1 WEBOVÁ KARTOGRAFIE - ÚVOD RNDr. Tomáš ŘEZNÍK, Ph.D. podzim 2012 Laboratoř geoinformatiky a kartografie Webová kartografie • 1/2, Zk • Cvičení individuálně, skupinově • Odevzdání cvičení do 1 týdnu od zadání • Bodování (10 b. za cvičení, započítá se do výsledné známky) • Literatura: Web cartography : developments and prospects. Edited by Menno-Jan Kraak - Allan Brown. 1st pub. London : Taylor & Francis, 2001. ix, 213 s. r01. ISBN 0-7484-0869-. Maps and the internet. Edited by Michael P. Peterson. 1st ed. Amsterdam : Elsevier, 2005. xvi, 451 s. ISBN 0080449441 Laboratoř geoinformatiky a kartografie Přednášky • Internet, Web, historický vývoj, důsledky • Základní formáty užívané na Webu (HTML, XML, XHTML, GIF, JPG, PNG, Flash, SVG, VML) • Užití map na Webu • Uživatelé map na Webu • Kartografické principy webové publikace • Webové mapy a atlasy • Využití API při tvorbě webové publikace (Google Maps, Atlas mapy) • Klientské systémy (Zoomify, AxioMap) • Serverové systémy (UMN Mapserver, ArcGIS Server) • Aktuální geoinformatické trendy na Webu (WFS, WCS, WPS, aj.) Laboratoř geoinformatiky a kartografie Cvičení 1. Vytvoření XHMTL validních stránek 2. Vytvoření validního CSS ke stránce 3. Optimalizace rastrových map pro webovou publikaci 4. Klientský systém Zoomify 5. Klientský systém AxioMap 6. Základy ECMAScriptu 7. Google Maps API, Atlas mapy API 8. WMS v tenkých a tlustých klientech 9. WFS v tenkých a tlustých klientech 10.GeoServer - projektová výuka ve skupinách o 4-5 studentech Laboratoř geoinformatiky a kartografie Historie Webu • budiž Web - Sir Timothy John Berners-Lee - považován za vynálezce Webu - existovaly technologie i principy - vše spojil dohromady • hypertext - mechanismus provázání textu skrze odkazy - první zmínka o konceptu již 1945 (Dr. Vannevar Bush) - pojem hypertext 1965 (Ted Nelson) - jeho textový editor xanadu (nikdy finálně nedokončen) Laboratoř geoinformatiky a kartografie Historie Webu - před zavedením WWW hypertextová řešení firem Xerox, Canon, Macromedia, aj. • Vývoj před Webem - základem protokol TCP/IP (Vint Cerf, 1974) - architektura dle sítě ministerstva obrany USA ARPANET (1962) - přechod ARPANETu na TCP/IP (1983); i FTP, e-mail, DNS - část ARPANETu pro vědecké účely (1984); ale i firmy jako HP - koncem 80. let ARPANET vypnut; mezitím vlastní páteřní vědecká síť NFSNET – k ní se připojila řada jiných sítí - vzniká internet Laboratoř geoinformatiky a kartografie 2 Značkovací jazyk - 1969 první značkovací jazyk od tří zaměstnanců IBM (Charles Goldfarb, Edward Mosher a Raymond Lorie) - GML - na jeho základě stavěl HTML – jen pro zajímavost zdroj. kód: :book. :body. :h1.Toto je nadpis první úrovně :p.Toto je odstavec :ol. :li.První položka číslovaného seznamu :li.Druhá položka :li.Třetí položka :ul. :li.Položka vnořeného seznamu :li.Další položka :eul. :eol. :p.Seznam skončil, začíná další odstavec... Laboratoř geoinformatiky a kartografie Značkovací jazyk - snaha oddělit logickou a prezentační část - 1980 mutace SGML (Standard Generalized Markup Language) - standard ISO 8879 - Tim Berners-Lee při stvoření HTML tento standard ignoroval - položil tak základy většiny dřívějších chyb (do HTML 4) - tehdejší stránky proto vypadaly Mamut s rýží a bramborem

developerlife.com Struktura XML dokumentů • Základním požadavkem kladeným na každý XML dokument je, že musí být dobře utvořen (well-formed) • K tomu je potřeba, aby obsahoval: - Obsahuje prolog (hlavičku) a právě jeden tzv. kořenový element – dále může před a po kořenovém elementu obsahovat instrukce pro zpracování, komentáře, atd. Laboratoř geoinformatiky a kartografie Struktura XML dokumentů Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Obsahuje prolog (hlavičku) a právě jeden tzv. kořenový element – dále může před a po kořenovém elementu obsahovat instrukce pro zpracování, komentáře, atd. - Musí vyhovovat všem pravidlům uvedeným ve specifikaci pro správné vytvoření - Totéž platí pro každou analyzovanou (parsovanou) entitu přímo nebo nepřímo odkazovanou v dokumentu Struktura XML dokumentů Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Rozlišujeme fyzickou a logickou strukturu XML dokumentů - Struktura logická: dokument členíme na elementy (jeden z nich je kořenový – root), jejich atributy, instrukce pro zpracování, notace, komentáře - Struktura fyzická: jeden logický dokument může být uložen ve více fyzických jednotkách – entitách; vždy alespoň v jedné – tzv. entitě dokumentu – document entity Prvky logické struktury Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Uzel - Atribut - Textový uzel - Instrukce pro zpracování - Notace - Komentář 5 Elementy Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Objekty ohraničené počáteční a koncovou značkou – start and end tag; obecně: Obsah tagu - Příklad elementu s obsahem
textový uzel – obsah elementu h1

textový uzel – obsah elementu p
- Prázdné elementy
je z logického hlediska ekvivalentem
Atributy Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Dodatečné informace k elementu – např. jeho ID, požadované formátování – styl, odkazy na další elementy… - Konceptuálně je možné nahradit atributy elementy, ale kvůli přehlednosti se používá obojí - Obsah atributu na rozdíl od obsahu elementu není nijak (na úrovni obecných zásad XML standardů) dále strukturován - Fyzické pořadí zápisu více atributů v jednom elementu nemá na logický model vliv - Zápis je tvořen jménem a hodnotou
- Atributy zapisujeme do počáteční (i prázdné) značky elementu - Hodnota je vždy v “ ” nebo ‘ ’ a od jména ji dělí znak = - Jako u elementů nejsou přípustné dva atributy se stejným názvem Textové uzly Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Nesou textovou informaci - Ta není v celém elementu! -
Interaktivní mapy
Instrukce pro zpracování Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Instrukce pro zpracování (processing-instruction) píšeme do značek - Informují aplikaci o postupu či nastavení nutném pro zpracování daných XML dat - Nepopisují (nepředstavují) obsah, ale zpracování dokumentu - Např. - href tomto příkladu neznamená atribut; atributy nejsou u instrukce pro zpracování možné Notace Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Notaci (notation) píšeme do značek - Slouží zejména k popisu binárních (non-XML) entit – např. obrázků GIF, PNG,… - Jde o deklaraci způsobu zobrazení Komentáře Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Podobně jako u HTML píšeme komentář (comment) do značek - Obsahem komentáře je text komentáře, nikoli celý komentář i se značkami - Komentář nebývá pro zpracování významný 6 Znaky v XML dokumentech Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Specifikace povoluje na určitých místech v XML dokumentech (např. název elementu, obsah atributu,…) pouze některé znaky - Vzhledem k internacionalizaci je třeba zvládnout a rozlišovat:  Znakové sady (množiny znaků s pořadovými čísly – tj. přiřazení ordinální hodnoty znaku – např. Unicode)  Kódování znaků (z dané sady), např. UTF-8; tj. ordinální hodnota znaku se kóduje do posloupnosti bajtů HTML 5 • Nová specifikace HTML jazyka, zatím stále v návrhu (poslední je pracovní návrh z 29. března 2012) - reakce na slepou větev v podobě XHTML • Zásadní změny: - přidání nových tagů (např. audio, video, nav, section, footer) - koncensus široké skupiny v rámci W3C - podporuje funkcionalitu bez tzv. zásuvných modulů (plugin), nahrazuje např. Flash - SVG, JavaScriptové události • Dnes stále nedostatečná podpora ve webových prohlížečích Laboratoř geoinformatiky a kartografie Standardy Unicode, ISO 10646 Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Oba standardy řeší stejný problém: znakové sady s více než 256 znaky - Původní návrh tzv. 16-ti bitového Unicode: až 64.000 znaků stačí pro evropské znaky, ale ne pro např. čínštinu - 32 bitový Unicode – prakticky „na věky“ - Z 32 bitové škály se dnes používá většinou jen tzv. Basic Multilingual Plane pokrývající většinu jazyků - Ale i tak je v XML dokumentech možné používat všechny znaky Unicode Kódování Unicode Laboratoř geoinformatiky a kartografie - Všechny aplikace XML musejí být schopny zpracovat znaky Unicode bez ohledu na kódování; přesto je dobré znát  Osmibitová tradiční: US-ASCII, ISO 8859-2 (ISO Latin 2), Windows-1250 – jen vybraná množina Unicode  UTF-8: kódování všech znaků Unicode, každý znak na 1-6 bajtech; US-ASCII na jednom bajtu, „čeština“ na dvou  UTF-16: stejný princip; základní ukládací jednotkou je dvoubajtové slovo (16 bitů)  UCS-2: přímé kódování Unicode, čísla znaků z BMP se zapíší přímo jako 2 bajty  UCS-4; dtto ale na 4 bajtech – neúsporné (4 bajty pro US-ASCII i pro evropské jazyky)  UTF-8 se bere jako implicitní