目前基于Silverlight技术的Web GIS客户端实现,包括微软Bing Maps Silverlight Control,以及开源的Web GIS客户端组件 DeepEarth项目,核心都是采用Silverlight中的DeepZoom技术实现。可能您已经知道DeepZoom技术以MultiScaleImage控件为核心,其内部有一个MultiScaleTileSource类型的源属性,主要用于设置MultiScaleImage控件所要呈现的数据源,可以通过学习Deep Zoom Composer快速上手。
通过Deep Zoom Composer创建基于图片的Silverlight项目,可以生成一个基于MultiScaleImage控件的图片查看应用,完全实现了图片的平铺,以及平滑、缩放以及拖拽等功能特性。 实际上基于Silverlight的Web GIS客户端实现也是通MultiScaleImage控件来实现,核心就在于通过MultiScaleTileSource属性针对不同的Web GIS地图瓦片数据(Image Tiles)提供商为MultiScaleImage控件实现一个数据源。
对于微软的Bing Maps,则需要通过了解 Bing Maps Tile System,然后针对其图片映射系统发布出的地图服务编写MultiScaleImage控件的数据源实现就行了。在实现前还需要借助HTTP嗅探器工具抓获到Bing Maps的Tiles路径,如下路径格式:
街道地图:http:
//
r{0}.ortho.tiles.virtualearth.net/tiles/r{1}.png?g=203
卫星地图:http:
//
h{0}.ortho.tiles.virtualearth.net/tiles/h{1}.jpeg?g=203
有了上面的Bing Maps的Tiles路径,接下来就可以基于这两个路径为MultiScaleImage控件编写数据源的实现(既MultiScaleTileSource)了,如下代码块:
public
abstract
class
BingMapsTileSource : MultiScaleTileSource
{
protected
BingMapsTileSource()
:
base
(
int
.MaxValue,
int
.MaxValue,
0x100
,
0x100
,
0
)
{ }
}
通过上面代码块的TileSource的编程模板可以看出,BingMapsTileSource继承与DeepZoom的核心类MultiScaleTileSource,其加载图片数据的算法由MultiScaleTileSource的实例方法GetTileLayers()完成。因此要想实现按照自己的前面获取到的Bing Maps的Tiles路径去获取Bing Maps的地图数据,就应该重写该方法的实现,让其更改加载数据的方式。
///
<summary>
///
图层Tile算法
///
</summary>
///
<param name="tileLevel">
缩放级别
</param>
///
<param name="tilePositionX">
X坐标
</param>
///
<param name="tilePositionY">
Y坐标
</param>
///
<param name="tileImageLayerSources">
图层源集合
</param>
protected
override
void
GetTileLayers(
int
tileLevel,
int
tilePositionX,
int
tilePositionY, IList
<
object
>
tileImageLayerSources)
{
int
zoom
=
tileLevel
-
8
;
if
(zoom
>
0
)
{
string
QuadKey
=
TileXYToQuadKey(tilePositionX, tilePositionY, zoom);
string
veLink
=
string
.Format(UriFormat,
new
object
[] { QuadKey[QuadKey.Length
-
1
], QuadKey });
var veUri
=
new
Uri(veLink);
tileImageLayerSources.Add(veUri);
}
}
上面代码段中实现了按照Bing Maps的Tiles路径格式去计算完整的地图数据地址,然后将其加入到图层源列表中,需要主要的是这里用到了 Bing Maps Tile System中的一个方法TileXYToQuadKey(),该放松实现将图层的X,Y坐标值转化为Bing Maps的Tile QuadKey参数值,也就是Tile地址( http:
//
h{0}.ortho.tiles.virtualearth.net/tiles/h{1}.jpeg?g=203)中的第二个参数值。则BingMapsTileSource类完整代码如下:
namespace
BingMapsClient.TileSources
{
public
abstract
class
BingMapsTileSource : MultiScaleTileSource
{
protected
BingMapsTileSource()
:
base
(
int
.MaxValue,
int
.MaxValue,
0x100
,
0x100
,
0
)
{ }
///
<summary>
///
地图的Tile映射地址
///
</summary>
public
abstract
string
UriFormat {
get
; }
///
<summary>
///
转换X,Y坐标值为地图的QuadKey参数值
///
</summary>
///
<param name="tileX"></param>
///
<param name="tileY"></param>
///
<param name="levelOfDetail"></param>
///
<returns></returns>
private
static
string
TileXYToQuadKey(
int
tileX,
int
tileY,
int
levelOfDetail)
{
var quadKey
=
new
StringBuilder();
for
(
int
i
=
levelOfDetail; i
>
0
; i
--
)
{
char
digit
=
'
0
'
;
int
mask
=
1
<<
(i
-
1
);
if
((tileX
&
mask)
!=
0
)
{
digit
++
;
}
if
((tileY
&
mask)
!=
0
)
{
digit
++
;
digit
++
;
}
quadKey.Append(digit);
}
return
quadKey.ToString();
}
///
<summary>
///
图层Tile算法
///
</summary>
///
<param name="tileLevel">
缩放级别
</param>
///
<param name="tilePositionX">
X坐标
</param>
///
<param name="tilePositionY">
Y坐标
</param>
///
<param name="tileImageLayerSources">
图层源集合
</param>
protected
override
void
GetTileLayers(
int
tileLevel,
int
tilePositionX,
int
tilePositionY, IList
<
object
>
tileImageLayerSources)
{
int
zoom
=
tileLevel
-
8
;
if
(zoom
>
0
)
{
string
QuadKey
=
TileXYToQuadKey(tilePositionX, tilePositionY, zoom);
string
veLink
=
string
.Format(UriFormat,
new
object
[] { QuadKey[QuadKey.Length
-
1
], QuadKey });
var veUri
=
new
Uri(veLink);
tileImageLayerSources.Add(veUri);
}
}
}
}
以上只是定义了一个基于Bing Maps的Tiles地址的通用TileSource模型,需要改变的就是Tile地址,既然UrlFormat属性。如果需要分别实现加载街道地图和卫星地图的TileSource,只需要制定相应的Tile地址就OK了。如下实现代码:
public class
BingMapsRoadTileSource : BingMapsTileSource
{
public override string
UriFormat
{
get { return "http://r{0}.ortho.tiles.virtualearth.net/tiles/r{1}.png?g=203"
; }
}
}
public class
BingMapsAerialTileSource : BingMapsTileSource
{
public override string
UriFormat
{
get { return "http://h{0}.ortho.tiles.virtualearth.net/tiles/h{1}.jpeg?g=203"
; }
}
}
接下来看看如果将上面的工作成果应用到Silverlight中,在XAML中实现如下布局,主要也就是使用一个MultiScaleImage控件。
<Grid x:Name="LayoutRoot" Background="White">
<MultiScaleImage Height="600" x:Name="msi" Width="600"/>
</Grid>
msi.Source
=
new
BingMapsRoadTileSource();
现在就是操作MultiScaleImage控件了,所谓操作其实也就是动态的获取或设置MultiScaleImage控件的某些属性以及调用某些方法。以下是MultiScaleImage控件比较常用的 属性或方法:
Source:即DeepZoomComposer导出的文件(单个文件为Info.Bin,集合为Items.Bin)
SubImages:子图片,如果DeepZoomComposer导出的为集合的话,其将集合中每个元素作为一个MultiScaleSubImage对象 存储在这个集合中。对子图片的操作就全靠它了。
UsingSprings:是否启用其默认动画(就是那中很飘逸的感觉,取消则比较生硬了)
Viewport: 视口位置(可以简单理解成眼睛所在位置,有过3D编程经验的比较容易理解)
ViewportWidth:视口宽度,视口越宽看到的东西越到(感觉上离图片越远,或图片缩小了)
ViewportOrigin:视窗内显示图像的左上角坐标位置。
AspectRatio:宽高比。
ElementToLogicPoint():从元素坐标(物理坐标)转换为逻辑坐标 (元素坐标则是我们平时所说的普通坐标,逻辑坐标则是指元素左上角为0,0点,右下角为1,1点而言的相对坐标)
LogicToElementPoint():与上述相反。
ZoomAboutLogicPoint(double, double, double):按逻辑坐标缩放,第一个参数指定缩放增量,后两个参数指定缩放中心。
MotionFinished事件:动画结束(或者说当你操作图片或子图后其运动结束)
比如说现在需要处理鼠标移动的事件,需要考虑两种情况,如果鼠标是拖拽的需要将地图拖动在放下的时候进行重新定位,如果只是简单的移动则不需要进行地图定位,这就需要通过获取视窗大小(ViewportWidth)以及当前所在视窗内的坐标点(Point)来计算出新的坐标点,然后进行重定位实现。
private
Point currentPosition;
private
Point dragOffset;
private
bool
mouseIsDragging;
this
.MouseMove
+=
delegate
(
object
sender, MouseEventArgs e)
{
if
(mouseIsDragging)
{
var newOrigin
=
new
Point();
newOrigin.X
=
currentPosition.X
-
(((e.GetPosition(msi).X
-
dragOffset.X)
/
msi.ActualWidth)
*
msi.ViewportWidth);
newOrigin.Y
=
currentPosition.Y
-
(((e.GetPosition(msi).Y
-
dragOffset.Y)
/
msi.ActualHeight)
*
msi.ViewportWidth);
msi.ViewportOrigin
=
newOrigin;
}
};
本篇暂且介绍到这里,通过本篇的介绍,基本上实现了一个基于微软Bing Maps的最简单的的客户端实现,包括动态切换图源、缩放地图、拖拽地图等相关功能。当然这样是非常不完美的,比如还可以增加功能导航菜单、地图比例显示、当前鼠标所在地理位置坐标显示以及地名搜索等等诸多功能实现。
推荐资源:
Bing Maps Tile System: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb259689.aspx
MapCruncher: http://research.microsoft.com/en-us/um/redmond/projects/mapcruncher/
SilverlightShow: http://www.silverlightshow.net/items/Virtual-earth-deep-zooming.aspx
DeepZoom: http://blogs.msdn.com/silverlight_sdk/archive/2008/11/18/using-viewportorigin-and-viewportwidth-in-deep-zoom.aspx
【Silverlight】Bing Maps系列文章
http://cn.bing.com/ditu/