怎样了解开源GIS

如今开源GIS资源多如繁星，我根据自己学习GIS的历程，讲讲对开源GIS的理解吧。

1. 选择的几个标准：

开源社区活跃度：活跃度太低，慎选。表明使用者少，有了问题难找到答案。 我曾经使用 MapGuide 做一个Web GIS, 发现使用者不多，尤其国内的资源比较少。

与项目需求匹配：不要盲目选择大而全的GIS组件做项目开发，功能完善程度与项目需求匹配就好。比如使用GRASS做一个简单的地图展示系统，不是给自己找事么？

与自身技术匹配：JAVA薄弱，就不要选JAVA阵营的资源了，所以我从未深入使用过uDig，仅在geotools上做过一点实验。

2. 基础组件： 

2.1. 基础空间库：

包含GIS的基础概念：空间数据模型、空间关系、空间分析、坐标系与投影等。

JTS(Java Topology Suite)：加拿大的 Vivid Solutions 开发的GIS基础组件库，JAVA版。   

                         http://www.vividsolutions.com/jts/jtshome.htm

GEOS(Geometry Engine Open Source)：起源于JTS，可称为C++版的JTS。牛掰的PostGIS的底层就是使用GEOS，可见TA的江湖地位了。

                         https://trac.osgeo.org/geos/

PROJ4(Cartographic Projections Library)： 提供投影变换、坐标系转换。这两件事，是做GIS项目绕不开的。   比如：不同坐标系统的数据，要同窗展示，必须做动态的坐标转换，就可以使用PROJ4。

                         https://trac.osgeo.org/proj/

要想深入研究GIS的基础部分，建议看看OGC, 了解一下九交模型，学习一下坐标系与投影变换的概念，再补补空间几何基础知识。如果只是做一个简单项目，不想深入GIS了解背后的知识，就当我啥也没说~~

2.2. 数据引擎：

GDAL(Geospatial Data Abstraction Library)/OGR(OpenGIS Simple Features Reference Implementation)：拥有超强的数据访问能力，几乎囊括所有公开的Raster、Vector空间数据格式。不过，从互操作性来说，有部分格式不提供写的功能，数据模型支持也不可能完整，例如：DWG的数据不可能保持原样做转换。 

这里需要膜拜GIS开源界的大神：Frank Warmerdam。这个项目现在由他来维护。

               http://www.gdal.org/

FDO(feature data objects)： AutoDesk出品，也支持多数的Raster、Vector格式数据。但流行程度不及GDAL/OGR。就是看到他代码优雅、功能完备，选他做了一个小项目，差点把自己搞残。

要是自己开发GIS系统，数据引擎部分用GDAL/OGR就足够了。 不过，要想提升性能，就要自己改进了。

2.3. 开发工具包：

geotools： 开源的Java GIS工具包, 包含了基本数据表达、处理等部分。

        http://www.geotools.org/

3. 完整GIS套件：

主要是完成数据管理、编辑、制图、数据发布等工作，数据编辑、地图排版。

QGIS(Quantum GIS):  基于Qt,使用C++开发的桌面版系统。支持python插件开发，现在也有很多第三方贡献的功能插件。

                                    http://qgis.org/en/site/

uDig(User-friendly Desktop Internet GIS):  JAVA阵营产品。 多年以前曾编译过，发现太费劲儿。

                                    http://udig.refractions.net/

都支持插件性开发，可以自己做几个功能插件，定制化开发一个行业内应用的GIS软件。

4. 网络地图服务：

做地图服务开发，首先应该了解三个术语WMS(Web Map Service), WFS(Web Feature Service), WCS(Web Coverage Service)。当然，再了解一下WFS-T, KML, geoJSON...更好了

4.1.  服务端：

MapNik: 优秀的Python/C++ 地图渲染引擎。 就有很强的地图渲染自定义能力，可渲染出非常漂亮的地图。  核心使用了AGG, Cairo库。

  http://mapnik.org/

Tilecache: 生成WMS缓存瓦片的利器。主要目的是降低WMS服务器资源消耗。

  http://tilecache.org/

GeoServer: JAVA阵营的地图服务器，遵照OGC标准，提供地图发布、数据共享服务。

   http://geoserver.org/

MapServer: C/C++阵营的地图服务器，遵照OGC标准，提供地图发布、数据互操作服务。

  http://mapserver.org

4.2. 客户端：

OpenLayers: 高效、面向对象的js库，在浏览器端展示地图服务。支持OGC标准服务、GOOGLE Map， 也可以增加自定义接口，对公司提供的地图服务进行支持。

   http://openlayers.org/

5. 总有一款适合你

做一套完整的GIS系统，主要包括数据生产工具(多使用桌面版)，空间数据库，地图服务器，以及客户端展示 4 部分。在C/C++、JAVA两大阵营中，都可以找到一套完整的开源项目。

C/C++阵营：QGIS、PostGIS、Mapserver、OpenLayers

Java阵营：uDig、PostGIS、Geoserver、OpenLayers

6. 参考：

OGC(Open Geospatial Consortium )：http://www.opengeospatial.org/  开放地理空间信息联盟，非盈利组织，致力于制定地理空间社区的各种开放性标准。

osgeo： http://www.osgeo.org/（开源地理空间基金会）是一个非盈利组织。 在此网站可以搜索到几乎所有当今流行的GIS开源项目，以及正在孵化的项目。

OSM: https://www.openstreetmap.org 由地图制作爱好者组成的社区。维护了世界各地的道路、POI。 可以自己上传点数据玩玩，也可以指正其中的数据错误。如果自己做地图服务，可以将数据源指定为OSM，就省去自己搭建基础地图服务的繁琐工作了。

后记：

大家可以注意观察一下，开源项目的贡献者中，极少有亚洲面孔。曾经发现新发布的GEOS有个内存泄露错误，当我兴冲冲的去commit后，发现已经有人先我一步了！。哎，努力成为开源社区的贡献者，也挺不容易的。

这里还缺少当今很火的3D， H5方面开源项目。