Олександр Мацібора. Впровадження SpatioTemporal Asset Catalog (STAC) та Cloud Optimized GeoTIFFs (COG) у веб-ГІС застосунках на основі фреймворку Vue.js і бібліотеки OpenLayers.js

Автор
Олександр Мацібора
Опубліковано

DOI

SpatioTemporal Asset Catalog (STAC) — потужний інструмент презентації та роботи із просторовими даними, який набуває популярності сьогодні. Тому потенціал даного формату з інтерактивної взаємодії із Cloud Optimized GeoTIFFs (COGs) на стороні клієнтського веб-застосунку потребує більш детального розгляду.

Олександр Мацібора. Впровадження SpatioTemporal Asset Catalog (STAC) та Cloud Optimized GeoTIFFs (COG) у веб-ГІС застосунках на основі фреймворку Vue.js і бібліотеки OpenLayers.js

Бібліотеки. Одними із найбільш популярних картографічних бібліотек для роботи із STAC COGs є Leaflet.js та OpenLayers.js. Не зважаючи на широку функціональність Leaflet.js, найновіша стабільна версія цієї бібліотеки (1.9) була опублікована 21 вересня 2022 року. Натомість, OpenLayers.js активно розробляється і реліз версії 10.6 відбувся 16 червня 2025. Що робить OpenLayers.js більш перспективною для використання у нових веб-проектах.

Також, в екосистемі OpenLayers доступний додатковий NPM пакет “ol-stac”, стабільна версія якого (1.0) була опублікована на початку липня 2025 року. Даний пакет розширює можливості OpenLayers.js шляхом впровадження специфічних методів і параметрів для роботи із STAC об’єктами.

Набори даних. З метою демонстрації функціональності “ol-stac” використано два різних набори даних: 1) Capella Space Open Data SAR dataset та 2) Wyvern’s Open Data hyperspectral dataset. Основним завданням є показати гнучкість у відображенні двох принципово відмінних об’єктів STAC: Cloud Optimized GeoTIFF (COG) від Capella Space (geoTIFF) та звичайного просторово-координованого зображення космознімку від Wyvern (PNG).

Просторовий шар типу STAC підтримує більшість популярних методів роботи та управління шарами в OpenLayers.js, зокрема: “getExtent()”, “addLayer()” або “removeLayer()”. Але включає і ряд специфічних методів, наприклад “getStacObjectsForEvent(event)”, який може бути застосований до “singleclick” події в межах області карти.

Capella Space Open Data SAR. Розмір файлів GeoTIFF у каталозі коливається в межах від 500 МБ до 2 ГБ, що може обумовити ряд проблем швидкодії під час відображення на стороні клієнтського веб-застосунку. В той час, як ключовою особливістю COG є можливість часткового завантаження зображення на основі HTTP запиту з клієнтського веб-застосунку. Таким чином, великі GeoTIFF файли можуть бути відображені на веб-карті, як звичайні шари растрових тайлів, залежно від масштабного рівня. Для досягнення подібного ефекту необхідно застосувати додатковий параметр “buildTileUrlTemplate” під час створення нового STAC шару.

Capella Space Open Data SAR dataset

Wyvern’s Open Data hyperspectral dataset. У випадках, коли необхідно вибрати конкретний набір даних в межах STAC об’єкту, є можливість явно зазначити “asset” параметр, що буде вказувати на окрему групу STAC властивостей. Для Wyvern існує два варіанти значення “asset”: “Overview image” та “Thumbnail image”. “Overview image” — включає в себе PNG-зображення розміром 8-10 МБ з повною роздільною здатністю і кольоровою гаммою, наближеною до природної. Даний растровий файл також може бути відображений в межах інтерактивної веб-карти.

Wyvern’s Open Data hyperspectral dataset

Особливості. У порівнянні з просторовими шарами OpenLayers інших типів, параметр “zIndex” в об’єкті STAC демонструє ефект, дещо відмінний від очікуваного. Тому для гарантованого відображення GeoTIFF над PNG файлом було імплементовано додаткову JavaScript логіку.

Повний перелік застосованих фреймворків та бібліотек:

  • Quasar Framework (Vue.js based)

  • OpenLayers.js

  • ol-stac

  • proj4

Корисні посилання: