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地图绘制初探——基于maptalks的2.5D地图绘制

云游屋2022-09-01地图开发 105

进行图形可视化,难免会遇到地理数据的可视化需求。通常情况下,直接使用echarts对配置项进行处理,就可以满足大部分需求。当然,更加复杂的定制化需求,可能就需要借助d3、Three.js等工具。如果对详细的地图背景有要求的话,又需要将图形库与leaflet、maptalks等地图引擎相结合。
不过也许你的需求和我一样,没有那么复杂的交互需求,但对显示效果却有一些想法。那么就可以尝试阅读本文,使用一种比较偷懒的方法,仅基于maptalks本身,来绘制可交互的伪3d地图。
下面,以贵州省的伪3d地图为例,进行代码的编写和相应数据的简单处理。

图片描述

1.基本的地图绘制
maptalks(maptalks的git)的官方范例写得相当亲切,我们可以从中找到所有绘制伪3d地图需要的元素。
首先,从地图底图开始。(官方入门示例

initMapTalk() {  let map = new maptalks.Map('mapDom', {    center: [121.345, 31.2088],    zoom: 9,    baseLayer: new maptalks.TileLayer('base', {      urlTemplate: 'http://{s}.basemaps.cartocdn.com/light_all/{z}/{x}/{y}.png',      subdomains: ['a','b','c','d'],      attribution: '&copy; <a href="http://osm.org">OpenStreetMap</a> contributors, &copy; <a href="https://carto.com/">CARTO</a>'
    })
  });
}

需要注意的是,除了maptalks.js以外,maptalks.css也是必须引入的。

然后,我们需要借助maptalks.Polygon添加一些地图区块(Polygon示例)。虽然地图看起来和长方体不太一样,实际上这些区块也不过是稍微复杂一些的点线集合而已。作为一切绘制的基础,我们需要找一些GeoJson格式的数据(中国各省市级json世界主要国家json)。观察GeoJson,其中,的coordinates属性,就是地图边界的集合。需要注意的是,区域type包含Polygon和MultiPolygon两类,和maptalks的多边形函数相对应,在数组的层级上稍有区别。为了减少数据选取的麻烦,这里选择使用MultiPolygon来进行绘制。

drawPolygons(idx, coordinates, properties) {    const polygon = new maptalks.MultiPolygon(coordinates, {      symbol: {        lineWidth: 1,        lineColor: edgeColor,        polygonFill: polygonColors[0],        polygonOpacity: 0.5
      },      properties: {        id: properties.id,        index: idx,        properties: properties
      }
    })
    .on("mouseenter", function(e) {
      e.target.updateSymbol({        polygonFill: polygonColors[1]
      });
    })
    .on("mouseout", function(e) {
      e.target.updateSymbol({        polygonFill: polygonColors[0]
      });
    })    this.polygons.push(polygon);
},drawRegion() {    const self = this
    $.getJSON("guizhou.json", "", function(mapData) {      const features = mapData.features;
      features.forEach((g, i) => {        const properties = g.properties;        const coordinates = g.geometry.coordinates
        self.drawPolygons(i, coordinates, properties)
      });      const polygonsLayer = new maptalks.VectorLayer(        "vector-polygon",
        self.polygons,
      ).addTo(self.mapDom);
    })
},

到现在为止,一切还只是2d的样子。不过,maptalks允许我们绘制3维的高度面(立体的线)。只需要引入一个altitude属性,并在底图上引入pitch属性使视角稍稍偏移, 我们的2.5d地图就画出来了。

drawLimitLines(idx, coordinates, properties) {  const outLine = new maptalks.MultiLineString(coordinates, {    symbol: {      lineColor: edgeColor,      lineWidth: 1,      textPlacement: "vertex"
    },    properties: {      altitude: altitude,      index: idx,      id: properties.id,      properties: properties
    }
  });  this.limitLines.push(outLine);
},drawPolygons(idx, coordinates, properties) {  const polygon = new maptalks.MultiPolygon(coordinates, {    symbol: {      lineWidth: 1,      lineColor: edgeColor,      polygonFill: polygonColors[0],      polygonOpacity: 0.5
    },    properties: {      altitude: altitude,      id: properties.id,      index: idx,      properties: properties
    }
  })
  .on("mouseenter", function(e) {
    e.target.updateSymbol({      polygonFill: polygonColors[1]
    });
  })
  .on("mouseout", function(e) {
    e.target.updateSymbol({      polygonFill: polygonColors[0]
    });
  })  this.polygons.push(polygon);
},drawRegion() {  const self = this
  $.getJSON("guizhou.json", "", function(mapData) {    const features = mapData.features;
    features.forEach((g, i) => {      const properties = g.properties;      const coordinates = g.geometry.coordinates
      self.drawPolygons(i, coordinates, properties)      const pathCoordinates = g.geometry.type == "MultiPolygon" ? coordinates.map(d => { return d[0] }) : coordinates
      self.drawLimitLines(i, pathCoordinates, properties)
    });    const polygonsLayer = new maptalks.VectorLayer(      "vector-polygon",
      self.polygons,
      {        enableAltitude: true
      }
    ).addTo(self.mapDom);    const limitLinesLayer = new maptalks.VectorLayer(      "vector-line",
      self.limitLines,
      {        enableAltitude: true,        drawAltitude: {          polygonFill: edgeColor,          polygonOpacity: 0.3,          lineWidth: 0
        }
      }
    ).addTo(self.mapDom);
  })
},

2.数据和样式处理
到这个时候,效果还是不太令人满意。县市间的边界太丑,有没有什么办法把他去掉呢?很简单,直接绘制地图的外沿就好。不过,网上下载的贵州省边界好像和现在带有区县划分的精度不太一样?那么,就来自己处理一下吧。根据问答如何合并区域边界,访问在线的地图数据处理网站http://mapshaper.org/,给每个县市取一个相同的别名,一番输入输出,我们就得到了贵州省的外边界。

drawBorderLines(coordinates, properties) {    const outLine = new maptalks.MultiLineString(coordinates, {      symbol: {        lineColor: edgeColor,        lineWidth: 1,        textPlacement: "vertex"
      },      properties: {        altitude: altitude,        id: properties.id,        properties: properties
      }
    });    this.limitLines.push(outLine);
},drawWall() {    const self = this
    $.getJSON("guizhou-border.json", "", function(borderMapData) {      const borderFeatures = borderMapData.features[0]      const properties = borderFeatures.properties;      const pathCoordinates = borderFeatures.geometry.coordinates.map(d => { return d[0] })
      self.drawBorderLines(pathCoordinates, properties)      const limitLinesLayer = new maptalks.VectorLayer(        "vector-line",
        self.limitLines,
        {          enableAltitude: true,          drawAltitude: {            polygonFill: edgeColor,            polygonOpacity: 0.3,            lineWidth: 0
          }
        }
      ).addTo(self.mapDom);
    })
}

当然,mapshaper的功效不止于此,简直是区域数据处理的一大利器,非常值得探索。
另一个令人不太满意的是地图的底图。打开mapbox,找到Studio然后Start With Basic,一个全新的自配地图的世界等待着你。这里,就随便先把英文的区县名换成中文好了。

图片描述

完成配置之后,点击share,你会得到一个链接。不过,在用他替换掉Map的urlTemplate之前,还要按照格式进行一下修整。
图片描述
最后,就得到了本文开头所示的地图。相关源码


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