《Web GIS原理與應用開發》讀書筆記(5)

2021-10-21 05:59:42 字數 2397 閱讀 5882

以下均摻雜個人理解

書目:web gis 原理與應用開發 —— 劉光 曾敬文 曾慶豐 著

如果要提高web地圖的訪問速度,使用地圖切片的非常有效的方法。

地圖切片就是在多個比例尺下配置地圖,提前把每個比例尺下的地圖繪製成小塊,儲存在伺服器上的快取目錄中

為了使web gis更加貼近桌面系統。web gis有桌面系統所沒有的優勢,但其渲染能力以及載入速度卻不及桌面系統。

切片地圖採用的是金字塔模型,是一種多解析度層次模型,從切片金字塔的底層到頂層,比例尺越來越小,解析度越來越低,但表示的地理範圍不變。

(如圖:金字塔頂層用1張切片表達整個區域,這張切片比例尺小解析度低,適合縮小統覽全圖;金字塔底層用16張切片表達整個區域,每張切片比例尺大解析度高,適合放大仔細**)

切片地圖通常都帶有乙個級別、行、與列的編號方案,以便將來自多個切片地圖服務的切片放置到正確的位置。

web gis應用由此分為兩類:

如果乙個web gis應用有成千上萬使用者併發訪問,那麼切片地圖是唯一的合理解決方案

目前的方案之前也介紹過,將圖層分為基礎底圖和專題圖層,基礎底圖使用地圖切片,專題圖層使用動態服務。

若希望基礎底圖能夠快速漫遊或者多併發訪問,應該使用地圖切片

若專題圖層中地物要素的位置與屬性不經常變換,也可使用地圖切片

之前提到過地圖切片只反映生成切片時的情況,這就要求我們必須定期建立新的切片

對於一些大規模的切片,管理員隻針對比變換領域更新切片,這就需要記錄編輯過的地方或者對比幾個版本的資料

5.2.1 是否有滿足需求的切片地圖

建立切片底圖需要大量豐富的資料、高階的地圖製作軟體和製圖技巧,以及潛在的大量時間和磁碟空間。

如果決定建立自己的基礎底圖,那麼對於製圖有經驗的製圖人員是必不可少的,地圖都應當有合適的符號、顏色以及相應的詳細程度。

如果底圖中還有影像圖,則需要新建立一套適配影像圖的符號系統。

5.2.2 投影

建立地圖切片可以使用任何座標系,但是如果想要將專題圖層疊加在基礎底圖上,則要求其地理參考一致,否則會發生偏移(沒有偏移是因為目前很多api會幫助我們動態投影)

目前的openstreetmap、谷歌、微軟、ersri切片地圖使用的是web墨卡托投影(epsg:3785)

!需要注意的是web墨卡托投影下不能使用量測功能,包括線的長度以及多邊形的面積。即使是在中緯度地圖,結果偏差仍然驚人,甚至可以偏差一倍。

解決方案:在拉框獲取待測圖形(graphic)之後,傳送往伺服器之前,對圖形做一步投影轉換的操作(可以封裝成為乙個函式)

5.2.3 比例尺

基礎底圖與專題圖層疊加時不僅要考慮投影,還要考慮比例尺,因為地圖切片的比例尺是確定的

關於比例尺:最小比例尺是將整個世界 放置在2×2的網格中,每個網格的大小是256畫素×256畫素,即1:295829355.45。這樣的數字不便於使用,所以對比例尺進行了分級(1級-23級),下表僅列舉了部分

級別地圖高和寬(畫素)

地面解析度(公尺/畫素)

地圖比例尺(96 dpi)

1512

78271.5170

1:295829355.45

58192

4891.9698

1:18489334.72

10262144

152.8741

1:577791.71

158388608

4.7773

1:18055.99

20268435456

0.1493

1:564.25

232147483648

0.0187

1:70.53

地圖切片一般都採用簡單的資料夾結構,以便提供服務

當前基本有兩種方式組織:

將切片影象以資料夾的結構放在伺服器上,使用者直接請求檔案

優點:只需要將單獨的切片影象組織在代表比例級別、行和列的資料夾結構中,api通過訪問包含代表級別、行和列結構的url進行訪問(http://.somedomain.com/…///.png 表示訪問z比例下x行y列的切片)

缺點:伺服器切片結構暴露在外

將切片以web服務的方式提供訪問

優點:檔案的組織形式對使用者是不可見的( 表示訪問10比例下123行456列的切片)

缺點:比直接使用資料夾的形式複雜,延時較長

5.3.1 建立切片地圖的策略

5.3.2 建立開源軟體建立切片

geowebcache、tilecache、tilestache、tilemill等等

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