gis慕课之地图切片

瓦片地图影像金字塔

ImagePyramid地信1501班第四组一.瓦片地图 1.瓦片地图的前世今生 2.瓦片地图的诞生 3.地图切片简介 4.地图切片的命名方式 5.ARCGIS制作地图切片二.影像金字塔

1.结构定义 2.结构解析 3.建立影像金字塔

01瓦片地图的前世今生从古巴比伦黏土地图到今天的电子地图，从哥伦布航海图到现代化的卫星导航，地图的历史凝聚着人类的好奇和智慧，也掺杂着血腥和欲望。地图的历史足够厚重，因为地图关联着政治、军事、经济的沉浮；地图的历史也足够精彩，因为地图是为满足需求，伴随科学和技术的发展而发展起来的。瓦片地图的前世瓦片地图的诞生互联网的发展，催生了通过浏览器使用地图的需求，于是在1999年，出现了WMS（WebMapService）这样的解决方案。在浏览器这一端，没有地图的概念，但浏览器天生就是为了显示文本和图片。WMS的设计是，在服务器端把地图渲染成图片，浏览器端显示地图图片。地图图片大小根据浏览器视窗大小来定。2005年，Google地图上线，通过高效的瓦片地图技术，让全球用户轻而易举的享受到了地图的福利。Google地图采用的WebMecator投影和瓦片分级切割方案，也成为目前互联网地图事实上的标准。紧接着，Google地图又新增了路网服务、实时路况、街景地图和Google地球，互联网地图的蓬勃发展就此开始。地图切片简介地图切片，就是将一幅地图切成很多大小一致的小块，调用时候，只有需要的部分才会发送过去，节省带宽的同时，还节省了服务器端实时渲染地图的时间。但是地图切片有一个特点，就是不适合经常变动，或者说实时动态的数据，因为地图切片是地图服务器端事先渲染好的，而且制作地图切片是一个漫长的过程，可以说真的需要很长时间，但是用一次的耗费，换来性能的提升和节省多次渲染的时间是值得的。切片的示意图如下图，在地图上覆盖这么一个网格，直接切出来。不同之处是，切片可能会分很多级，为了支持在不同缩放级别的显示：地图切片的命名方式

地图切片采用类似四叉树的方式进行切割，每一层的图幅数皆为前一层的四倍，如下图所示：地图切片保存格式：png地图命名方式：地图采用level(缩放级别)+row(行号)+column(列号)方式具体规则为：row和column按数字进行分解每个数字为一个文件夹，如：123分解为1/2/3。2.level单独为一个文件夹。3.命名示例：level：10,row：123，column：256命名为10/1/2/3/2/5/6.pnglevel：11,row：1123，column：2356命名为10/1/1/2/3/2/3/5/6.pngARCGIS制作地图切片配置ArcGIS制作地图切片的能力首先ArcGIS默认是不开启制作切片的能力的，首先我们需要开启该功能！首先点击Customize菜单，旋转ArcMapOptions，然后勾选EnableArcGISRuntimeTools选项，点击确定，这样就完成了配置，可以制作切片了。ARCGIS制作地图切片制作切片的可以是一个矢量图层，比如“shapefile”文件，也可以是一幅栅格图层，比如卫星影像；可以是一个图层，也可以多个图层叠加在一起制作。还可以将地图进行修饰，比如对点图层设置图标，对要素加上标签，生成的切片也将会有这些修饰。点击File菜单，选择ShareAs，接着点击TilePackage，在弹出的对话框里，你就可以配置你的切片属性，和存储位置了。ARCGIS制作地图切片注：设置一些属性之后，点击右上角的按钮Share，就会进入生成阶段，如果你生成的切片级别超过了16，我相信你会等到不耐烦，除非你的电脑配置超级高。举个例子来说：一个县的区域，生成第16级切片用了8个小时，第17级，直接一天没有生成完。生成结果如果上面你配置了生成一个文件夹（没有加.tpk后缀），那么你可以看到生成的文件的目录如下：yourFileName/v101/Layers/_alllayers，这个目录下面就是生成的所有级别：影像金字塔02结构定义指在同一的空间参照下，根据用户需要以不同分辨率进行存储与显示，形成分辨率由粗到细、数据量由小到大的金字塔结构。影像金字塔结构用于图像编码和渐进式图像传输，是一种典型的分层数据结构形式，适合于栅格数据和影响数据的多分辨率组织，也是一种栅格数据或影像数据的有损压缩方式。

结构解析从图中可以看出,从金字塔的底层开始每四个相邻的像素经过重采样生成一个新的像素,依此重复进行,直到金字塔的顶层。重采样的方法一般有以下三种:双线性插值、最临近像元法、三次卷积法。其中最临近像元法速度最快,如果对图像的边缘要求不是很高的话,最适合使用该方法。三次卷积由于考虑的参考点数太多、运算较复杂等原因,速度最慢,但是重采样后图像的灰度效果较好。每一层影像金字塔都有其分辨率的，比如说放大（无论是拉框放大、还是固定比例放大）、缩小、漫游（此操作不涉及到影像分辨率的改变）计算出进行该操作后所需的影像分辨率及在当前视图范围内会显示的地理坐标范围，然后根据这个分辨率去和已经建好的影像金字塔分辨率匹配，哪层影像金字塔的分辨率最接近就用哪层的图像来显示，并且根据操作后当前视图应该显示的范围，来求取在该层影像金字塔上，应该对应取哪几块，然后取出来画上去就可以了。直接效果：金字塔是一种能对栅格影像按逐级降低分辨率的拷贝方式存储的方法。通过选择一个与显示区域相似的分辨率，只需进行少量的查询和少量的计算，从而减少显示时间。建立金字塔的意义和arcgis如何重建遥感影像金字塔删除金字塔文件。Img格式为最常见的影像格式，影像数据小于2G时，img存储影像，rrd是生成的影像金字塔文件；当影像数据大于2G时，img就变成索引文件，arcmap产生ige的影像格式存储栅格数据，rrd是生成的影像金字塔文件，当金字塔文件(rrd)超过2GB时，又会创建rde文件来存储金字塔。所以，重建金字塔时，需要删除rrd和rde文件。为了防止重建金字塔失败，可以先把数据备份一下。建立影像金字塔——第一步建立影像金字塔——第二步影像文件较小时，可以直接将影像文件拖到arcmap中，或者通过添加数据的工具加载文件，自动构建金字塔。影像文件较大时，自动创建金字塔特别慢，还有可能造成软件崩溃，需要通过工具来构建金字塔。ArcToolbox->DataManagementTools->Raster->RasterProperties->BuildPyramids建立影像金字塔——第三步批量影像金字塔构建，对于数据量比较大的影像，推荐利用批量建工具进行金字塔构。ArcToolbox->DataManagementTools->Raster->RasterProperties->BatchBuildPyramids建立影像金字塔——第四步选择金字塔级别Pyramidlevels(可选)

金字塔等级是指建立的金字塔层级数量。默认的级别是-1，此时会构建完整的影像金字塔。金字塔最高级别可以设为29，可以根据实际情况进行设置，级别越多，需要的时间越长。建立影像金字塔——第五步选择重采样方法Pyramidresamplingtechnique(可选)

重采样的方法一般有以下三种:双线性插值（BILIN