Mengapa Web Mercator (sphere tambahan) menjadi standar peta web?

55

Saya mengerti apa perbedaan antara proyeksi Web Mercator dan Web Mercator Auxiliary Sphere (WMAS). Saya juga mengerti bahwa baik Google dan Esri telah mengadopsi proyeksi ini sebagai proyeksi utama mereka untuk peta web mereka. Itulah sebabnya kami memiliki fungsi khusus yang tidak hanya memproyeksikan ulang antara semua proyeksi, tetapi juga fungsi khusus untuk WM, seperti webMercatorToGeographic . Jadi pada akhirnya saya bertanya-tanya mengapa kami menggunakan proyeksi WMAS, dan alasan mengapa ini menjadi standar dalam pemetaan web. Apakah ini murni hasil dari dua raksasa spasial yang bergerak ke arah itu atau hanya karena alasan akurasi?

Tautan Tambahan:
Proyeksi Mercator

arcgis-server coordinate-system google-maps web-mapping cartography dkroy
sumber
2
Pertanyaan bagus! Saya selalu bertanya-tanya tentang ini juga.
Devdatta Tengshe

Jawaban:

34

Saya cukup yakin kami harus berterima kasih kepada Google. Lihatlah kode EPSG asli WKID untuk Web Mercator . Seperti apa 900913? Membantu jika Anda setidaknya sedikit.

Ketika Google Maps meledak beberapa tahun yang lalu (2005an), semua orang mulai menyalin Google. Ini termasuk Virtual Earth / Bing, Mapquest, Yahoo Maps dan akhirnya Esri. Semua orang ingin / perlu kompatibel dengan platform pemetaan web paling populer. Ini telah menjadi standar sejak itu.

Sunting: per komentar mkennedy, mengubah kode EPSG menjadi WKID

Derek Swingley
sumber
Haha, saya tidak pernah memperhatikan itu - orang-orang Google gila itu.
blah238
1
Saya pikir mereka lebih suka "Googler" ;-)
Derek Swingley
3
Saya memilih turun, karena 900.913 tidak, dan tidak pernah, dalam dataset EPSG. Kemunculan pertama yang saya temukan pada 900913 adalah crschmidt.net/blog/archives/243/google-projection-900913 Kode EPSG asli adalah 3785, sekarang diganti dengan 3857. Sebagai gantinya, katakanlah wkid (atau hanya kode) dan saya akan memilih lagi. Penafian: Saya berada di subkomite yang mengelola database (walaupun saya pikir saya tidak tahu ketika 3785 ditambahkan!)
mkennedy
8
Sejumlah seperti 900.913 harus ditugaskan secara informal oleh komunitas open source sehingga orang bisa "menyelesaikan sesuatu" (tm) dan tidak harus menunggu beberapa bulan / tahun sampai komite dapat menyetujui bahwa 3785 adalah angka yang buruk dan bukannya digantikan oleh 3875 yang jelas merupakan keputusan yang jauh lebih baik. Saya tidak yakin memilih ini tidak adil karena itu benar (kecuali untuk kesalahan terminologi ESPG vs WKID). Terpilih.
Ragi Yaser Burhum
@Ragi Yaser Burhum, saya mengerti sepenuhnya. Saya meminta subkomite EPSG untuk menambahkan definisi untuk ini pada saat itu. Mereka punya beberapa alasan mengapa mereka tidak mau, dan butuh banyak orang untuk meyakinkan mereka sebaliknya.
mkennedy
15

Seperti disebutkan, asalnya dari Google Maps dan sistem pemasangannya. Namun, ada beberapa keuntungan mendasar * mendasar yang membuat pilihan WMAS bagus, dan itulah sebabnya orang lain mengikuti.

The Bing Maps Tile Sistem Halaman adalah sumber yang bagus. Ini menguraikan beberapa keuntungan dari proyeksi, misalnya bahwa itu sesuai dan silindris. Fakta bahwa bidang yang diminati dapat masuk dengan baik ke dalam satu kotak persegi pada skala terkecil adalah properti yang bagus ketika berhadapan dengan sistem ubin. Ini juga menyebutkan alasan untuk menggunakan bola: perhitungan yang lebih mudah - yang pada awal 2000-an merupakan faktor penting ketika berhadapan dengan aplikasi JavaScript.

* Perhatikan bahwa keuntungan di sini didefinisikan dalam konteks membawa peta web kepada massa.

Anthony -GISCOE-
sumber
7
+1 Hanya untuk memperjelas poin: "konformal" berarti peta akan menampilkan objek yang akrab dengan bentuknya yang benar ; "Silindris" berarti kemungkinan (dan ternyata memang demikian) bahwa perhitungan proyeksi akan sederhana . (Dalam proyeksi silindris, nilai-y pada peta hanya bergantung pada garis lintang.) Kesederhanaan yang lebih besar dicapai dengan menggunakan model ellipsoidal bumi yang bulat (bukan sedikit lebih akurat). Untuk menjawab bagian kedua dari pertanyaan ini sekarang: pilihan-pilihan ini jelas tidak didorong oleh persyaratan akurasi.
whuber
1
"seluruh bumi dapat ditampung dengan baik" ... kecuali untuk daerah di dekat kutub (> 85 derajat?).
Kirk Kuykendall
1
@Kirk untuk peta yang difokuskan pada tempat-tempat padat dan petunjuk arah mengemudi, maka ya, seluruh bumi yang relevan cocok dengan baik.
Derek Swingley
1
@Semua Karakterisasi "pas dengan baik" sedikit herring merah, karena itu akan berlaku untuk hampir setiap proyeksi dunia yang pernah dirancang siapa pun. Faktanya, ketidakmampuan Mercator untuk bekerja di dekat kutub merupakan salah satu kelemahan utamanya .
whuber
1
Ya, seharusnya tidak menjadi masalah kecuali jika Anda mencoba untuk mengumpulkan kemajuan dari ekspedisi kutub di ruang kelas. Saya pikir ekspedisi kutub memberikan kesempatan belajar yang bagus.
Kirk Kuykendall
5

Hanya untuk menambahkan sedikit, pikirkan bentuk jejak kaki bangunan. Google Maps (dan Bing) biasanya menampilkan data di kota-kota dengan membangun jejak kaki dan item lain dengan bentuk yang diharapkan seperti garis properti.

Dalam sistem koordinat geografis (lat / lon), membangun jejak kaki yang biasanya memiliki sudut 90 derajat terlihat sangat aneh dan tergencet - sudutnya tidak terpelihara. Sistem koordinat mereka memilih untuk menggunakan harus berlaku untuk sebagian besar dunia penduduk, memberikan yang layak muncul tampilan peta. Pengukuran area bukan prioritas - hanya penampilan entitas di peta. Untuk keseluruhan sistem koordinat bumi, proyeksi Mercator umum berfungsi dengan baik untuk penampilan karena kesesuaian (sudut dipertahankan). Mereka lebih menyederhanakan pekerjaan dengan mengasumsikan bahwa dunia adalah bola, bukan elips, yang membuat matematika untuk pengukuran jarak jauh lebih mudah.

Jadi, singkatnya, ini dipilih untuk penampilan dan matematika yang lebih mudah.

Kenton W
sumber
1
Jangan ada distorsi menjadi kecil, untuk proyeksi yang masuk akal, begitu kita memperbesar skala tingkat jalanan?
gerrit
Memang benar bahwa proyeksi non-conformal dapat mengubah sudut, tetapi (1) sistem koordinat geografis (lat / lon) bukan proyeksi, dan (2) ada proyeksi konformal non-mercator lainnya.
Martin F
3

Hanya tambahan 2-bit pemikiran ... dorongan untuk 'Mashups' yang dihasilkan dari google menjadikannya standar de facto, dan karena mereka mendukung sebagian besar penduduk dunia dalam pemetaan di sana kita melihat WMAS menjadi garis dasar yang umum. Itu tidak benar-benar keputusan oleh industri secara keseluruhan; tetapi dorongan untuk merangkul dan memperluas untuk mendukung khalayak luas.

Google melakukannya, Microsoft memperpanjangnya, ESRI memeluknya dan sekarang kami melihat titik awal yang umum. Tidak buruk, mungkinkah ada jawaban yang lebih baik, tentu saja, tetapi untuk jumlah yang kita sebagai industri harus investasikan untuk memiliki basemap global-cache yang cukup bagus, kita benar-benar tidak bisa mengeluh terlalu banyak.

Benar
sumber