地形切片

切片技术

切片是一种对大规模数据

分级分块

加载的思想，即，当显示范围大时，加载粗糙数据，显示范围小时加载精细数据，从而保证对地图数据的加载开销不会太大。

目前常用的切片主要分为矢量切片和栅格切片，顾名思义，矢量切片存储的是矢量数据，加载后需要实时渲染，而栅格切片存储的数据就是图片，这一本质区别决定了矢量切片和栅格切片各有优劣：

• 矢量切片需要实时渲染，其效率较栅格切片低，但是可以灵活、快速地切换样式、开关图层，并且数据量小
• 栅格切片直接请求图片，效率高，但是图片已经固定，无法进行图层操作，数据量较矢量切片大

同理，地形切片就是一种对大规模地形数据的分级分块处理方法，鉴于没找到较好的开源地形切片解决方案，这里我依照传统矢量和栅格瓦片的处理方案，生成一种自定义的地形数据解决方案。

地图切片的基本原理

Web 墨卡托投影

Web墨卡托投影

（又称球体墨卡托投影）是墨卡托投影的变种，它接收的输入是Datum为WGS84的经纬度，但在投影时不再把地球当做椭球而当做半径为6378137米的标准球体，以简化计算。同样为了方便，设计师舍弃了高纬度地区的数据，使地球投影后得到一个方形区域，即

Web墨卡托投影

的世界范围为：**[-π * R，π * R] [-π * R，π * R] **

瓦片金字塔模型

• 内容从粗到细，从顶层到基层等各种数据演变的模型称为金字塔模型, 瓦片地图也是一种从粗倒细逐渐演变的数据结构。
• 瓦片数据就是在同一级别中按照整体的行列组织，上一级和下一级之间数据细节会发生变化，要描述更多的细节就需要更大的描述空间，换言之就是使用更多的瓦片描述细节。
• 任意的直角坐标系下的地图数据都可以按照区域来划分，瓦片是一种简单而直接的划分地图数据的方式。瓦片是具有相同宽和高的（纵横跨度相同）的数据块。
• 通常瓦片的索引由三维纬度的坐标来确定：
  • 
    zoom
    
    瓦片的缩放等级
  • 
    colum
    
    瓦片列号
  • 
    zoom
    
    瓦片行号

怎么对这堆图片进行编号，是目前主流互联网地图商分歧最大的地方。总结起来分为四个流派：

• 谷歌XYZ：Z表示缩放层级，Z=zoom；XY的原点在左上角，X从左向右，Y从上向下。
• TMS：开源产品的标准，Z的定义与谷歌相同；XY的原点在左下角，X从左向右，Y从下向上。
• QuadTree：微软Bing地图使用的编码规范，Z的定义与谷歌相同，同一层级的瓦片不用XY两个维度表示，而只用一个整数表示，该整数服从四叉树编码规则
• 百度XYZ：Z从1开始，在最高级就把地图分为四块瓦片；XY的原点在经度为0纬度位0的位置，X从左向右，Y从下向上。

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