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揭密Google Map的工作原理 日期：2007-06-20 10:16:46 作者：未知 来源：3S新闻周刊 评论条 我分析了google map的工作原理，特别是如何进行tiles编码。Google map使用预着色tiles，可以通过一个简单的url地址实现。这篇文章将解释如何从地理坐标（经纬度）建立tile的url地址。Map tile编码Google map使用两种算法对tile的位置进行编码。对于Google map，tile的url地址类似于：/mt?n=404&v=w2.12&x=130&y=93&zoom=9使用x和y来设置tile坐标和放大因子。放大因子从17（完全缩小）到0（最大比例）。当放大因子为17时，整个地球在一个tile中显示，此时x=0 ，y=0；放大因子为16时，地球被分为2x2部分，这时0=x=1 且0=y=1。每放大一次，每个tile被分为4个部分。因此，当放大因子为z时，显示的水平和垂直tile个数为2(17-z)。算法：寻找经纬度和放大因子/correct the latitude to go from 0 (north) to 180 (south),/ instead of 90(north) to -90(south)latitude=90-latitude;/correct the longitude to go from 0 to 360longitude=180+longitude;/find tile size from zoom leveldouble latTileSize=180/(pow(2,(17-zoom);double longTileSize=360/(pow(2,(17-zoom);/find the tile coordinatesint tilex=(int)(longitude/longTileSize);int tiley=(int)(latitude/latTileSize);事实上，这个算法只是理论上的，覆盖的地带还无法和整个地球匹配。服务器：Google使用4台服务器维持加载。分别是mt0, mt1, mt2 and mt3。显示位置：每个tile为256x256 的.png格式的图像。对于卫星影像，编码方式有点不同Tile的url地址类似于/kh?n=404&v=8&t=trtqtt，其中参数t对影像的位置进行编码。参数的长度表示缩放级别。t=t时，可观察整个地球，只有一个tile表示地球。下一个放大级别是，该tile被分为4个象限，从左上顺时针开始分别是q r s 和 t。在你观察的影像那个象限后添加字母，就可以看见下一级象限。比如，t=tq时，给出t 影像的左上象限。依次类推，可以表示每个缩放级别算法：寻找经纬度和放大因子Collapse/initialise the variables;double xmin=-180;double xmax=180;double ymin=-90;double ymax=90;double xmid=0;double ymid=0;string location=t;/google use a latitude divided by 2;double halflat = latitude / 2;for (int i = 0; i ymoy) /upper part (q or r) ymin = ymoy; if (longitude xmoy) /*q*/ location+= q; xmax = xmoy; else /*r*/ location+= r; xmin = xmoy; else /lower part (t or s) ymax = ymoy; if (longitude xmoy) /*t*/ location+= t; xmax = xmoy; else /*s*/ location+= s; xmin = xmoy; /here, the location should contains the string corresponding to the tile.同样，这个算法也是理论上的，覆盖地带还无法和整个地球匹配。服务器：Google使用4台服务器维持加载。分别是kh0, kh1, kh2 and kh3。显示位置：每个tile为256x256 的.jpg格式图像。墨卡托投影由于在显示时使用了墨卡托投影，因此上述的算法需要进行修改。在墨卡托投影中，两条纬线间的距离不一定相等，所以描述tile的角度依据它的垂直位置。以下代码为从tile的纬度位置计算的tile的垂直个数Collapse/*Get the vertical tile number from a latitude using mercator ptrojection formula*/ private int getMercatorLatitude(double lati) double maxlat = Math.PI; double lat = lati; if (lat 90) lat = lat - 180; if (lat radians double phi = Math.PI * lat / 180; double res; /double temp = Math.Tan(Math.PI / 4 - phi / 2); /res = Math.Log(temp); res = 0.5 * Math.Log(1 + Math.Sin(phi) / (1 - Math.Sin(phi); double maxTileY = Math.Pow(2, zoom); int result = (int)(1 - res / maxlat) / 2) * (maxTileY); return (result); 覆盖地带：理论上，纬度范围应该是-90度到90度，但事实上，由于墨卡托投影使得两级无穷大，覆盖的地带小于-90 到 90。实际最大的纬度可通过公式Y = 1/2(1+sin(lat)/(1-sin(lat)求得，其中PI 3.1415926。保护：Google map使用保护机制维持高质量服务。如果某个用户要求太多，Google map将添加它的IP地址到黑名单，并发送一条有意思的消息：Google Error我们很抱歉. .您的查询像病毒或黑客应用程序的自动化请求。为了保护我们的用户，现在无法处理您的请求。我们将尽快恢复您的访问，所以请重新试试。同时，如果您怀疑您的计算机或网络被感染了，可以清除病毒。为给您带来的不便表示歉意，希望能在Google上再一次见