Пирамида тайлов
Пирамида тайлов — набор изображений (тайлов), содержащих в себе геопространственную информацию, которые в совокупности отображают карту Земной поверхности и составляют единую иерархию[1]. Весь мир разделяется на несколько уровней масштаба, каждый из которых делится на равные квадраты. В итоге получаем пирамиду тайлов на всю земную поверхность.
Понятие тайла
Тайл (от англ. tile — плитка) в картографических сервисах — это одно из множества изображений на которые разбивается карта. Тайлы отображаются рядом друг с другом, создавая впечатление одной большой картинки[2]. Также, поскольку большую часть Земли покрывает вода, для карты достаточно хранить и показывать один синий тайл для всего мирового океана, что экономит дисковое пространство.
Изображения растровых тайлов (растровыми называются изображения, представляющее собой сетку пикселей) хранятся в двух форматах:
— JPEG (спутниковые снимки, отсканированные карты) — при сохранении изображения ухудшается качество, но размер файла становится наименьшим;
— PNG (изначально цифровые карты, полупрозрачные слои) — изображение при сохранении не теряет качество, поддерживается его прозрачность, но файл занимает больше места.
Большинство картографических сервисов предоставляют квадратные тайлы размерами 256х256 пикселей[2].
Сервис тайловых карт
Сервис тайловых карт (Tile Map Service) — негласный стандарт для отображения и работы с пирамидами тайлов большинства современных сервисов, предоставляющих геопространственную информацию. Алгоритм TMS является простым — карта мира «режется» в соответствии с иерархией (таб. 1).
Таблица 1 — Количество тайлов на каждом уровне пирамиды[3].
| 0 | 1 тайл на всю Землю | 1 тайл |
| 1 | 2 х 2 тайла | 4 тайла |
| 2 | 4 х 4 тайла | 16 тайлов |
| n | 2n х 2n тайлов | 22n тайлов |
| 12 | 4096 х 4096 тайлов | 16 777 216 тайлов |
| 16 | Максимальный масштабный уровень сервиса «OpenCycleMap» | 232=4 294 967 296 тайлов |
| 17 | Максимальный масштабный уровень сервиса «Osmarender layer» | 17 179 869 184 тайла |
| 18 | Максимальный масштабный уровень сервиса «Mapnik layer» | 68 719 476 736 тайлов |
Согласно стандартам, по которым работает большинство картографических сервисов обращение к конкретному тайлу происходит по следующим критериям[2]:
— нумерация масштабов {Z} идет с нуля, при этом нулевой масштаб представлен одним тайлом и на нём изображена вся планета. В настоящее время можно встретить маштабы 0-18 для спутниковых снимков. Иногда до 22 масштаба можно встретить снимки с беспилотных летательных аппаратов или очень подробные карты;
— масштаб тайлов кратен двойке: при увеличении масштаба каждый тайл делится на четыре (2 по вертикали и 2 по горизонтали), то есть количество тайлов на слое равно 4n;
— тайлы нумеруются слева-направо {X}, сверху-вниз {Y}. Таким образом, начало координат находится в северо-западном углу;
— для сопоставления географических координат и координат тайловой сетки (то есть проецирования круглой Земли на квадраты тайлов) используется проекция Меркатора[4].
Примечания
- ↑ Алексей Румянцев. Как мы делаем карту для тех, кто делает карту. https://habr.com/ (02.11.2017). Дата обращения: 2023.05.13.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 Тайл. sasgis.org. Дата обращения: 2023.05.13.
- ↑ Slippy map tilenames (англ.). wiki.openstreetmap. Дата обращения: 2023.05.13.
- ↑ Tile Map Service Specification. wiki.gis-lab.info. Дата обращения: 2023.05.13.
Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!