如何使用 ArcGIS JS API 集成 WMTS 服务？

ArcGIS JS与WMTS服务集成

ArcGIS JavaScript API（简称ArcGIS JS）是Esri公司提供的一套强大的Web开发工具，它允许开发者在网页上创建交互式的地图应用，而WMTS（Web Map Tile Service）是一种基于OGC标准的地图瓦片服务，广泛应用于各种在线地图服务中，本文将详细介绍如何在ArcGIS JS中加载和使用WMTS服务，包括具体步骤、代码示例以及常见问题的解决方法。

一、准备工作

1. 引入ArcGIS JavaScript库

需要在HTML文件中引入ArcGIS JavaScript库，可以通过以下方式实现：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="utf-8">
    <title>加载WMTS示例</title>
    <link rel="stylesheet" href="https://js.arcgis.com/4.3/esri/css/main.css">
    <script src="https://js.arcgis.com/4.3/"></script>
</head>
<body>
    <div id="viewDiv" style="height: 100vh; width: 100%;"></div>
    <script>
        require([
            "esri/Map",
            "esri/views/MapView",
            "esri/layers/WMTSLayer"
        ], function(Map, MapView, WMTSLayer) {
            // 后续代码将在此处编写
        });
    </script>
</body>
</html>

2. 创建地图对象

我们需要创建一个地图对象和一个视图对象，地图对象用于管理地图的各种属性和图层，而视图对象则负责地图的显示和交互。

require([
    "esri/Map",
    "esri/views/MapView",
    "esri/layers/WMTSLayer"
], function(Map, MapView, WMTSLayer) {
    var map = new Map({
        basemap: "topo-vector" // 设置底图类型
    });
    var view = new MapView({
        container: "viewDiv", // 地图容器
        map: map,             // 地图对象
        center: [104.0668, 30.6594], // 初始中心坐标（经度, 纬度）
        zoom: 5               // 初始缩放级别
    });
});

二、加载WMTS图层

1. 分析WMTS URL模板

WMTS服务的URL通常包含多个参数，如层级（level）、行号（row）和列号（col）。

http://192.168.1.548:9009/arctiler/ogc/services/TiandituRoadMap3857/WMTS?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=0&STYLE=default&TILEMATRIXSET=EPSG:4326&FORMAT=image/png&TILECOL={col}&TILEROW={row}&TILEINDEX={level}

在这个URL中，{col}、{row}和{level}是占位符，需要根据实际的瓦片信息进行替换。

2. 使用WebTileLayer加载WMTS服务

由于ArcGIS JS中没有直接支持WMTS的类，我们需要使用WebTileLayer来加载WMTS服务，以下是具体的代码示例：

require([
    "esri/Map",
    "esri/views/MapView",
    "esri/layers/WebTileLayer"
], function(Map, MapView, WebTileLayer) {
    var wmtsUrl = "http://192.168.1.548:9009/arctiler/ogc/services/TiandituRoadMap3857/WMTS";
    var wmtsLayer = new WebTileLayer({
        urlTemplate: wmtsUrl + "?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=0&STYLE=default&TILEMATRIXSET=EPSG:4326&FORMAT=image/png&TILECOL={col}&TILEROW={row}&TILEINDEX={level}",
        tileInfo: {
           rows: 256,
           columns: 256,
           dpi: 90.71428571428571,
           format: "PNG8",
           compressionQuality: 0,
           origin: {x: -180, y: 90, spatialReference: {wkid: 4326}},
           spatialReference: {wkid: 4326},
           lods: [{
               level: 1,
               scale: 236663484.36365247,
               resolution: 0.5624999999999999
           }, {
               level: 2,
               scale: 118331742.18182631,
               resolution: 0.28125000000000017
           }] // 根据实际需求添加更多LOD
        }
    });
    var map = new Map({
        basemap: "topo-vector" // 设置底图类型
    });
    var view = new MapView({
        container: "viewDiv", // 地图容器
        map: map,             // 地图对象
        center: [104.0668, 30.6594], // 初始中心坐标（经度, 纬度）
        zoom: 5               // 初始缩放级别
    });
    map.add(wmtsLayer); // 将WMTS图层添加到地图中
});

注意：在实际使用中，需要根据WMTS服务的具体URL模板进行调整，特别是占位符的顺序和名称必须与服务端一致。

三、处理跨域问题

由于浏览器的同源策略，直接请求不同源的WMTS服务可能会遇到跨域问题，解决跨域问题的方法有以下几种：

1. CORS（Cross-Origin Resource Sharing）

如果WMTS服务支持CORS，可以在服务器端配置允许跨域访问，在Apache服务器中，可以在.htaccess文件中添加以下配置：

Header set Access-Control-Allow-Origin "*"

在Nginx服务器中，可以在配置文件中添加：

location / {
    add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*';
}

2. JSONP（JSON with Padding）

对于不支持CORS的服务，可以使用JSONP的方式进行跨域请求，不过，ArcGIS JS中的WebTileLayer并不直接支持JSONP，因此需要通过其他方式实现，如使用代理服务器。

3. 代理服务器

设置一个代理服务器，将客户端的请求转发到目标WMTS服务，并将响应返回给客户端，这样可以避免跨域问题，可以使用Node.js等技术搭建一个简单的代理服务器。

四、处理偏移问题

在使用某些WMTS服务时，可能会遇到坐标偏移的问题，这通常是由于WMTS服务中的坐标系与实际使用的坐标系不一致导致的，解决偏移问题的常见方法有：

使用解密后的切片加载参数：这种方法简单直接，但精度有限，适用于对精度要求不高的场景。

使用坐标加密/解密专用接口：与需求方协商，使用坐标加密/解密接口对坐标进行转换，这种方法适用于需要高精度定位的场景。

五、完整示例代码

以下是一个完整的示例代码，展示了如何在ArcGIS JS中加载WMTS服务并处理可能遇到的问题：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="utf-8">
    <title>加载WMTS示例</title>
    <link rel="stylesheet" href="https://js.arcgis.com/4.3/esri/css/main.css">
    <script src="https://js.arcgis.com/4.3/"></script>
</head>
<body>
    <div id="viewDiv" style="height: 100vh; width: 100%;"></div>
    <script>
        require([
            "esri/Map",
            "esri/views/MapView",
            "esri/layers/WebTileLayer"
        ], function(Map, MapView, WebTileLayer) {
            var wmtsUrl = "http://192.168.1.548:9009/arctiler/ogc/services/TiandituRoadMap3857/WMTS";
            var wmtsLayer = new WebTileLayer({
                urlTemplate: wmtsUrl + "?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=0&STYLE=default&TILEMATRIXSET=EPSG:4326&FORMAT=image/png&TILECOL={col}&TILEROW={row}&TILEINDEX={level}",
                tileInfo: {
                   rows: 256,
                   columns: 256,
                   dpi: 90.71428571428571,
                   format: "PNG8",
                   compressionQuality: 0,
                   origin: {x: -180, y: 90, spatialReference: {wkid: 4326}},
                   spatialReference: {wkid: 4326},
                   lods: [{
                       level: 1,
                       scale: 236663484.36365247,
                       resolution: 0.5624999999999999
                   }, {
                       level: 2,
                       scale: 118331742.18182631,
                       resolution: 0.28125000000000017
                   }/* 根据实际需求添加更多LOD */]
                }
            });
            var map = new Map({
                basemap: "topo-vector" // 设置底图类型
            });
            var view = new MapView({
                container: "viewDiv", // 地图容器
                map: map,             // 地图对象
                center: [104.0668, 30.6594], // 初始中心坐标（经度, 纬度）
                zoom: 5               // 初始缩放级别
            });
            map.add(wmtsLayer); // 将WMTS图层添加到地图中
        });
    </script>
</body>
</html>

六、相关问题与解答栏目

问题1：如何在ArcGIS JS中使用WMTSLayer类加载WMTS服务？

答案1： ArcGIS JS中没有直接提供WMTSLayer类来加载WMTS服务，相反，应该使用WebTileLayer类来实现，通过设置urlTemplate属性并提供正确的URL模板，可以成功加载WMTS服务，具体步骤如下：

分析WMTS服务的URL模板，确保占位符的顺序与服务端一致。

使用WebTileLayer类，设置urlTemplate属性为解析后的URL模板。

根据需要配置tileInfo属性，包括行列数、DPI、格式、压缩质量、原点和空间参考等信息。

将WebTileLayer实例添加到地图对象中。

问题2：如何解决WMTS服务加载过程中遇到的跨域问题？

答案2： 跨域问题是浏览器的同源策略导致的，可以通过以下几种方法解决：

CORS：如果WMTS服务支持CORS，可以在服务器端配置允许跨域访问，在Apache服务器中，可以在.htaccess文件中添加Header set Access-Control-Allow-Origin "*"，在Nginx服务器中，可以在配置文件中添加location / { add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*'; }。

JSONP：对于不支持CORS的服务，可以使用JSONP的方式进行跨域请求，不过，ArcGIS JS中的WebTileLayer并不直接支持JSONP，因此需要通过其他方式实现，如使用代理服务器。

代理服务器：设置一个代理服务器，将客户端的请求转发到目标WMTS服务，并将响应返回给客户端，这样可以避免跨域问题，可以使用Node.js等技术搭建一个简单的代理服务器。

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