天地图电子地图矢量地图底图结合图像学实现风格底图地图

一、基础概念

天地图（TianDiTu），全称为“国家地理信息公共服务平台”，是中国国家测绘地理信息局主导建设的国家级地理信息服务平台。它提供了一系列的地图服务和地理信息数据，包括基础地理信息、专题地理信息、地理编码、地名地址查询、三维地图浏览等功能。天地图的目标是为政府决策、社会管理和公众生活提供权威、统一、标准的地理信息服务。

天地图的特点包括：

1. 权威性：数据来源于国家测绘地理信息局，确保了数据的权威性和准确性。

2. 全面性：提供全国范围的基础地理信息和专题地理信息。

3. 开放性：提供Web API和SDK，便于第三方开发人员集成地理信息服务。

4. 互动性：用户可以进行地名搜索、路线规划、三维浏览等交互式操作。

5. 安全性：遵循国家信息安全等级保护要求，保障数据安全。

天地图的服务主要包括：

•电子地图服务：提供矢量地图、影像地图、地形图等多种地图样式。

•地名地址服务：支持地名地址查询、地名地址编码等。

•三维地图服务：提供三维地图浏览，增强空间感知。

•专题地图服务：如人口分布、气候、交通等专题地图。

•定制化服务：根据用户需求提供定制化的地理信息服务。

天地图广泛应用于国土规划、环境保护、应急救援、交通管理、旅游服务等多个领域，为用户提供便捷、准确的地理信息服务。如果您需要使用天地图的服务，可以访问其官方网站注册账号，并按照指引使用相关功能。

图像学（Iconology）是艺术史研究的一个分支，专注于探索图像的含义、符号和象征，以及它们在历史和文化中的作用。图像学不仅仅关注艺术作品的表面形式，而是深入挖掘图像背后的深层含义，理解图像如何反映并影响社会、文化和哲学观念。这一学科的发展可以追溯到19世纪末期，但真正被系统化是在20世纪，主要得益于像恩斯特·贡布里希（Ernst Gombrich）、阿洛伊斯·李格尔（Alois Riegl）、埃里希·帕诺夫斯基（E.H. Panofsky）和阿比·瓦尔堡（Aby Warburg）这样的学者的工作。

图像学的三个层次分析，最初由帕诺夫斯基提出，包括：

1. 前图像志描述（Pre-iconographic Description）：这一阶段涉及对艺术作品的直接观察和描述，记录作品中的所有元素和细节，不涉及任何解释。

2. 图像志分析（Iconographic Analysis）：在此阶段，研究者识别并解释图像中的符号和传统主题，比如神话、圣经故事或历史事件，这要求对文化、历史和宗教背景有深刻的理解。

3. 图像学解释（Iconological Interpretation）：这是最深层次的分析，旨在揭示作品的内在意义或象征价值，探讨作品如何反映特定时代的思想、信仰和社会状况。

图像学的应用不仅限于绘画，还扩展到雕塑、建筑、摄影和其他视觉艺术形式，甚至可以用于分析非艺术领域的图像，如商标、广告和政治宣传。

图像学与图像志（Iconography）的区别在于，图像志主要关注图像的分类和识别，而图像学则深入探讨图像的意义和影响。图像学研究者通常会结合历史文献、哲学理论、社会学和心理学来全面理解图像的多维度含义。

本次应用主要是“图像学公式”在gis风格底图的实践应用，如果是在图像处理或计算机视觉的上下文中，可能是指用于分析、修改或生成图像的各种算法和数学表达式。在这些领域，有许多公式用于不同的目的，例如：

1. 图像增强：

•亮度调整：

•对比度调整：对比度通常通过拉伸或压缩图像的动态范围来实现，这可能涉及到直方图均衡化或对比度限制的自适应直方图均衡化（CLAHE）等技术。

2. 图像转换：

3. 边缘检测和梯度计算：

•图像梯度：

•Sobel算子：，

•梯度幅值：

4. 色彩空间转换：

•RGB转灰度：

5. 图像滤波：

•高斯滤波器：

然而，如果你所指的“图像学公式”是在艺术史和图像学研究的语境下，那么就不存在具体的数学公式。在这种情况下，“图像学”更多地是一种分析图像符号和含义的方法论，它依赖于对图像的视觉解读、文化背景和历史脉络的理解。这种类型的图像学不使用数学公式，而是采用批判性思维和学术研究来解析图像的深层意义。

二、gis风格底图实践应用

“风格地图”(Style Map)这个概念通常被用来描述在不同艺术运动或风格之间的关系和位置。在艺术史中，风格地图可以帮助我们理解不同艺术流派的发展历程，它们之间的相互影响以及它们各自的特点。例如，从文艺复兴到现代主义，我们可以绘制出一个风格地图，展示出古典主义、浪漫主义、现实主义、印象派、后印象派、表现主义、立体主义、抽象表现主义等等的艺术风格演变。而在机器学习和人工智能领域，特别是在图像生成和风格迁移技术中，风格地图可以指代一种算法上的概念。这种概念允许用户在多个预定义的风格之间进行插值，从而创造出新的、混合的风格效果。例如，给定两个或更多的风格图像，AI系统能够创建出一个风格空间，在这个空间中，不同的点代表了不同的风格。用户可以通过选择空间中的不同位置来控制输出图像的风格特征，从而实现风格的连续变化。如果是在AI图像生成的背景下讨论风格地图，它可能涉及复杂的神经网络模型，如生成对抗网络（GANs）、变分自动编码器（VAEs）或其变种，这些模型能够在高维空间中捕获和操纵风格特征。

1、配置天地图服务及风格信息

wyl: {
  layerCode:'wyl',
  sourceType:'XYZ',
  projection: "EPSG:4326",
  isRLayerPanel: true,
  title:'午夜蓝',
  crossOrigin: 'anonymous',
  themeStyle:'blue',
  opacity: 1,
  url:'https://t{0-7}.tianditu.gov.cn/vec_c/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=vec&STYLE=default&TILEMATRIXSET=c&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILECOL={x}&TILEROW={y}&tk=46a08ed576eb9ad93d6a465a55544a5b',
  visible: true
},
black: {
  layerCode:'black',
  sourceType:'XYZ',
  projection: "EPSG:4326",
  isRLayerPanel: true,
  title:'中国黑',
  crossOrigin: 'anonymous',
  themeStyle:'black',
  opacity: 1,
  url:'https://t{0-7}.tianditu.gov.cn/vec_c/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=vec&STYLE=default&TILEMATRIXSET=c&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILECOL={x}&TILEROW={y}&tk=46a08ed576eb9ad93d6a465a55544a5b',
  visible: false
},
gray: {
  layerCode:'gray',
  sourceType:'XYZ',
  projection: "EPSG:4326",
  isRLayerPanel: true,
  title:'中国灰',
  crossOrigin: 'anonymous',
  themeStyle:'gray',
  opacity: 1,
  url:'https://t{0-7}.tianditu.gov.cn/vec_c/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=vec&STYLE=default&TILEMATRIXSET=c&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILECOL={x}&TILEROW={y}&tk=46a08ed576eb9ad93d6a465a55544a5b',
  visible: false
},
reversal: {
  layerCode:'reversal',
  sourceType:'XYZ',
  projection: "EPSG:4326",
  isRLayerPanel: true,
  title:'反转色',
  crossOrigin: 'anonymous',
  themeStyle:'reversal',
  opacity: 1,
  url:'https://t{0-7}.tianditu.gov.cn/vec_c/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=vec&STYLE=default&TILEMATRIXSET=c&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILECOL={x}&TILEROW={y}&tk=46a08ed576eb9ad93d6a465a55544a5b',
  visible: false
}

2、核心转换代码实现

export function getStyleSource(layer, type) {
    let reverseFunc = undefined
    if (type == 'gray') {
        reverseFunc = function (pixelsTemp) {
            //灰色
            for (var i = 0; i < pixelsTemp.length; i += 4) {
                var r = pixelsTemp[i];
                var g = pixelsTemp[i + 1];
                var b = pixelsTemp[i + 2];
                //运用图像学公式，设置灰度值
                var grey = 0;
                //将rgb的值替换为灰度值
                pixelsTemp[i] = grey;
                pixelsTemp[i + 1] = grey;
                pixelsTemp[i + 2] = grey;
            }
        };
    } else if (type == 'blue') {
        reverseFunc = function (pixelsTemp) {
            //蓝色
            for (var i = 0; i < pixelsTemp.length; i += 4) {
                var r = pixelsTemp[i];
                var g = pixelsTemp[i + 1];
                var b = pixelsTemp[i + 2];
                //运用图像学公式，设置灰度值
                var grey = 0;
                //将rgb的值替换为灰度值
                pixelsTemp[i] = grey;
                pixelsTemp[i + 1] = grey;
                pixelsTemp[i + 2] = grey;

                pixelsTemp[i] = 0;
                pixelsTemp[i + 1] = 2;
                pixelsTemp[i + 2] = 30;
            }
        };
    } else if (type == 'black') {
        reverseFunc = function (pixelsTemp) {
            //灰色
            for (var i = 0; i < pixelsTemp.length; i += 4) {
                var r = pixelsTemp[i];
                var g = pixelsTemp[i + 1];
                var b = pixelsTemp[i + 2];
                //运用图像学公式，设置灰度值
                var grey = ;
                //将rgb的值替换为灰度值
                pixelsTemp[i] = grey;
                pixelsTemp[i + 1] = grey;
                pixelsTemp[i + 2] = grey;

                //黑色，依赖上边的灰色
                pixelsTemp[i] = 0;
                pixelsTemp[i + 1] = 0;
                pixelsTemp[i + 2] = 0;
            }
        };
    } else if (type == 'reversal') {
        reverseFunc = function (pixelsTemp) {
            //反转色
            for (var i = 0; i < pixelsTemp.length; i += 4) {
                pixelsTemp[i] = 0;
                pixelsTemp[i + 1] = 0;
                pixelsTemp[i + 2] = 0;
            }
        };
    }

    if (reverseFunc) {
        const raster = new RasterSource({
            sources: [
                layer,
            ],
            operationType: 'image',
            operation: function (pixels, data) {
                reverseFunc(pixels[0].data)
                return pixels[0];
            },
            threads: 10,
            lib: {
                reverseFunc: reverseFunc,
            }

        });
        // raster.refresh()
        return raster;
    } else {
        return layer;
    }
}

3、前端代码实现

<html lang="en">
<head>
    <meta charSet="utf-8">
    <!--注意：openlayers 原版的比较慢，这里引起自己服务器版-->
    <link rel="stylesheet" href="http://openlayers.vip/examples/css/ol.css" type="text/css">
    <style>
        /* 注意：这里必须给高度，否则地图初始化之后不显示；一般是计算得到高度，然后才初始化地图 */
        .map {
            height: 1080px;
            width: 100%;
            float: left;
        }
    </style>
    <!--注意：openlayers 原版的比较慢，这里引起自己服务器版-->
    <script src="http://openlayers.vip/examples/resources/ol.js"></script>
    <script src="./tileSourceColor.js"></script>
    <script src="./tiandituLayers.js"></script>
    <title>OpenLayers example</title>
</head>
<body>
<!--<h2>OpenLayers style</h2>-->
<!--地图容器，需要指定 id -->
<div id="map" class="map"></div>

<script type="text/javascript">
    var map = new ol.Map({
        // 地图容器
        target: 'map',
        // 地图图层，比如底图、矢量图等
        layers: [
            getVEC_CLayer(),
            getCVA_CLayer(),
        ],
        // 地图视野
        view: new ol.View({
            projection: "EPSG:4326",
            // 定位
            center: [115.67724700667199, 37.73879478106912],
            // 缩放
            zoom: 6,
            maxZoom: 18,
            minZoom: 1,
        })
    });

    var defaultStyle = new ol.style.Style({
        //边框样式
        stroke: new ol.style.Stroke({
            color: 'white',
            width: 2,
        }),
        //填充样式
        fill: new ol.style.Fill({
            color: 'rgba(255, 255, 255, 0.7)',
        }),
        image: new ol.style.Circle({
            radius: 5,
            fill: new ol.style.Fill({
                color: 'white',
            })
        })
    })

</script>
</body>
</html>