Kurs: Wie erstelle ich eine cwms?

Hallo,

aufgrund aktueller Nachfrage möchte ich in diesem Thread einen kleinen Kurs zum Thema "cwms selbst erstellen" geben.

Bekanntlich sind ja cwms-Dateien Definitionsdateien für CompeGPS Land für die Zugriffe auf WMS-Server, deren angebotene Karten somit als Online-Karten angezeigt werden können.

Was ist aber eigentlich WMS?

Ein Web Map Service ist eine standardisierte Schnittstelle zum Abrufen von Kartenausschnitten über das Web. Dieser Standard wurde vom Open Geospatial Consortium geschaffen und ist aktuell (2006) in der Version 1.3.0 definiert.
Hier können die aktuelle und ältere Spezifikationen heruntergeladen werden.
http://www.opengeospatial.org/standards/wms

Fortsetzung folgt...

Gruß
Helmut

Als Beispiel wollen wir uns mal die amtliche Hamburger Stadtkarte im Maßstab 1:5.000 vornehmen.
Dazu suchen wir im Hamburger Geoportal den WMS-Server. Auf dieser Seite werden wir unter Geobasisdaten fündig.
Die Adresse des WMS-Dienstes lautet also:
http://gateway.hamburg.de/OGCF…HH_WMS_Geobasisdaten.aspx

Da wir verschiedene Informationen (Meta-Daten) über diese WMS-Quelle benötigen, um eine cwms zu erstellen, hängen wir folgendes an die Adresse an:

Zitat

?SERVICE=WMS&REQUEST=GetCapabilities

und erhalten somit die URL der WMS-Capabilities, die wir mit der Endung .xml speichern sollten.

Um XML-Dokumente bequem ansehen zu können, empfiehlt sich die Benutzung eines entsprechenden Viewers, z.B. Microsofts XML Notepad.

Fortsetzung folgt...

Hallo liebe Mitleser und Mitschreiber!

Sorry, hat etwas gedauert.
Nun zu Teil 3: Infos aus den Capabilities

Welche Informationen brauchen wir aus dem XML-Dokument für die Erstellung einer cwms?

Vom Wurzel-Element WMS_Capabilities benötigen wir das Attribut version: 1.3.0
Diese wird später im GetMap-Request benötigt.

Klappen wir das Unterelement Service auf, sehen wiederum die Elemente Fees und AccessConstraints, wo wir erfahren, dass der Zugriff kostenfrei für die nicht-kommerzielle Nutzung ist.

Die Elemente MaxWidth und MaxHeight geben die maximale Breite und Höhe einer Kartenkachel an: 2048.
Wir nehmen hier lieber 512x512.

Unter /WMS_Capabilities/Capability/Request/GetMap werden alle Grafikformate aufgelistet, in denen die Kacheln angefordert werden können. Mit image/png liegen wir sicher nicht verkehrt.
Im Unterelement DCPType/HTTP/Get/OnlineResource schauen wir uns das Attribut xlink:href an. Die ist die Basis-URL des GetMap-Requests, die meistens identisch ist mit derjenigen des GetCapabilities-Aufrufs.

Unter /WMS_Capabilities/Capability/Exception werden die angebotenen Formate für Fehlermeldungen bekanntgegeben.
Sinvoll für uns ist hier nur application/vnd.ogc.se_inimage. Somit können Meldungen in der Grafik angezeigt werden.

Weiter geht es zur Layerauswahl (/WMS_Capabilities/Capability/Layer). Dort wählen wir den uns interessierenden Layer (Kartenschicht,-ebene) anhand des Titels aus (hier: DK5) und merken uns den Namen (hier: 1).

Die Layer werden meistens in verschiedenen Projektionen angeboten, nach ISO und OGC spricht man dann von Coordinate Reference System (CRS), welches auch das Kartendatum definiert. Meistens werden die CRSs mit einem EPSG-Code angegeben, den man dann unter epsg-registry.org aufschlüsseln kann. Ich würde in unserem Fall UTM-Projektion wählen, das wäre EPSG:25832 (Datum ETRS89, Zone 32N).

Anschließend notiert man für die gewählte Projektion die sog. BoundingBox, also das abgedeckte Gebiet:
minx="459943.472376" miny="5818109.090227" maxx="679859.470778" maxy="6008999.99993544".
Die Werte entsprechen i.d.R. West, Süd, Ost, Nord.
Auch den Style sollte man notieren, da er ein Pflichtfeld ist: hier "default" (der Wert kann hier auch leer gelassen werden).

Hier noch mal zusammenfassend die entscheidenden Parameter:[INDENT] WEB=http://gateway.hamburg.de/OGCFassade/HH_WMS_Geobasisdaten.aspx
VERSION=1.3.0
LAYERS=1
CRS=EPSG:25832
FORMAT=image/png
STYLES=
EXCEPTIONS=application/vnd.ogc.se_inimage
BBOX=459943.472376, 5818109.090227, 679859.470778, 6008999.99993544
WIDTH=512
HEIGHT=512

[/INDENT]Fortsetzung folgt...

P.S. Die genannten Infos sind relativ kurz und vereinfachend dargestellt, da es sich um eine Einführung handelt.

PPS: Die BBOX-Werte habe ich auf UTM korrigiert.

Hallo,

im heutigen Teil kommen wir nun zum Aufbau der cwms-Datei.

Sie beginnt mit[INDENT]

[/INDENT]Das hat nichts mit der WMS-Version zu tun!

Daraufhin folgt der erste Teil der URL des GetMap-Requests:[INDENT]WEB=http://gateway.hamburg.de/OGCFassade/HH_WMS_Geobasisdaten.aspx?SERVICE=WMS&VERSION=1.3.0&REQUEST=GetMap
[/INDENT]Nach dem Script-Namen (hier: HH_WMS_Geobasisdaten.aspx) folgt immer ein Fragezeichen. Danach folgen Parameter (Schlüssel=Wert), verknüpft mit '&'.

Die Parameter werden in der nächsten Zeile fortgeführt:[INDENT]PARAMS=&LAYERS=1&STYLES=&CRS=EPSG:25832&FORMAT=image/png&EXCEPTIONS=application/vnd.ogc.se_inimage
[/INDENT]Entscheidend sind hier die Angabe des Layers, der Projektion und des Grafik-Formats.

Die nächsten 4 Zeilen enthalten nun das Begrenzungs-Rechteck:[INDENT]LAT1=5818109.090227
LON1=459943.472376
LAT2=6008999.99993544
LON2=679859.470778
[/INDENT]LAT1 entspricht miny, LON1 minx, LAT2 maxy, LON2 maxx
Obwohl die Bezeichnungen für die Breiten- und Längengrade stehen, müssen hier ausschließlich die Einheiten der gewählten Projektion angegeben werden.
In diesem Fall wären es die Nord- (LAT) und Ostwerte (LON) des UTM-Systems in Metern.

Danach kommen Breite und Höhe der Kartenausschnitte in Pixeln:[INDENT]CACHEDX=512
CACHEDY=512
[/INDENT]Üblich sind hier die Werte 256 und 512. Mann kann die Größen aber frei festlegen (auch unterschiedliche für Breite und Höhe), sofern der WMS-Server es hergibt.
Diese Werte werden als Parameter 'width' und 'height' an den Server übergeben.

Als nächtes folgt die Projektions-Angabe:[INDENT]PROJECTION=0,UTM,32
[/INDENT]Dies entspricht der UTM-Zone 32 Nord.

Bei UTM-Projektion folgt dann das Zonenfeld:[INDENT]ZONE=32U
[/INDENT]z.B. bei Wikipedia nachzulesen: http://upload.wikimedia.org/wi…/LA2-Europe-UTM-zones.png

Die Art der Koordinaten wird noch mal bestimmt durch:[INDENT]COORDS=0
[/INDENT]Dies ist nur für UTM gültig.

Das Grafikformat ist hier anzugeben:[INDENT]FORMAT=PNG
[/INDENT]Dies entspricht dem obigen FORMAT=image/png.

Es folgt das Kartendatum:[INDENT]DATUM=ETRS89
[/INDENT]Es ergibt sich aus dem EPSG-Code.

Zum Schluss wird die Auflösung in Meter pro Pixel angegeben:[INDENT]SCALE=0.5
[/INDENT]Hier muss man berücksichtigen, was die Kartenquelle hergibt und was gewünscht ist.
Diese Zahl ist entscheidend beim Download der Karte!

Wichtig zum Verständnis ist, dass einige Angaben in der cwms redundant sind und sich nicht widersprechen dürfen.
Die Angaben von PROJECTION, ZONE, COORDS und DATUM müssen dem EPSG-Code entsprechen.
Die Anforderung der Grafikformate unter PARAMS und unter FORMAT muss auch übereinstimmen.

CGPSL bildet aus folgenden Parametern die Request-URL:
WEB
PARAMS
CACHEDX
CACHEDY
und natürlich der errechneten BBOX.

Die größte Schwierigkeit beim Erstellen einer cwms dürfte die Umsetzung des EPSG-Codes sein.
Hierzu werde ich eine Umsetzungs-Tabelle erstellen.

Zusammengefasst ergibt sich folgende cwms-Datei:[INDENT]VERSION=1.0
WEB=http://gateway.hamburg.de/OGCFassade/HH_WMS_Geobasisdaten.aspx?SERVICE=WMS&VERSION=1.3.0&REQUEST=GetMap
PARAMS=&LAYERS=1&STYLES=&CRS=EPSG:25832&FORMAT=image/png
LAT1=5818109.090227
LON1=459943.472376
LAT2=6008999.99993544
LON2=679859.470778
CACHEDX=512
CACHEDY=512
PROJECTION=0,UTM,32
ZONE=32U
COORDS=0
FORMAT=PNG
DATUM=ETRS89
SCALE=0.5

[/INDENT]Ich habe bewusst noch nicht jedes mögliche Detail im Rahmen dieses Einführungskurses erläutert. Die prinzipielle Funktionsweise sollte jetzt aber klar sein.

Gibt es soweit Fragen?

Gruß
Helmut

Zitat von teleskopix

[...]
Zu BBox, wenn man Glück hat ist die BBox für die verschiedenen EPSG in der GetCapabilties beschrieben. Zur Rechnerei/Sucherei wird es erst wenn die Werte der BBox nicht zur verwendeten EPSG passt - soll heißen in der GetCapabilties steht die Karte verwendet EPSG XXXX aber die Werte der BBox sind in EPSG YYYY.
Vielleicht hat Helmut dazu noch einen Tipp oder Tool.

[...]

Grüße
Martin

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Hallo Martin,

kannst du mal ein Beispiel für solche Capabilities geben?
Dann könnten wir das mal konkret durchgehen.

Gruß
Helmut

Hallo Martin,

ich habe hier mal den ganzen Layer-Abschnitt kopiert und etwas eingerückt.
In der obersten Hierarchie gibt es doch eine 31467-BBOX.
Der innerste Layer erbt sozusagen vom äußeren.

<Layer>
[INDENT] <!--<Name>OGC:WMS</Name>-->
<Title>Digitale Topographische Karte 1:50000 (BVV)</Title>
<SRS>EPSG:31467</SRS>
<SRS>EPSG:31468</SRS>
<SRS>EPSG:25832</SRS>
<SRS>EPSG:25833</SRS>
<SRS>EPSG:4258</SRS>
<SRS>EPSG:4326</SRS>
<LatLonBoundingBox minx="8.89292" miny="47.0828" maxx="13.9782" maxy="50.6269" />
<BoundingBox SRS="EPSG:31468" minx="4.28e+06" miny="5.22e+06" maxx="4.64e+06" maxy="5.61e+06" />
<BoundingBox SRS="EPSG:31467" minx="3507780.8" maxx="3852246.5" miny="5215929.5" maxy="5619971.8" />
<BoundingBox SRS="EPSG:25832" minx="507702.3" maxx="852030.4" miny="5214282.9" maxy="5618160.7" />
<BoundingBox SRS="EPSG:25833" minx="52304.96" maxx="427570.03" miny="5231183.24" maxy="5606832.55" />
<BoundingBox SRS="EPSG:4258" minx="9.10146794319163" maxx="13.976358303701087" miny="47.08201231126221" maxy="50.60888141514482" />
<BoundingBox SRS="EPSG:4326" minx="9.10146794319163" maxx="13.976358303701087" miny="47.08201231126221" maxy="50.60888141514482" />
<Layer queryable="0" opaque="1" cascaded="0">[INDENT] <Name>adv_dtk50</Name>
<Title>DTK50 (BY-Standard)</Title>
<Abstract>Digitale Topographische Karte 1:50000 in Standardfarben</Abstract>
<KeywordList>
<Keyword>Digitale Topographische Karte</Keyword>
<Keyword>1:50.000</Keyword>
<Keyword>Standardfarben</Keyword>
<Keyword>Standard</Keyword>
</KeywordList>
<LatLonBoundingBox minx="8.89292" miny="47.0828" maxx="13.9782" maxy="50.6269" />
<BoundingBox SRS="EPSG:31468" minx="4.28e+06" miny="5.22e+06" maxx="4.64e+06" maxy="5.61e+06" />
<AuthorityURL name="BVV">
<OnlineResource xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="simple" xlink:href="http://www.geodaten.bayern.de" />
</AuthorityURL>
<Identifier authority="BVV">DEBY_6c46454f-6a9d-356b-8422-29d8c7fcfe26</Identifier>
<MetadataURL type="TC211">
<Format>text/xml</Format>
<OnlineResource xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="simple" xlink:href="http://geoportal.bayern.de/csw/bvv?REQUEST=GetRecordById&amp;VERSION=2.0.2&amp;service=CSW&amp;outputschema=csw:IsoRecord&amp;elementsetname=full&amp;ID=8ff10917-3a85-3b10-aeaa-bc72456bacb8" />
</MetadataURL>
<Style>
<Name>default</Name>
<Title>default</Title>
<LegendURL width="50" height="50">
<Format>image/png</Format>
<OnlineResource xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="simple" xlink:href="http://geodaten.bayern.de/ogc/ogc_dtk50_oa.cgi?version=1.1.1&amp;service=WMS&amp;request=GetLegendGraphic&amp;layer=adv_dtk50&amp;format=image/png" />
</LegendURL>
</Style>
<ScaleHint min="0.498903" max="24.9451" />
[/INDENT] </Layer>
[/INDENT] </Layer>

Probier' es mal aus.

Gruß
Helmut

Achtung,

im 4. Teil war mir ein Fehler in Bezug auf Längen- und Breitengrade unterlaufen. Den habe ich gerade korrigiert.

Entschuldigung für eventuelle Verwirrung!

Grüße
Helmut

Hallo Werner,

das Problem ist einfach, dass der Maßstab nicht zum ausgewählten Layer passt:[INDENT]<MaxScaleDenominator>50000</MaxScaleDenominator>
[/INDENT]Wählst du einen anderen Layer (hier: UK500), erscheint auch eine Kachel mit Kartendarstellung.
Manche WMS-Layer sind eben skalierbar, und andere (gescannte Karten) nicht.

Gruß
Helmut