矢量地图

本文从地图操作和要素可见性入手分析地图简化的影响因素，并基于分析的结果设计相应的缓存结构以加速地图的渲染。研究GPU环境下梯形格网的高效LOD方法，探讨简化前后节点的重组和显存中EBO数据的更新方法，最终提出一种基于 三维GIS 技术的矢量地图动态LOD渲染方法。 1 简化的影响因素 1.1 地图操作对简化的影响 本文方法依据视点进行简化，当要素与视点的位置发生变化时进行实时简化操作。用户进行地图操作时，当视点与要素的距离发生变化时进行简化，不发生变化时则可以使用缓存数据进行绘制，从而加快渲染。因此，需要讨论地图操作导致的视点与要素的距离变化情况。 (1)平移操作 平移操作可能会导致视点与要素的距离发生变化。在非俯仰状态下，平移操作不会导致视点与要素的距离发生变化;在俯仰状态下，平移操作会导致视点与要素的距离发生变化。 平移操作示意图 (2)旋转 旋转操作可能会导致视点与要素的距离发生变化。非俯仰状态下，旋转操作不会导致视点与要素的距离发生变化;俯仰状态下，旋转操作会导致视点与要素的距离发生变化。 旋转操作示意图 (3)放缩操作 放缩操作会导致视点与要素的距离发生变化。 放缩操作示意图 (4)俯仰 俯仰操作会导致视点与要素的距离发生变化。 俯仰操作示意图 综上分析可知，在非俯仰状态下，地图平移操作和旋转操作不会改变要素距视点的距离，可以使用上一帧的地图缓存进行绘制，加快其渲染速度

针对透视投影下现有矢量地图动态LOD渲染方法存在的不足，本文从渲染的客观需求出发使用梯形格网统一了简化与剖分的过程，并研究了透视投影下梯形格网的简化算法。之后，分析了地图简化的影响因素，最终，针对GPU的渲染流程提出了一种基于 三维GIS 梯形格网的矢量地图动态LOD渲染方法。在此基础上，设计可视化平台的渲染引擎以实现地图渲染，并设计典型的实验案例验证本文方法的可行性与适用性。 1.可视化平台的框架结构 本文设计的可视化平台主要包括地图组织模块、地图操作模块和渲染执行模块三大子模块。以地理数据、符号库和样式数据确定地图渲染样式。地图数据以图层样式和地理数据进行组织，针对矢量地图的渲染需求设计地图渲染模块，同时添加地图操作模块用以支持用户操作。可视化平台的框架结构如下图所示。 （1）地图组织模块 地图组织模块用以对可视化平台进行全局组织，包含图层类、数据源类、渲染类和地图类。数据源类包含顶点几何数据和顶点索引数据，在数据源类进行构建梯形格网并添加空间索引，用户操作时，依据地图区域检索相应数据，交给渲染模块进行渲染。图层类包含图层ID、图层可见比例范围、图层颜色、图层透明度等相关属性，每一个图层类对应一个渲染模块中的图层渲染类，针对图层属性设置着色器程序完成对地图的渲染。 （2）地图操作模块 地图操作模块用以实现用户对地图的基本操作。地图操作模块提供了诸多接口包含获取地图数据

针对透视投影下现有矢量地图动态LOD渲染方法存在的不足，本文从渲染的客观需求出发使用梯形格网统一了简化与剖分的过程，并研究了透视投影下梯形格网的简化算法。之后，分析了地图简化的影响因素，最终，针对GPU的渲染流程提出了一种基于 三维GIS （ztmapinfo.com）梯形格网的矢量地图动态LOD渲染方法。在此基础上，设计可视化平台的渲染引擎以实现地图渲染，并设计典型的实验案例验证本文方法的可行性与适用性。 1. 可视化平台的框架结构 本文设计的可视化平台主要包括地图组织模块、地图操作模块和渲染执行模块三大子模块。以地理数据、符号库和样式数据确定地图渲染样式。地图数据以图层样式和地理数据进行组织，针对矢量地图的渲染需求设计地图渲染模块，同时添加地图操作模块用以支持用户操作。可视化平台的框架结构如下图所示。 （1）地图组织模块 地图组织模块用以对可视化平台进行全局组织，包含图层类、数据源类、渲染类和地图类。数据源类包含顶点几何数据和顶点索引数据，在数据源类进行构建梯形格网并添加空间索引，用户操作时，依据地图区域检索相应数据，交给渲染模块进行渲染。图层类包含图层ID、图层可见比例范围、图层颜色、图层透明度等相关属性，每一个图层类对应一个渲染模块中的图层渲染类，针对图层属性设置着色器程序完成对地图的渲染。 （2）地图操作模块 地图操作模块用以实现用户对地图的基本操作

“地图是人类文化的杰作，它融科学、艺术于一体，作为描述、研究人类生存环境的一种信息载体是人类生产与生活中不可缺少的一种工具。”这是陈述彭院士为《中国地图学年鉴》作序的开场语。Taylor也曾指出“当涉及应用人脑来识别空间联系中的模式与相互关系时，地图学的认知方法是唯一的过程”。地图存在于我们生活的方方面面，应用广泛且己经产生了巨大的社会效应和经济效益，其重要性不言而喻。地图是地图可视化的结果，地图可视化作为现代地图学的核心一直是 三维GIS （ztmapinfo.com） 的研究热点。地图可视化将电子设备的视觉传输能力和人类的视觉思维能力协同起来，将复杂多样的空间信息转化为图形图像并进行交互处理，为人们直观地观察地理现象及分析和探索地理规律提供了有力的工具。随着计算机技术和图形硬件的发展，利用计算机技术来辅助制作电子地图逐渐成为主流趋势。上世纪80年代科学计算可视化己被提出并迅速发展，其理论和方法对空间信息的表达和分析产生了重要影响。国际地图制图协会于1995年成立了一个地图可视化委员会，并与计算机图形学会开始了“Carto-Project”，研究项目，该项目使图形学技术有效地应用在地理学及地图学领域，为空间信息可视化提供了良好的技术支撑。 随着云计算、物联网、基于位置的服务等技术的飞速发展，使得数据的种类和存储规模以前所未有的速度增长。数据的规模化效应给地图可视化带来了极大的挑战

本文从地图操作和要素可见性入手分析地图简化的影响因素，并基于分析的结果设计相应的缓存结构以加速地图的渲染。研究GPU环境下梯形格网的高效LOD方法，探讨简化前后节点的重组和显存中EBO数据的更新方法，最终提出一种基于 三维GIS 技术的矢量地图动态LOD渲染方法。 1 简化的影响因素 1.1 地图操作对简化的影响 本文方法依据视点进行简化，当要素与视点的位置发生变化时进行实时简化操作。用户进行地图操作时，当视点与要素的距离发生变化时进行简化，不发生变化时则可以使用缓存数据进行绘制，从而加快渲染。因此，需要讨论地图操作导致的视点与要素的距离变化情况。 (1)平移操作 平移操作可能会导致视点与要素的距离发生变化。在非俯仰状态下，平移操作不会导致视点与要素的距离发生变化;在俯仰状态下，平移操作会导致视点与要素的距离发生变化。 平移操作示意图 (2)旋转 旋转操作可能会导致视点与要素的距离发生变化。非俯仰状态下，旋转操作不会导致视点与要素的距离发生变化;俯仰状态下，旋转操作会导致视点与要素的距离发生变化。 旋转操作示意图 (3)放缩操作 放缩操作会导致视点与要素的距离发生变化。 放缩操作示意图 (4)俯仰 俯仰操作会导致视点与要素的距离发生变化。 俯仰操作示意图 综上分析可知，在非俯仰状态下，地图平移操作和旋转操作不会改变要素距视点的距离，可以使用上一帧的地图缓存进行绘制，加快其渲染速度

　　前言：夏天总是感觉想要睡觉，一心想颓废的我却要一周六天都要处于工作状态，但有些事虽然麻烦，但还是要去做，不由得想起火影忍者里面鹿丸这一个角色，有时候真能理解他的心理状态，或许我应该向他学习：善于思考的头脑+悠然自得的生活状态。前阵子想玩node.js，这几天因为看单反教程和修图给暂停了，现在有一个关于地图的项目要去做，有一个有趣的工具叫做mapnik,不知道你们有没有听说过，反正我是没听说过，不过让我惊喜的是mapnik能和node.js一起玩，哎呦，不错哦，这个叼。 Mapnik: Mapnik 是一个用来开发 GIS (即地理信息系统)应用程序的工具包，其核心是一个 C++ 的共享库提供空间数据访问和可视化的算法和模式。特别是包含一些地理对象，如地图、层、数据源、特征和地理几何等。该共享库支持多种操作系统，可以在多线程环境下很好的运行，主要面向一些提供GIS服务的Web应用开发。 从另一种角度解释，Mapnik是一个开源的Python/Node.js/C++地图渲染引擎，其功能是把数据形式的地图，包含一些地理对象，如地图、层、数据源、特征和地理几何等，通过一个样式表的定义，渲染成位图格式，用来提供网络地图服务（WMS服务）。 矢量瓦片： 矢量瓦片是 将矢量数据转换成图片块 ，用于在线地图，借助瓦片的缓存机制，实现可缩放的地图呈现服务，每一个图片块都代表一个坐标区域。

ArcGIS Pro 中的任何地图或底图都可以创建矢量切片，但是有一些局限性和特殊注意事项。为创建矢量切片制作地图的重点是构建一个有效的地图，以快速绘制生成的切片。 软件环境 　　操作系统：Windows server 2008 R2 　 GIS环境：Arcgis Pro 1.3,Arcgis Server 10.4 +Portal +DataStore +WebAdapter 矢量切图要求： 矢量切片仅能通过 地图 和 底图 创建而无法通过场景创建。 用来创建矢量切片的地图必须使用 WGS 1984 Web 墨卡托辅助球体坐标系 ， 并且 必须 将 ArcGIS Online/Bing 地图/Google 地图切片方案作为地图比例列表的参考。 该地图不能使用 参考比例 。 矢量切片 仅 能通过 点、线、面或多点要素图层 创建。如果地图包括其他图层，请在 内容窗格中将其关闭或将这些图层从地图中完全移除。确保已定义了地图的元数据；至少应该指 定 描述字段 。 　　 参考网页 （如打不开此地址，请自行翻墙） 来源： https://www.cnblogs.com/jinlun/p/6823560.html

本篇不讨论矢量栅格数据的结构，也不讨论矢量与栅格的区别（即设定读者有这方面的基础）。 版权声明：原创。博客园/B站/小专栏/知乎/CSDN @秋意正寒 转载请标注原地址并声明转载: https://www.cnblogs.com/onsummer/p/12082568.html 本文系概念性很强的博客，但对GIS项目有帮助，对在读的学生也有一定帮助。 尽管从物理的角度，只有独立数据文件（shp、geojson、tif等）或者数据库（esri geodatabase的gdb、geopackage等）这两种 但是，从学科角度，即从GIS的视角看，地理数据并没有那么简单。 为解释简便，使用shapefile、geojson、tif栅格和gdb、postgis，辅助ArcMap/QGIS 3.10做解说。 1. 术语及概念定义 ① 地理数据 地理数据=空间数据+非空间数据；也叫地理信息。例如：一座医院；一所学校；一条道路；一条河流 ② 空间数据 即几何数据，描述坐标、形状的数据；也叫空间信息。例如：形状、坐标 ③ 非空间数据 即属性数据，描述与空间位置无关的一类数据。例如：成绩单、医院名称列表 这类数据的特点是，如果脱离了地理位置也有它本身自己的含义。 2. 矢量数据的四个分层 [暂空，过年前写完] 不妨这样想：每一层均为子一层的容器。大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米。 2.1. 几何/属性层

系列文章目录 开源方案搭建可离线的精美矢量切片地图服务-1.开篇（附成果演示地址） 开源方案搭建可离线的精美矢量切片地图服务-2.PostGIS+GeoServer矢量切片 开源方案搭建可离线的精美矢量切片地图服务-3.Mapbox个性化地图定制入门 开源方案搭建可离线的精美矢量切片地图服务-4.Mapbox样式设计 开源方案搭建可离线的精美矢量切片地图服务-5.Mapbox离线项目实现 开源方案搭建可离线的精美矢量切片地图服务-6.Mapbox之.pbf字体库 开源方案搭建可离线的精美矢量切片地图服务-7.Arcgis Pro企业级应用 开源方案搭建可离线的精美矢量切片地图服务-8.mapbox 之sprite大图图标文件生成（附源码） 项目成果展示（所有项目文件都在阿里云的共享云虚拟主机上，访问地图可以会有点慢，请多多包涵）。 01：中国地图： http://test.sharegis.cn/mapbox/html/3china.html 02：德国-德累斯顿市： http://test.sharegis.cn/mapbox/html/6germany.html 1.PostGIS简介 PostGIS 是对象关系型数据库系统PostgreSQL的一个扩展，PostGIS提供如下空间信息服务功能:空间对象、空间索引、空间操作函数和空间操作符。同时

矢量数据、数据珍贵、谨慎下载 同步视频教程： http://www.bigemap.com/video/play2018020621.html 专题地图 制作 视频 教程： http://www.bigemap.com/video/play201801172.html 矢量 测试数据下载: KML（KMZ）格式 、 DXF（DWG）格式 、 SHP格式 :（请用BIGEMAP直接打开，可另存为SHP，DXF(AutoCAD)等格式或者直接用Global Mapper打开） 矢量数据 效果图 如下图： 第一步 ：打开BIGEMAP软件，为了和你下载的 数据信息一致 ，请选择左上角图源：【 矢量路网（无偏移） 】；然后选择最上面的【 矩形框 】，框选需要下载的范围，如下图所示： 第二步 ：选择好下载范围后，【 双击左键 】弹出下载对话框，在对话框的最上面选择【 矢量路网 】；我们可以下载的 路网 、水系、建筑物、地标名称 等等； 可以分开下载，也可以全部勾选上一起下载；如下图所示： 在上图中，任务名称中输入你要下载保存的名称；这里主要要选择存储格式，包括：KMZ、SHP（shapefile）和dxf（AutoCAD格式）,如下图： 1、选项kml；【 坐标投影 】不用选择，保存出来的路网是 经纬度坐标 ; 2、选项shp；【 坐标投影 】默认是WGS84墨卡托，点击【 选择