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基于 MBTiles 规范扩展的缓存文件格式说明

时间:2016-07-04 17:01:42      阅读:1837      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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MBTiles 是由 MapBox 制定的一种将瓦片地图数据存储到SQLite数据库中并可快速使用,管理和分享的规范。该规范由MapBox制定,详见http://mapbox.com/mbtiles-spec/

SuperMap iServer为了满足自身应用的需求,不仅支持生成和使用满足MBTiles规范的瓦片地图数据,并且基于原规范对MBTiles中的内容进行了扩展。扩展后的.mbtiles文件支持任意坐标系,支持任意分辨率,支持JPG和PNG混合格式的地图瓦片数据。

扩展后的.mbtiles文件仍然使用元数据表”metadata”和瓦片数据表”tiles”来对瓦片地图数据进行管理。

metadata元数据表采用键值对的形式来存储地图瓦片数据的相关设置,包括两个文本类型的字段”name”和”value”,与MBTiles 1.1规范一致。表结构如图1所示:

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图1 元数据表的表结构

元数据表的内容举例如表1所示:

表1 元数据表举例

name

value

name World
type baselayer
version 1.1
description World created on 2012-12-17 16:51:22 by SuperMap iServer
format PNG
bounds -180.0,-90.0,180.0,90.0
axis_origin -180.0,90.0

axis_positive_direction

RightDown

crs_wkid

4326
crs_wkt

GEOGCS["WGS 84",

DATUM["WGS_1984",

SPHEROID["WGS 84", 6378137, 298.257223563, AUTHORITY["EPSG", "7030"]],

AUTHORITY["EPSG", "6326"]],

PRIMEM["Greenwich", 0, AUTHORITY["EPSG", "8901"]],

UNIT["degree", 0.0174532925199433, AUTHORITY["EPSG", "9122"]],

AUTHORITY["EPSG", "4326"]]

tile_height 256
tile_width 256
resolutions 78271.516964,529.1666666666666
scales 5.0E-7
map_parameter {"scale":0.00101610071425,"clipRegion":{"center":null,"id":0,"style…
compatible false

元数据表的各字段(keys)说明如表2所示:

表2 元数据表各字段描述

字段名称 是否必须 是否 iServer 扩展 说明
name 地图的英文名称,如果地图名称为中文会自动转换为中文名称的拼音。
type 地图类型,其值可以是overlay 或 baselayer。
version 地图瓦片数据的版本,MBTiles 规范的版本是 1.1。
description 描述信息。
format 瓦片数据的格式:png、jpg或jpg_png,其中jpg_png是V5缓存支持的混合格式。
bounds 地图的切图范围,其单位与地图单位保持一致。iServer中bounds的格式为:左,下,右,上,例如:-180,-85,180,85。
axis_origin 切图原点的位置。
axis_positive_direction 坐标系中坐标轴的正方向的枚举类型(RightDown, RightUp, LeftDown, LeftUp),例如:x轴向右y轴向下RightDown。
crs_wkid 坐标系的EPSG Code(-1000为用户自定义坐标系,0为普通平面坐标系)。
crs_wkt 用wkt表示的地理坐标系信息。(wkt:由开放地理空间联盟(OGC)制定的一种文本标记语言,详见:http://docs.geotools.org/stable/javadocs/org/opengis/referencing/doc-files/WKT.html)
tile_height 瓦片高度,通常为256。
tile_width 瓦片宽度,通常为256。
resolutions 分辨率集合,各级瓦片对应的分辨率。
scales 各级分辨率对应的比例尺集合。
map_parameter 地图默认参数的 json 字符串,地图默认参数包含了地图的所有特征信息,如地图的名称 name、地图的比例尺 mapScale等。
compatible 是否兼容MBTiles规范,仅当wkid字段为3857并且分辨率集合中所有分辨率均属于MBTiles规范分辨率时为true,否则为false。

tiles 瓦片数据表包括所有的瓦片数据和用于定位瓦片数据的一些值。除MBTiles1.1规范的zoom_level, tile_colum, tile_row, tile_data四个字段外,增加了resolution字段,支持任意比例尺、任意分辨率。表结构如图2所示:

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图2 瓦片数据表的表结构

瓦片数据的表内容举例如图3:

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图3 瓦片数据表的表内容举例

注:当瓦片对应的地面分辨率与表 3 中的地面分辨率无法对应时,zoom_level值为-1。

根据resolution值或对应比例尺读写对应瓦片数据。

表3 MBTiles各显示级别参数列表

显示级别 地图宽高 (像素) 切片数量 地面分辨率(米 / 像素) 地图比例尺(96 dpi)
0 256 1 156543.033928 1:591658710.909131
1 512 4 78271.516964 1:295829355.454566
2 1024 16 39135.758482 1:147914677.727283
3 2048 64 19567.879241 1:73957338.863641
4 4096 256 9783.939621 1:36978669.431821
5 8192 1024 4891.969810 1:18489334.715910
6 16384 4096 2445.984905 1:9244667.357955

7

32768 16384 1222.992453 1:4622333.678978
8 65536 65536 611.496226 1:2311166.839489
9 131072 262144 305.748113 1:1155583.419744
10 262144 1048576 152.874057 1:577791.709872
11 524288 4194304 76.437028 1:288895.854936
12 1048576 16777216 38.218514 1:144447.927468
13 2097152 67108864 19.109257 1:72223.963734
14 4194304 268435456 9.554629 1:36111.981867
15 8388608 1073741824 4.777314 1:18055.990934
16 16777216 4294967296 2.388657 1:9027.995467
17 33554432 17179869184 1.194329 1:4513.997733
18 67108864 68719476736 0.597164 1:2256.998867
19 134217728 274877906944 0.298582 1:1128.499433
20 268435456 1099511627776 0.149291 1:564.249717
21 536870912 4398046511104 0.074646 1:282.124858
22 1073741824 17592186044416 0.037323 1:141.062429

tiles瓦片数据表中resolution存储时保留11位有效数字(四舍五入)。有效数字:从近似数的左边第一个不为0的数字起,到精确到的数为止,所有的数字叫这个近似数的有效数字(0.00123的有效数字是1,2,3,有效位数是3)。示例如表4所示:

   表4 resolution近似值计算示例

resolution实际值 数据库存储的近似值
156543.03392804097 156543.03393
0.00029158412279196264 0.00029158412279
1.19432856695587 1.1943285670

Java中计算resolution的参考代码如下:

public static String getResolutionString(double resolution) {

        int n = (int) Math.log10(resolution);

        int precision = 11;

        if (resolution < 1.0) {

            n--;

        }

        int scale = precision - 1 - n;

        return new BigDecimal(resolution).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();

    }

基于 MBTiles 规范扩展的缓存文件格式说明

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原文地址:http://www.cnblogs.com/janehlp/p/5641007.html

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