣象服務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)多了一雙“千里眼”，可以實(shí)時(shí)看到省內(nèi)不同點(diǎn)的天氣實(shí)況，這是共享了中國電信全球眼視訊系統(tǒng)的成果。氣象全球眼視頻監(jiān)控系統(tǒng)將分散的圖像采集點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了集中管理，用戶可以不受時(shí)間、地點(diǎn)限制對(duì)監(jiān)控目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理和觀看，進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)攝像、云臺(tái)控制、實(shí)時(shí)錄像、定格抓拍等[10]。通過共享全省的動(dòng)態(tài)氣象全球眼信息，掌握當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)、雨、積水、水位等現(xiàn)場(chǎng)圖像信息，為氣象預(yù)警、防災(zāi)減災(zāi)等提供了實(shí)時(shí)資訊，也為浙江天氣網(wǎng)、浙江氣象影視及氣象專題提供了豐富的視頻信息和圖像信息，大大增強(qiáng)了防臺(tái)防汛等氣象服務(wù)能力。

[1]張怡群. 全球眼視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)[J].安防科技, 2007（6):68-72

[2]劉毅,吳婷.“全球眼”網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].電信科學(xué),2007（11）:50-52

[3]楊云源,何禮平. 基于Google Maps API的WebGIS應(yīng)用研究[J].電腦開發(fā)于應(yīng)用, 2009,22(1):12-6

[4]楊天亮,王亮.基本Google Map API的電信基站信息管理系統(tǒng)研究[J].地理空間信息,2008,6(4):19-21

[5]肖凱.中國電信“全球眼”視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].通信世界,2006（5）:28

[6]田鳳賓,趙軍.基于Google Maps的同城生活信息平臺(tái)設(shè)計(jì)策略研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2008（16）：1 340-1 341

[7]葉青,陳冰廉.WebGIS技術(shù)及其在氣象領(lǐng)域的應(yīng)用[J].廣西氣象,2004,25(3):40-43

[8]Sign Up for the Google Maps API[EB/OL].http://code.google.com/apis/maps/signup.html,2007- 12

[9]陳海燕,劉珍.基于Google Maps的地理信息標(biāo)注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].湖南科技大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2009,24(3):87-90

[10]張應(yīng)福.全眼球視頻監(jiān)控技術(shù)與工程應(yīng)用研究[J].通信與信息技術(shù),2008（4）:41-43