Warum wurde Web Mercator (Hilfskugel) zum Webkartenstandard?

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Ich verstehe den Unterschied zwischen der Web Mercator- Projektion und der Web Mercator Auxiliary Sphere (WMAS). Ich verstehe auch, dass sowohl Google als auch Esri diese Projektion als primäre Projektion für ihre Webkarten übernommen haben. Aus diesem Grund verfügen wir über spezielle Funktionen, die nicht nur zwischen allen Projektionen neu projizieren, sondern auch spezifische Funktionen für WM sind, z. B. webMercatorToGeographic . Letztendlich habe ich mich gefragt, warum wir die WMAS-Projektion verwenden und warum sie zum Standard im Web-Mapping geworden ist. Ist es ein reines Ergebnis von zwei räumlichen Riesen, die sich in diese Richtung bewegen, oder war es nur aus Gründen der Genauigkeit?

Zusätzliche Links:
Mercator-Projektion

— dkroy
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Gute Frage! Darüber habe ich mich auch schon immer gewundert.

— Devdatta Tengshe

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Ich bin mir ziemlich sicher, dass wir Google zu danken haben. Schauen Sie sich den Original- ~~EPSG- Code~~ WKID für Web Mercator an . Wie sieht 900913 aus? Hilft, wenn Sie mindestens ein wenig l33t sind.

Als Google Maps vor einigen Jahren in die Luft ging (2005), begannen alle, Google zu kopieren. Dies beinhaltete Virtual Earth / Bing, Mapquest, Yahoo Maps und schließlich Esri. Jeder wollte / musste mit der beliebtesten Web-Mapping-Plattform kompatibel sein. Es ist seitdem der Standard.

Bearbeiten: Der EPSG-Code wurde gemäß dem Kommentar von mkennedy in WKID geändert

— Derek Swingley
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Haha, das habe ich nie bemerkt - diese verrückten Googlies.

— blah238

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Ich denke, sie bevorzugen "Googler" ;-)

— Derek Swingley

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Ich stimme ab, weil 900913 nicht im EPSG-Datensatz enthalten ist und war. Das erste Vorkommen von 900913, das ich gefunden habe, ist crschmidt.net/blog/archives/243/google-projection-900913. Der ursprüngliche EPSG-Code war 3785, jetzt ersetzt durch 3857. Sagen Sie stattdessen wkid (oder einfach nur Code) und ich stimme ab es wieder auf. Haftungsausschluss: Ich bin im Unterausschuss, der die Datenbank verwaltet (obwohl ich glaube, dass ich es nicht war, als 3785 hinzugefügt wurde!)

— mkennedy

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Eine Nummer wie 900913 musste informell von der Open-Source-Community vergeben werden, damit die Leute "Dinge erledigen" konnten und nicht mehrere Monate / Jahr warten mussten, bis ein Ausschuss zustimmte, dass 3785 eine schlechte Nummer war und stattdessen durch ersetzt wurde 3875, was eindeutig eine viel bessere Entscheidung ist. Ich bin mir nicht sicher, ob die Abwertung dieser Antwort fair war, da sie korrekt ist (mit Ausnahme des Terminologiefehlers ESPG vs. WKID). Upvoted.

— Ragi Yaser Burhum

@ Ragi Yaser Burhum, ich verstehe vollkommen. Ich habe den EPSG-Unterausschuss gebeten, zu diesem Zeitpunkt eine Definition hinzuzufügen. Sie hatten mehrere Gründe, warum sie nicht wollten, und es brauchten viele Leute, um sie von etwas anderem zu überzeugen.

— Mkennedy

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Wie bereits erwähnt, stammt es ursprünglich von Google Maps und seinem Kachelsystem. Es gibt jedoch einige ziemlich grundlegende Vorteile *, die die Wahl von WMAS zu einem guten Vorteil machen, und deshalb sind andere gefolgt.

Die Seite Bing Maps Tile System ist eine hervorragende Ressource. Es werden einige der Vorteile der Projektion beschrieben, z. B. dass sie konform und zylindrisch ist. Die Tatsache, dass der interessierende Bereich in kleinstem Maßstab gut in eine quadratische Fliese passt, ist eine schöne Eigenschaft im Umgang mit dem Kachelsystem. Es wird auch der Grund für die Verwendung einer Kugel erwähnt: einfachere Berechnungen - was in den frühen 2000er Jahren ein wichtiger Faktor beim Umgang mit JavaScript-Anwendungen war.

* Beachten Sie, dass die Vorteile hier im Zusammenhang mit der Bereitstellung von Webkarten für die breite Masse definiert sind.

— Anthony -GISCOE-
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+1 Nur um die Punkte zu verdeutlichen: "konform" bedeutet, dass die Karten vertraute Objekte mit ihren korrekten Formen zeigen ; "zylindrisch" bedeutet, dass es wahrscheinlich ist (und sich herausstellt, dass dies der Fall ist), dass die Projektionsberechnungen einfach sind . (In einer zylindrischen Projektion hängt der y-Wert auf der Karte nur vom Breitengrad ab.) Eine noch größere Einfachheit wird durch die Verwendung eines sphärischen (und nicht des etwas genaueren) Ellipsoidmodells der Erde erreicht. Um jetzt den zweiten Teil der Frage zu beantworten: Offensichtlich hängen diese Entscheidungen nicht von den Genauigkeitsanforderungen ab.

— Whuber

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"Die ganze Erde kann gut passen" ... mit Ausnahme von Gebieten in der Nähe der Pole (> 85 Grad?).

— Kirk Kuykendall

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@Kirk für Karten, die sich auf besiedelte Orte und Fahrtrichtungen konzentrieren, dann passt ja die ganze relevante Erde gut.

— Derek Swingley

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@All Die "passgenaue" Charakterisierung ist ein bisschen wie ein roter Hering, weil sie für fast jede Weltprojektion gilt, die jemals jemand entworfen hat. Tatsächlich ist die Unfähigkeit des Mercator, in der Nähe der Pole zu arbeiten, einer seiner Hauptmängel .

— Whuber

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Ja, sollte kein Problem sein, es sei denn, Sie versuchen, den Fortschritt einer Polarexpedition in einem Klassenzimmer zu mashupen. Ich denke, Polarexpeditionen bieten eine großartige Lernmöglichkeit.

— Kirk Kuykendall

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Um ein bisschen hinzuzufügen, denken Sie an die Form eines Gebäudegrundrisses. In Google Maps (und Bing) werden normalerweise Daten in Städten mit Gebäudegrundrissen und anderen Elementen mit erwarteten Formen wie Grundstücksgrenzen angezeigt.

In einem geografischen Koordinatensystem (Lat / Lon) sehen Gebäudeabdrücke, die normalerweise 90-Grad-Ecken haben, sehr seltsam und gequetscht aus - die Winkel bleiben nicht erhalten. Das Koordinatensystem wählten sie zu gelten für die überwiegende Mehrheit der besiedelten Welt sein zu verwenden hat, einen anständigen geben erscheinen Blick auf der Karte. Die Flächenmessung war nicht die Priorität - nur das Erscheinungsbild der Objekte auf der Karte. Für ein ganzes Erdkoordinatensystem eignet sich eine allgemeine Mercator-Projektion aufgrund der Konformität gut für das Erscheinungsbild (die Winkel bleiben erhalten). Sie haben die Arbeit weiter vereinfacht, indem sie angenommen haben, dass die Welt eine Kugel statt einer Ellipse ist, was die Mathematik für die Entfernungsmessung viel einfacher macht.

Kurz gesagt, es wurde ausgewählt, um das Aussehen zu verbessern und die Mathematik zu vereinfachen.

— Kenton W
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Werden bei einer vernünftigen Projektion keine Verzerrungen kleiner, wenn wir auf Straßenmaßstäbe zoomen?

— Gerrit

Nicht konforme Projektionen können zwar Winkel verzerren, aber (1) ein geografisches Koordinatensystem (lat / lon) ist keine Projektion, und (2) es gibt andere nicht mercator-konforme Projektionen.

— Martin F

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Nur ein paar zusätzliche Gedanken ... der Antrieb für 'Mashups', die aus Google hervorgegangen sind, hat sie zu einem Defacto-Standard gemacht, und da sie die Mehrheit der bevölkerten Welt in diesem Mapping unterstützen, sehen wir, dass WMAS zu einer gemeinsamen Basis geworden ist. Es war nicht wirklich eine Entscheidung der gesamten Branche; aber ein Drang, das breiteste Publikum anzusprechen und zu unterstützen.

Google hat es getan, Microsoft hat es erweitert, ESRI hat es angenommen und jetzt sehen wir einen gemeinsamen Ausgangspunkt. Nicht schlecht, hätte es bessere Antworten geben können, aber für den Betrag, den wir als Branche in eine kostenlose, ziemlich gute, global zwischengespeicherte Grundkarte investieren müssen, können wir uns wirklich nicht allzu sehr beschweren.

— DEWright
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