第10期2023年5月无线互联科技
Wireless Internet Technology
No.10May,2023
作者简介：叶宇琳(2001 )，女，浙江嘉兴人，本科生；研究方向：地理信息科学㊂
基于WebGIS 的用户自定义地图旅游平台设计
以杭州市为例
叶宇琳，吴佳瑶
(浙江水利水电学院测绘与市政工程学院，浙江杭州310018)
摘要：随着我国旅游业的快速发展，旅游者的出行方式趋向于个性化和智能化，旅游平台的设计和使
用投入变得尤为重要㊂文章以杭州市为例，结合杭州市旅游现状及旅游市场需求分析，针对现有旅游平台存在的问题，借鉴现有的GIS 开发经验，以已有数据库为基础，以用户需求为导向，借助ArcEngine 软件进行二次开发，对旅游平台功能进行优化，实现用户旅游地图自定义化，搭建用户自主化的特旅游平台，
最终基于WebGIS 实现个性化地图共享与交互，满足游客需求的同时为相关管理部门规划提供参考㊂
关键词:WebGIS ；旅游业；个性化地图；空间数据库;ArcEngine 开发中图分类号:TP311㊀㊀文献标志码:A
0㊀引言
㊀㊀随着我国经济的不断发展和人们生活水平的日益提高，旅游已经成为居民不可缺少的生活休闲方式之一[1]，我国旅游业开始步入快速发展阶段，同时信息化的发展也让旅游业进入数字化发展进程㊂随着旅游者的出行方式趋向于个性化和智能化，移动旅游信息服务平台充分应用新一代通信技术，拓展出针对不同用户的智能化和个性化旅游服务㊂近年来，移动智慧旅游的平台众多，但使用功能等同质化，且商业化现象严重，各服务平台之间数据共享程度低，同时未对游客体验进行深入研究，忽视了游客旅行时的需求[2]㊂地图是游客获取旅游信息的重要途径，也是平台提供旅游服务的重要手段㊂传统地图学较少考虑用户的认知特征与需求，用户只能被动接受现有地图系统的设计思路㊁功能和信息㊂个性化地图服务，可以满足用户以地图为载体的地理信息个性化需求为目标，实现地图服务个性化[3]㊂而WebGIS 以其强大的交互㊁数据共享功能，让用户能更便捷高效地访问地图㊁获取信息，以此改善用户体验[4]㊂因此，本文将基于WebGIS 设计一款以用户为主体，满足用户自定义地图需求的旅游平台㊂
1㊀杭州市旅游现状及市场需求分析1.1㊀杭州市旅游现状
㊀㊀杭州(29ʎ11ᶄN 30ʎ34ᶄN,118ʎ20ᶄE 120ʎ37ᶄE)地处中国华东地区㊁钱塘江下游㊁东南沿海㊁浙江北部㊁京杭大运河南端，是重要交通枢纽和著名的旅游城市㊂杭州市风景秀丽，拥有多个国家级风景名胜区㊁国家级自然保护区㊁国家森林公园㊁国家级旅游度假区等㊂同时杭州历史底蕴深厚，人文古迹众多，有
大量的自然及人文景观遗迹[5]㊂杭州旅游产业发展迅速,2021年杭州景点共接待境内外游客1亿3千余人次，同比上升28.88%,A 级景区呈扩张发展㊂
杭州也是著名的互联网城市，信息传播迅速快捷，亚运会的召开将会为杭州吸引到众多境内外游客，极大地促进杭州旅游业的发展㊂2022年，杭州市政府开启‘杭州亚运旅游地图“的编印，打造数条无障碍旅游线路，个性化旅游地图服务已开启实际应用㊂为杭州市打造一款用户自定义地图的旅游平台，既满足用户的需求还可以为亚运城市建设增添彩，推动杭州市城市化进程㊂1.2㊀市场需求分析
㊀㊀目前旅游平台的信息滞后性严重，景点信息与实际不符，且交互性较差，商业推广众多㊂在旅行时，用户往往会提前查询旅游攻略和旅游地图㊂而旅游地图作为一种最直观信息展现的方式，可以为游客提供住㊁吃㊁行㊁游㊁购㊁娱等的各种旅游相关信息的导航导游服务[6]㊂基于以上现状，用户更需要可以准确地获取如交通㊁食宿等信息且具备基础交互功能的旅游平台，本文设计的用户自定义地图旅游平台，借助地图制图，用户可以自主收集信息并进行自主规划旅游攻略，实现个性化地图的设计㊂
2㊀基于WebGIS 旅游信息系统实现2.1㊀平台架构与软硬件设施
㊀㊀本文设计的用户自定义地图旅游平台是以WebGIS 为背景，借助基于ESRI 公司开发的ArcObjects 服务器进行平台搭建㊂
本平台所用二次开发工具为ArcGIS Engine 10.2；软件环境为Windows Server；开发语言为SDK
for C#；所用WebGIS 发布平台为Arc Server；所用空间数据库引擎技术为ArcSDE；所用管理空间和属性数据为Microsoft SQLServerer 2005；应用Photoshop 等图像处理软件进行符号化设计㊂2.2㊀数据组织
㊀㊀本平台所需数据包括栅格数据㊁矢量图形数据以及旅游信息等属性数据㊂(1)通过数据库组织管理，得到矢量化信息后的杭州市旅游景点分布图，如图1所示㊂(2)栅格数据㊂杭州市底图数据采用Landsat8OLI_TM 30m 遥感影像数据，遥感影像来源于地理空间数据云平台(www.gscloud /)㊂(3)矢量数据㊂杭州市道路㊁水系等基础矢量数据来源于国家地理信息公共服务平台(v /)㊂(4)属性数据㊂采集杭州市旅游景点信息㊁酒店㊁餐饮㊁娱乐㊁文艺场馆等信息，数据来源于研究者数据的地方数据
㊂
图1㊀杭州市旅游景点分布
2.3㊀平台设计方案2.
3.1㊀总体架构
㊀㊀本平台架构分为5层：数据层㊁技术层㊁服务层㊁应用层和用户层㊂
(1)数据层：该层为整个平台的运行提供各类数据，包括GIS 矢量数据㊁地物属性数据㊁地图符号数据㊁用户存储数据等㊂
(2)技术层：包括开发软件㊁服务器集㊁网络环境等㊂
(3)服务层：为应用层服务，提供各类地图数据资源可视化查询㊁空间特性动态可视化展示㊁空间检索㊁空间分析㊁地图绘制等引擎服务㊂
(4)应用层：接收用户请求，调用服务层的引擎服务，基于平台的数据层将请求结果返回给用户㊂
(5)用户层：平台所面向的对象，包括系统管理员㊁平台用户㊂
2.3.2㊀数据库设计
㊀㊀本平台的数据库基于ArcEngine 实现，利用
Geodatabase 数据库模型存储和管理功能，以空间数据和属性数据为主体(具体可分为矢量地图数据㊁地图符号数据㊁用户数据)，依托数据库管理各矢量数据位置㊁形态㊁大小分布等点线面信息，以及各矢量数据名称㊁等级㊁经纬度㊁所在区域㊁评分等属性信息㊂本系统利用GIS 技术对数据进行可视化管理，并将用户设计的个性化地图等地图数据直接存储于数据库中㊂2.3.3㊀平台界面设计
㊀㊀系统主界面作为整个系统总的形象，其美观和富有亲和力的界面设计可以给用户留下美好的第一印象，也直接影响着用户操作该系统的心情㊂本平台界面从美观性和人性化的角度出发，由功能条㊁工作空间管理器㊁图层管理器㊁用户自定义编辑窗口4个部分构成，平台界面设计如图2所示㊂2.3.4㊀地图符号系统设计
㊀㊀地图符号由基本图元组成，可分别用点状符号㊁线状符号和面状符号进行表达㊂旅游地图符号是向用户传递旅游信息的载体和手段，在旅游地图组成要素中占有重要地位[7]㊂设计旅游地图符号时，兼顾科学性和艺术性，让用户能理解含义的同时做到尽可能的美观，增添旅游地图的趣味性㊂本平台在数据库中存储已有地图符号以及矢量图形素材，为用户提供模板，用户能调用已有符号系统自主设计地图符号
㊂
图2㊀用户自定义地图旅游平台界面设计
2.4㊀平台功能实现
㊀㊀本平台在继承传统旅行平台功能的基础上，添加了用户自定义地图功能㊂在进行特旅游地图检索㊁线路布局㊁按热度进行景点推荐等功能的基础上，以用户自主化为主，基于参数化模板技术，通过用户配置和模板修正实现快速高效的地图定制服务，实现个性化地图服务的定制并基于用户行为跟踪与数据挖掘的情境建模技术，实现自适应地图服务[8]㊂以此为用户提供显性定制和隐性自适应的个性化地图服务：用户可进行属性查询㊁SQL 查询㊁风格设置㊁制作专题图和输出图片等操作；实现用户需求分析㊁景点热度
推荐㊁用户行程可视化㊁用户个性化制图等功能，平台功能模块如图3所示
㊂
图3㊀平台功能模块
(1)基础地图操作功能：包括地图的放大㊁缩小㊁平移㊁复位㊁鹰眼㊁放大镜㊁前后视图㊁距离量算㊁面积量算等，可在地图中添加线段㊁绘制不同形状㊂
(2)地图检索：平台导入大量旅游专题地图㊁旅游热力图，用户可输入关键词(城市㊁文化)检索相关地图，如想去红革命地点，即可检索出杭州市内红革命区的相关地点㊂
(3)信息查询功能：平台引入属性查询㊁SQL 查询功能，包括旅游交通路线查询㊁旅游相关信息的查询等服务功能，实现游客可以通过信息检索到所需信息，如著名的旅游景点及营业时间㊁宾馆介绍㊁购物地区㊂
(4)旅游路线推荐功能：引入模拟退火算法(simulated annealing,SA 算法)[9]，基于景点评分㊁景点热度㊁用户喜好等因素，分析得出多个用户可能喜爱的旅游景点，再结合交通线路㊁用户游玩时间等影响因子，采用Dijkstra 算法进行最佳路径分析[10]，搭建旅游线路推荐模型，输出旅游路线㊁旅游时间以及旅行花费，为用户进行旅行规划提供参考㊂
(5)用户行程可视化：采用人流量监控系统和GPS 导航系统，对游客的出行进行实时监控[11]，通过访问用户定位权限，获取用户实际旅游时间及地点㊁乘坐公交线路等信息，按时间线将到访景点排列，并
输入进数据库，自动生成旅游路线图，让用户可以直观地浏览自己的旅游行程㊂
(6)自定义旅游地图制作：用户可根据自身旅游经历输入旅游景点㊁旅行线路，从符号库中选择喜好的地图符号对景点进行标记，插入图片或文字描述，输出自定义旅游地图㊂此外，平台还增设用户自定义符号功能，通过手绘和已有符号风格化，生成用户自己设计的地图符号，真正实现地图的个性化功能[8]㊂
(7)地图发布与共享：用户可以将编辑好的自定义旅游地图发布到互联网，同时查询㊁参考其他用户的旅行地图，实现信息共享㊂2.5㊀相关技术引用
2.5.1㊀旅游景点空间分析
㊀㊀利用GIS 分析对杭州市旅游景点进行核密度分析㊁热点分析㊁最邻近指数得出杭州市A 级旅游景区的空间分布模式呈现明显的区域性聚集型特征，利益热点分析功能生成景区热力图，便于对景区旅游路线的规划和组织，最后利用优化的Dijkstra 最佳路径算法结合旅游热点信息，对旅行路线进行合理规划㊂2.5.2㊀LBS 位置信息获取
㊀㊀移动用户的位置服务(Location -basedservices,LBS)是平台进行用户行程可视化和自定义地图的基础[12]，技术上,LBS 由GPS 或无线通信技术提供位置，由GIS 提供兴趣点和参考点，并进行位置信息分析㊂利用LBS 的定位技术确定移动用户的当前地理位置，并利用地理信息分析和移动互联网技术向用
户提供与位置相关的信息，从而让用户可以实时监测到自己的行程，并获取其行程信息制作自定义地图㊂2.5.3㊀SVG 符号设计
㊀㊀平台符号库的地图符号数据采用SVG(Scalable Vector Graphics)可缩放矢量图形存储，用户可将矢量素材加入符号库，对专题要素进行符号化表达㊂SVG 符号可实现嵌套变换㊁路径剪裁㊁透明度处理和滤镜效果等图形图像处理功能，对点㊁线㊁面以及注记符号进行交互处理，可分层管理数据，具有交互性强的优点，为普通用户在互联网中分享自主设计的个性化旅游地图提供了易于传输的数据编码方式[8]㊂2.5.4㊀WebGIS 发布与共享技术
㊀㊀ArcIMS 应用服务器连接器提供了Web 服务器或第三方应用服务器和ArcIMS 应用服务器的连接通道，可开发与地图服务进行通信的Web 页面，并进行站点管理[13]㊂
Web Service 技术可以实现空间信息共享㊁集成和互操作，通过一系列标准和协议来保证程序之间的动态链接[14]㊂通过网络搭建一个本平台的应用程序，并且对外提供一系列可以调用的接口API，用户可进行相关地图操作,API 接收和处理来自网络上的应用请求，执行相应的功能，并将处理结果以XML 形式或其他形式返回给用户，用户可以浏览WebGIS 站
点中的空间数据㊁进行各种空间检索和空间分析，完成信息共享，实现交互功能㊂
3　结语
㊀㊀本文基于WebGIS技术，融入定位㊁数据库存储㊁SVG符号设计与存储等技术，设计了一款集空间检索㊁信息查询㊁个性化地图㊁信息交互等功能为一体的用户自定义地图的旅游平台㊂平台以自定义地图为创新点，可让用户自己创建地图，满足自我需求的个性化空间信息交互，实现用户在普通底图上设计制作适应个性需求的旅游地图，其实用性可满足用户个人需求，同时用户自制的地图通过资源共享可为其他用户旅游提供参考㊂目前，平台由Arc Engine软件为开发平台基于C#语言进行二次开发，用户通过Internet 即可实现平台交互，平台的设计初步满足了用户自定义地图的需求，但仍有许多可改进之处，在未来基于操作可行性基础上还将实现地图与VR技术与等多种技术相结合，实现地图动态化的开发设计㊂
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(编辑㊀沈㊀强)
Design of user defined map tourism platform based on WebGIS
taking Hangzhou city as an example
Ye Yulin Wu Jiayao
School of Surveying and Mapping and Municipal Engineering Zhejiang University of Water Resources
and Hydropower Power Hangzhou310018 China
Abstract With the rapid development of China s tourism industry the way tourists travel tends to be personalized and intelligent and the design and use of tourism platforms has become particularly important.Taking Hangzhou as an example this paper combines the current situation of tourism in Hangzhou and the analysis of tourism market demand. In view of the problems existing in the existing tourism platform it draws on the existing GIS development experience based on the existing database guided by user needs and uses ArcEngine software for secondary development.The function of the tourism platform is optimized to realize the customization of the user s tourism map and build a user-independent characteristic tourism platform.Finally based on WebGIS personalized map sharing and interaction are realized to meet the needs of tourists and provide reference for the planning of relevant management departments. Key words WebGIS tourism personalized map spatial database ArcEngine development

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