程 鋼，郭玉祥，賈 寶，毛明楷

（1.河南理工大學(xué) 礦山空間信息技術(shù)國家測繪地理信息局重點實驗室，河南 焦作 454000；2.河南理工大學(xué) 測繪與國土信息工程學(xué)院，河南 焦作 454000）

隨著城鎮(zhèn)化水平的提高及出行頻率的增加，人們對地理空間信息的需求越來越大。目前，在線地圖服務(wù)仍是空間信息大眾化服務(wù)的主要形式，近年來在線地圖服務(wù)得到了長足發(fā)展，提供基本地圖服務(wù)的同時，各地圖服務(wù)商開放了地圖API（Application Programming Interface），以便用戶將企業(yè)或個人信息與地圖服務(wù)進行整合，利用較低成本實現(xiàn)基于位置的個性化、差異化的信息共享與發(fā)布。然而，不同地圖API采用獨立的開發(fā)環(huán)境和技術(shù)，針對的服務(wù)平臺多樣，功能也有所差異，用戶在選擇開發(fā)平臺時無所適從［1－3］。本文從地圖API開發(fā)原理入手，對幾款主流的地圖API進行對比分析，并提出優(yōu)化建議。

1 地圖API開發(fā)原理

地圖API是具有開放應(yīng)用功能的地圖接口，是用來操作組件、應(yīng)用程序或操作系統(tǒng)的一組函數(shù)集合，可利用腳本語言將地圖嵌入到網(wǎng)頁或其它載體。該技術(shù)體系是一個開放體系，地圖服務(wù)商不斷擴展和更新API功能，用戶則可以擴展數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)，豐富在線地圖服務(wù)的內(nèi)容，開發(fā)不同層次的應(yīng)用，為用戶定制差異化的地圖服務(wù)［4］。

1.1 基本架構(gòu)

地圖API應(yīng)用程序采用多層B/S架構(gòu)搭建在線地圖服務(wù)平臺，結(jié)構(gòu)層次分明、易于維護，保證系統(tǒng)運行的效率和穩(wěn)定性［5－8］，如圖1所示。

圖1 地圖API程序基本架構(gòu)

1）用戶層和地圖接口：提供交互式操作界面，用戶可方便獲得基礎(chǔ)地圖、興趣點、本地搜索、駕車導(dǎo)航、實時路況等地圖服務(wù)資源。

2）業(yè)務(wù)邏輯層：實現(xiàn)用戶請求的空間數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)邏輯關(guān)系的處理操作，是本構(gòu)架的核心部分。

3）數(shù)據(jù)層：負(fù)責(zé)空間及屬性數(shù)據(jù)管理工作，為地圖服務(wù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

基于地圖API的在線地圖服務(wù)還可以與第三方數(shù)據(jù)進行交互，并根據(jù)用戶習(xí)慣對地圖數(shù)據(jù)、功能和表現(xiàn)形式進行定制和擴展。

1.2 開發(fā)流程

基于地圖API的開發(fā)流程包括引用API文件、創(chuàng)建地圖容器、創(chuàng)建地圖實例、地圖初始化、添加各項功能等基本過程，如圖2所示。本文以Web版百度API開發(fā)為例，簡要介紹地圖API開發(fā)過程。

圖2 百度地圖API開發(fā)流程

1）引入地圖API文件。

＜scripttype＝"text/javascript"src＝"http://api.map.baidu.com/api？key＝46ce9d0614bf7aefe 0ba562f8cf87194＆v＝1.0＆services＝false"＞＜/script＞

參數(shù)key為密鑰（免費版可省略），參數(shù)v為版本號，參數(shù)services表示是否加載服務(wù)部分。

2）創(chuàng)建地圖容器。

＜div style＝"width：520px；height：340px；id＝"container"＞＜/div＞

創(chuàng)建＜div＞元素作為地圖容器，設(shè)置其大小和樣式。

3）創(chuàng)建地圖實例并初始化。

var map＝new BMap.Map（"container"）；

var point＝new BMap.Point（106.486654，29.490295）；

BMap.Map.centerAndZoom（point，16）；//設(shè)置中心點坐標(biāo)和放大級數(shù)。

創(chuàng)建地圖實例，利用其中心點坐標(biāo)和地圖放大級數(shù)作為參數(shù)對其進行初始化。

4）添加地圖控件。

map.addControl（new BMap.NavigationControl（opts））；

map.addControl（new BMap.OverviewMap－Control（））；

map.addControl（new BMap.ScaleControl（））；

向地圖添加平移縮放控件、縮略圖控件和比例尺控件等基本控件。

5）添加地圖覆蓋物。

map.addOverlay（marker）；

使用添加地圖覆蓋物方法，向地圖疊加標(biāo)注、矢量圖形等元素。

6）添加地圖事件。

百度地圖API中每個對象都含有addEventListener方法，為監(jiān)聽對象添加事件處理程序，如map.addEventListener（‘click’，function（）｛｝），向地圖添加單擊事件處理程序。

7）添加地圖服務(wù)。

添加本地搜索、地址解析、公交導(dǎo)航、自駕導(dǎo)航、步行導(dǎo)航、實時路況等服務(wù)，如百度地圖API使用DrivingRoute類實現(xiàn)自駕導(dǎo)航：

var driving＝new BMap.DrivingRoute（map，｛renderOptions：｛map：map，autoViewport：true｝｝）；

driving.search（"中關(guān)村"，"魏公村"）；

8）添加交互工具。

百度地圖提供了具有交互功能的工具，包括標(biāo)注、測距、區(qū)域縮放等。

9）添加地圖圖層。

map.addTileLayer（newBMap.TileLayer（））；

用戶可以在已有地圖上疊加自定義圖層。

以下為百度地圖API開發(fā)的簡單地圖實例，如圖3所示。

圖3 地圖實例

2 地圖API對比與分析

地圖API因其載體和開發(fā)環(huán)境不同，開發(fā)過程和方法也有所差異，本文對主流地圖服務(wù)提供的API形式進行統(tǒng)計，見表1。從統(tǒng)計結(jié)果來看，MapABC和Amap提供的API支持的開發(fā)環(huán)境更豐富，SOSO地圖支持的環(huán)境則相對較少；用戶可以根據(jù)項目需求、開發(fā)平臺、技術(shù)特長等選擇合適的API接口。

表1 地圖服務(wù)提供的API形式

各在線地圖服務(wù)所采用的數(shù)據(jù)來源、技術(shù)方法不同，形式及服務(wù)也不同。為深層次了解各地圖API的差異，讓用戶選擇合適的地圖服務(wù)，從常規(guī)功能、技術(shù)開發(fā)和特色服務(wù)等方面對不同地圖服務(wù)提供的Web版和移動版API進行對比和分析，如表2所示。

表2 模式及功能對比結(jié)果

通過對比分析可知，這些地圖API主要有以下區(qū)別和聯(lián)系。

1）常規(guī)功能方面，各地圖API均提供免費版本，基本滿足淺層次應(yīng)用需求，具備標(biāo)注、地圖操作、公交查詢、自駕導(dǎo)航、地理編碼、GPS定位等功能。檢索詞搜索方面，谷歌、百度、圖吧、SOSO、Amap等地圖查詢提供了較為靈活的輸入方式，如通過首字母查找相近的檢索詞；圖吧和Google地圖數(shù)據(jù)讀取顯示效果較好。界面布局及基本操作方面谷歌地圖不如百度及其他地圖更符合國內(nèi)用戶習(xí)慣。

2）技術(shù)開發(fā)方面，百度地圖API兼容大多數(shù)的系統(tǒng)和瀏覽器，功能較為全面；圖吧地圖API對程序員開發(fā)要求比較高，但其移動版提供intent＋jar相結(jié)合的調(diào)用較為快捷；MapABC地圖接口豐富，易用性較好，二次開發(fā)便捷。

3）特色服務(wù)上差異較為明顯，如谷歌地圖的衛(wèi)星模式和三維模式明顯優(yōu)于其他的地圖服務(wù)；圖吧、SOSO、Amap等則僅移動版支持三維模式；圖吧地圖提供了部分城市攝像頭查詢功能，其移動版提供了實時油價服務(wù)，方便用戶查找附近的加油站；51ditu提供了實用的面積測量功能，并專門為商戶提供了標(biāo)注功能。

4）街景地圖，可以使用戶以身臨其境的方式查看周邊情況，目前支持該功能的僅有谷歌和SOSO地圖，且谷歌支持的國內(nèi)街景城市較少，而SOSO街景隨著數(shù)據(jù)采集在日益完善，目前提供了國內(nèi)六大城市的Web和手機街景地圖，提供的街景邀拍功能，用戶可以在沒有街景的地方進行標(biāo)注，向SOSO街景團隊發(fā)出邀拍申請。

5）地形模式，是谷歌地圖新推出亮點功能，其在地圖視圖下以地貌暈渲形式模擬三維地貌起伏效果，進一步擴展了在線公眾地圖的表達(dá)形式。

3 優(yōu)化分析與對策

上文對各大在線地圖服務(wù)及其API進行了對比分析，各有各的特色和優(yōu)勢，但發(fā)展趨勢是基本一致的，本文通過用戶為中心的理念和未來地圖發(fā)展方向性的視角，嘗試提出若干原則性的優(yōu)化對策。

1）豐富生活服務(wù)類內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)電子地圖不再是一個簡單工具，更是一個生活服務(wù)類平臺，借助在線地圖不僅可以學(xué)習(xí)地理知識，更可以為就餐、購物、出行等日常工作和生活提供細(xì)致入微的信息服務(wù)。

2）在線地圖服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)媒體結(jié)合，門戶網(wǎng)站等媒體可以為地圖提供入口，地圖則為媒體提供位置服務(wù)，使得互聯(lián)網(wǎng)用戶可以更便捷地獲取地圖服務(wù)，商家也得到共贏。

3）提高用戶參與度。目前地圖大部分信息來源于上游地圖數(shù)據(jù)供應(yīng)商及行業(yè)內(nèi)的專題信息，存在更新速度慢、周期長等缺點，個人參與信息采集可及時糾正錯誤信息、增加更新信息，SOSO地圖的街景邀拍模式即針對當(dāng)前地圖無法滿足的街景服務(wù)需求而設(shè)計的。

4）提高地圖服務(wù)的易用性，進一步降低使用門檻，優(yōu)化界面設(shè)計，提高系統(tǒng)功能，簡化操作過程，以增加用戶的重復(fù)使用度和依賴度。

5）目前的地圖服務(wù)趨同性較大，要獲得用戶親睞，不能簡單抄襲別家模式，必須從用戶需求出發(fā)，突出各產(chǎn)品自身優(yōu)勢，增強產(chǎn)品體驗性，才能有長足的發(fā)展。

6）提高地圖API的兼容性和易用性。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和智能終端的發(fā)展，在線地圖的載體和運行環(huán)境出現(xiàn)多樣化趨勢，地圖API需兼容不同的形式、降低開發(fā)難度。

4 結(jié)束語

在線地圖服務(wù)發(fā)展，開拓了一個嶄新的電子地圖公眾服務(wù)時代。如何適應(yīng)快速簡易的地圖應(yīng)用、滿足不同用戶的個性化地圖需求，是在線地圖要解決的根本問題。本文詳述了地圖API的開發(fā)架構(gòu)、流程，并對當(dāng)前主流地圖API進行了詳細(xì)對比，從功能、技術(shù)、服務(wù)等層面進行了分析和總結(jié)，為其今后發(fā)展提出了優(yōu)化策略，為用戶了解地圖API、選擇合適的地圖服務(wù)提供依據(jù)，同時也為地圖服務(wù)商們改進開發(fā)技術(shù)、完善地圖數(shù)據(jù)庫、拓展和提升地圖API功能提供重要參考。

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