Tại sao Web Mercator (hình cầu phụ) trở thành tiêu chuẩn bản đồ web?

55

Tôi hiểu sự khác biệt giữa phép chiếu Web Mercator và Web Mercator Sphere Sphere (WMAS). Tôi cũng hiểu rằng cả Google và Esri đều đã sử dụng phép chiếu này làm phép chiếu chính cho bản đồ web của họ, đó là lý do tại sao chúng tôi có các chức năng chuyên biệt không chỉ chiếu lại giữa tất cả các phép chiếu, mà là các chức năng cụ thể cho WM, như webMercatorToGeographic . Vì vậy, cuối cùng tôi đã tự hỏi tại sao chúng ta sử dụng phép chiếu WMAS và lý do nó trở thành một tiêu chuẩn trong lập bản đồ web. Đây hoàn toàn là kết quả của hai người khổng lồ không gian di chuyển theo hướng đó hay chỉ vì lý do chính xác?

Liên kết bổ sung:
Phép chiếu Mercator

— dkroy
nguồn

2

Câu hỏi hay! Tôi đã luôn luôn tự hỏi về điều này quá.

— Devdatta Tengshe

34

Tôi khá chắc chắn rằng chúng tôi có Google để cảm ơn. Hãy xem mã ~~EPSG~~ ban đầu WKID cho Web Mercator . 900913 trông như thế nào? Giúp nếu bạn ít nhất một chút l33t.

Khi Google Maps xuất hiện vài năm trước (năm 2005), mọi người bắt đầu sao chép Google. Điều này bao gồm Virtual Earth / Bing, Mapquest, Yahoo Maps và cuối cùng là Esri. Mọi người đều muốn / cần phải tương thích với nền tảng bản đồ web phổ biến nhất. Nó đã là tiêu chuẩn kể từ đó.

Chỉnh sửa: mỗi bình luận của mkennedy, đã thay đổi mã EPSG thành WKID

— Derek Swingley
nguồn

Haha, tôi không bao giờ nhận thấy rằng - những nhân viên điên rồ đó.

— blah238

1

Tôi nghĩ rằng họ thích "nhân viên Google" ;-)

— Derek Swingley

3

Tôi đang bỏ phiếu, vì 900913 thì không, và chưa bao giờ, trong bộ dữ liệu EPSG. Sự xuất hiện đầu tiên tôi tìm thấy của 900913 là crschmidt.net/blog/archives/243/google-projection-900913 Mã EPSG ban đầu là 3785, hiện được thay thế bằng 3857. Thay vào đó hãy nói wkid (hoặc chỉ là mã) nó lại lên Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Tôi thuộc tiểu ban duy trì cơ sở dữ liệu (mặc dù tôi nghĩ rằng tôi không có khi 3785 được thêm vào!)

— mkennedy

8

Một số như 900913 phải được cộng đồng nguồn mở gán không chính thức để mọi người có thể "hoàn thành công việc" (tm) và không phải đợi vài tháng / năm cho đến khi một ủy ban có thể đồng ý rằng 3785 là một số xấu và thay vào đó được thay thế bằng 3875 rõ ràng là một quyết định tốt hơn nhiều. Tôi không chắc chắn bỏ phiếu xuống câu trả lời này là công bằng vì nó là chính xác (ngoại trừ lỗi thuật ngữ ESPG so với WKID). Nâng cao.

— Ragi Yaser Burhum

@Ragi Yaser Burhum, tôi hiểu hoàn toàn. Tôi đã yêu cầu tiểu ban EPSG thêm một định nghĩa cho việc này vào thời điểm đó. Họ có một số lý do tại sao họ không muốn, và phải mất rất nhiều người để thuyết phục họ bằng cách khác.

— mkennedy

15

Như đã đề cập, nó có nguồn gốc từ Google Maps và hệ thống ốp lát của nó. Tuy nhiên, có một số lợi thế cơ bản, cơ bản * làm cho sự lựa chọn của WMAS trở nên tốt, và đó là lý do tại sao những người khác đã làm theo.

Các Bing Maps Hệ thống Ngói trang là một nguồn tuyệt vời. Nó phác thảo một số lợi thế của phép chiếu, ví dụ rằng nó phù hợp và hình trụ. Thực tế là khu vực quan tâm có thể vừa khít với một ô vuông ở quy mô nhỏ nhất là một tài sản tốt khi xử lý hệ thống ốp lát. Nó cũng đề cập đến lý do sử dụng một hình cầu: tính toán dễ dàng hơn - mà vào đầu những năm 2000 là một yếu tố quan trọng khi xử lý các ứng dụng JavaScript.

* Lưu ý rằng những lợi thế ở đây được xác định trong bối cảnh đưa bản đồ web đến với công chúng.

— Anthony -GISCOE-
nguồn

7

+1 Chỉ cần làm rõ các điểm: "tuân thủ" có nghĩa là các bản đồ sẽ hiển thị các đối tượng quen thuộc với hình dạng chính xác của chúng ; "hình trụ" có nghĩa là có khả năng (và hóa ra là trường hợp) rằng các phép tính chiếu sẽ đơn giản . (Trong hình chiếu hình trụ, giá trị y trên bản đồ chỉ phụ thuộc vào vĩ độ.) Thậm chí đơn giản hơn nữa có thể đạt được bằng cách sử dụng mô hình hình elip hình cầu (chứ không phải chính xác hơn một chút) của trái đất. Để trả lời phần thứ hai của câu hỏi bây giờ: rõ ràng những lựa chọn này không bị chi phối bởi các yêu cầu chính xác.

— whuber

1

"toàn bộ trái đất có thể vừa khít" ... ngoại trừ các khu vực gần cực (> 85 độ?).

— Kirk Kuykendall

1

@Kirk cho các bản đồ tập trung vào các địa điểm đông dân cư và chỉ đường lái xe, thì đúng vậy, toàn bộ trái đất có liên quan rất phù hợp.

— Derek Swingley

1

@ Tất cả Đặc tính "phù hợp độc đáo" là một chút cá trích đỏ, bởi vì nó sẽ được áp dụng cho hầu hết mọi phép chiếu thế giới mà bất kỳ ai đã từng thiết kế. Trên thực tế, việc Mercator không thể hoạt động gần các cực của nó là một trong những thiếu sót chính của nó .

— whuber

1

Vâng, không nên là một vấn đề trừ khi bạn đang cố gắng tiến bộ từ một cuộc thám hiểm vùng cực trong một lớp học. Tôi nghĩ rằng các cuộc thám hiểm vùng cực cung cấp một cơ hội học tập tuyệt vời.

— Kirk Kuykendall

5

Chỉ cần thêm một chút, hãy nghĩ về hình dạng của dấu chân tòa nhà. Google Maps (và Bing) thường hiển thị dữ liệu trong các thành phố có dấu chân tòa nhà và các mục khác có hình dạng dự kiến, chẳng hạn như đường thuộc tính.

Trong hệ thống tọa độ Địa lý (lat / lon), các dấu chân tòa nhà thường có các góc 90 độ trông rất lạ và bị bẹp - các góc không được bảo tồn. Các hệ tọa độ họ đã chọn để sử dụng phải được áp dụng cho đại đa số dân cư trên thế giới, đưa ra một phong nha xuất hiện quan điểm của bản đồ. Đo diện tích không phải là ưu tiên - chỉ là sự xuất hiện của các thực thể trong bản đồ. Đối với toàn bộ hệ tọa độ trái đất, phép chiếu Mercator chung hoạt động tốt cho ngoại hình do tính phù hợp (các góc được bảo toàn). Họ tiếp tục đơn giản hóa công việc bằng cách giả định rằng thế giới là một hình cầu thay vì hình elip, điều này làm cho phép toán để đo khoảng cách dễ dàng hơn nhiều.

Vì vậy, trong ngắn hạn, nó được chọn cho ngoại hình và cho toán học dễ dàng hơn.

— Kenton W
nguồn

1

Không có bất kỳ biến dạng nào trở nên nhỏ, đối với bất kỳ phép chiếu hợp lý nào, một khi chúng ta phóng to quy mô cấp đường phố?

— gerrit

Đúng là các phép chiếu không tuân thủ có thể làm biến dạng các góc, nhưng (1) một hệ tọa độ địa lý (lat / lon) không phải là một phép chiếu và (2) có các phép chiếu tuân thủ không phù hợp khác.

— Martin F

3

Chỉ cần thêm 2 bit suy nghĩ ... ổ đĩa cho 'Mashup' được sinh ra từ google đã biến chúng thành một tiêu chuẩn không chính xác, và vì chúng hỗ trợ phần lớn thế giới đông dân trong đó lập bản đồ, chúng tôi thấy WMAS trở thành đường cơ sở chung. Đó không thực sự là một quyết định của toàn ngành; nhưng một nỗ lực để nắm lấy và mở rộng để hỗ trợ đối tượng rộng nhất.

Google đã làm điều đó, Microsoft đã mở rộng nó, ESRI chấp nhận nó và bây giờ chúng ta thấy một điểm khởi đầu chung. Không tệ, chắc chắn đã có câu trả lời tốt hơn, nhưng với số tiền mà ngành công nghiệp chúng ta phải đầu tư để có một bản đồ nền được lưu trữ toàn cầu khá tốt miễn phí, chúng tôi thực sự không thể phàn nàn quá nhiều.

— DEWright
nguồn