Verificare le tessere dei livelli delle Map tiles

Da Gambas-it.org - Wikipedia.

Le "Map tiles", che si usano tutte insieme sul web per offrire la rappresentazione corrente della mappa, sono formate per ciascun livello di zoom da molteplici tessere (tile), ciascuna solitamente avente dimensione 256x256 pixel. [nota 1]

La descrizione delle "Coordinate delle tessere ", che formano l'intera mappa georeferenziata, è riportata nelle seguenti pagine: 

https://docs.microsoft.com/it-it/azure/azure-maps/zoom-levels-and-tile-grid?tabs=csharp
https://developers-dot-devsite-v2-prod.appspot.com/maps/documentation/javascript/coordinates?hl=it#tile-coordinates

e qui una esposizione pratica della griglia delle tessere e delle loro coordinate x, y sulla mappa del mondo: 

http://tools.geofabrik.de/map/#2/29.1466/31.9609&type=Geofabrik_Standard&grid=1

Di seguito saranno mostrati alcuni esempi per visualizzare tali tessere, costituenti la mappa fornita da "Google Maps", e di conoscerne i relativi parametri "x" (Longitudine), "y" (Latitudine) e "z" (Zoom). Al riguardo va detto che il numero del parametro "x" (Longitudine) delle tessere aumenta procedendo da Ovest verso Est; mentre il valore del parametro "y" (Latitudine) aumenta procedendo verso da Nord verso SUD. 

            x  
  ⁕------------>
  |
  |
  |
  |
y |
  V

Conoscere i parametri "x" e "y" (Longitudine e Latitudine) delle tessere di una mappa mediante le risorse del Componente "gb.map"

Mostriamo un primo semplice esempio pratico usando il Metodo "MapPointToTile()" della Classe statica "Geo" del Componente "gb.map" per conoscere semplicemente i parametri "x" e "y" (Longitudine e Latitudine) della tessera, alla quale corrisponde e in cui sono comprese le coordinate di un punto ulla mappa.
Questo Metodo fornisce i parametri della "x" e della "y" della tessera individuata: 

Public Sub Form_Open()
 
 Dim mp As New MapPoint(41.8902142, 12.4900422)
 
 MapView1.Map.AddTile("OpenTopo", "https://a.tile.opentopomap.org/{z}/{x}/{y}.png")
 
' Il Metodo ".MapPointToTile()" fornisce i parametri "x" e "y" della tessera individuata:
 Print Geo.MapPointToTile(mp, 13)
 
End


Visualizzare le tessere di una mappa e i relativi parametri "x", "y" e "z" mediante le risorse del Componente "gb.map"

Quando le risorse del Componente gb.map mostrano una mappa, questa - come sappiamo - è composta da numerose tessere (tile) solitamente ciascuna delle dimensioni di 256x256 pixel, disposte da Nord verso Sud e da Est verso Ovest.
Tali tessere sono in realtà dei file immagine, solitamente di formato PNG, che Gambas scarica in copia nella cartella del seguente percorso principale: 

/home/[utente]/.cache/gb.map/

ma sono salvati anche nella cartella del seguente percorso: 

/tmp/gambas.1000/numero_processo/2.tmp

laddove "numero_processo" è il numero del processo del programma Gambas lanciato che sta mostrando la mappa.
Questa cartella, ove sono presenti le tessere dei file immagine della mappa, può essere rilevata anche invocando la Proprietà ".TempDir" della Classe Application: 

Application.TempDir &/ 2.tmp

Esempio per visualizzare sulla mappa le tessere e i relativi parametri "x", "y" e "z"

In questo esempio si visualizzeranno sulla mappa le tessere e i relativi parametri "x", "y" e "z".
Cliccando con il tasto destro su un punto della mappa, saranno visualizzati i contorni di un quadrato di dimensioni - come già detto - di 256x256 pixel a riprodurre la tessera corrispondente al punto, nonché i suoi predetti tre parametri.
Ruotando la rotellina del mouse, per cambiare zoom, i contorni delle tessere precedentemente visualizzati saranno cancellati. 

Private MapView1 As MapView
Private mmpp As MapPoint[]
Private tl As Point
Private z As Byte = 14


Public Sub Form_Open()
 
 With Me
   .W = Screen.AvailableWidth
   .H = Screen.AvailableHeight
 End With

 With MapView1 = New MapView(Me) As "MapView1"
   .X = 0
   .Y = 0
   .W = Me.W
   .H = Me.H
   .Map.AddTile("GoogleMap", "http://mt0.google.com/vt/lyrs=s&hl=&x={x}&y={y}&z={z}")
   .Map.Center = MapPoint(41.8902142, 12.4900422)
   .Map.Zoom = z
 End With
 
End

Public Sub MapView1_MouseWheel()
 
' Mostra il livello di zoom della mappa ad ogni rotazione della rotellina del mouse:
 Me.Text = "Zoom: " & CStr(MapView1.Map.Zoom)
 
 EliminaContornoTessera()
  
End

Public Sub MapView1_MouseDown()
 
 Dim pt As New Point(Mouse.X, Mouse.Y)
 Dim mb As MapBounds
 
' Mostra la latitudine e la longitudine del punto ove si è cliccato:
 Me.Text = "Lat. " & Format(MapView1.Map.PixelToMapPointRel(pt).Lat, "0.000000") &
           "  -  Lon. " & Format(MapView1.Map.PixelToMapPointRel(pt).Lon, "0.000000")
 
 If z <> MapView1.Map.Zoom Then EliminaContornoTessera()
 z = MapView1.Map.Zoom
 
 If Not Mouse.Right Then Return 
   tl = Geo.MapPointToTile(MapView1.Map.PixelToMapPointRel(pt), MapView1.Map.Zoom)
   mb = Geo.TileBounds(tl.X, tl.Y, MapView1.Map.Zoom)
' Crea un vettore di Oggetti "MapPoint" contenenti i 4 vertici della tessera:
   With mmpp = New MapPoint[]
     .Push(MapPoint(mb.North, mb.Est))
     .Push(MapPoint(mb.North, mb.West))
     .Push(MapPoint(mb.South, mb.West))
     .Push(MapPoint(mb.South, mb.Est)) 
     .Push(MapPoint(mb.North, mb.Est))
  End With 
 
  MapView1.Map.Center = MapPoint.GetCenter(mmpp)
 
End

Private Procedure EliminaContornoTessera()

 If Not Object.IsValid(MapView1.Map.GetShape("polyline")) Then Return
  
' Compie un ciclo pari al numero di item validi inseriti:
 Repeat
   With MapView1
     .Map.Remove("polyline")
     .Map.Remove("testo")
     .Refresh()
   End With 
' Compie un ciclo fino a che l'oggetto "_MapShape" è valido, ossia fino a che sono ancora presenti gli item precedentemente inseriti:
 Until Not Object.IsValid(MapView1.Map.GetShape("polyline"))

End

Public Sub MapView1_MouseUp()
 
 Dim im As Image

 If Not Mouse.Right Then Return 
 
' Crea un Oggetto "Image", per scriverci i tre parametri della tessera e passarlo quindi al Metodo ".AddShape()":
 im = New Image(256, 256, Color.Transparent, Image.Standard)
 With Paint
   .Begin(im)
   .Brush = .Color(Color.SoftOrange)
   .DrawText("x = " & CStr(tl.X) & "\ny = " & CStr(tl.Y) & "\nz = " & Format(MapView1.Map.Zoom, "######"), 0, 0, im.W, im.H, Align.Center)
   .End
 End With
  
 With MapView1
   .Map.AddShape("polyline").AddPolyLine("polyline", mmpp, Color.Yellow, 2, Line.DashDot)
   .Map.AddShape("testo").AddPoint("testo", MapPoint.GetCenter(mmpp), Color.Default, im)
   .Refresh()
 End With
 
End


Visualizzare le tessere di una mappa e i relativi parametri "x", "y" e "z" mediante il Controllo "WebView"

Il seguente codice fa uso della Classe "WebView", e pertanto bisognerà attivare il relativo Componente (come ad esempio gb.qt5.webkit). Quindi non è necessario attivare il Componente gb.map .
Il programma mostra nel riquadro del Controllo WebView una sola tessera per volta (la tessera di partenza mostra la foce del fiume Tevere ad un livello di zoom = 12). Sulla destra sono mostrati anche i tre parametri relativi alla corrente tessera mostrata.
Per vedere le tessere contigue a quella corrente visibile (quindi per spostarsi sul territorio), è necessario modificare i valori dei parametri x (Longitudine) e y (Latitudine) delle tile, che potranno essere variati cliccando sulle parti visibili di colore arancione del "Panel" di contorno al WebView, come segue: se si clicca sulla parte sinistra, sarà mostrata la tessera contigua a sinistra della tessera corrente; se si clicca sulla parte superiore, sarà mostrata la tessera contigua al di sopra della tessera corrente; e così via per le restanti due parti del Panel arancione. Per modificare lo zoom della mappa, ruotare la rotellina del mouse al di sopra dell'Oggetto WebView.
Si provvederà anche a salvare in apposita cartella "/tmp/TESSERE" le tessere di volta in volta visualizzate nell'Oggetto WebView. A tal fine bisognerà attivare anche i Componenti gb.net e gb.net.curl. [nota 2]
Va ricordato che il numero del parametro "x" (Longitudine) delle tessere aumenta procedendo verso Est; mentre il valore del parametro "y" (Latitudine) aumenta procedendo verso SUD. 

Private WebView1 As WebView
Private Panel1 As Panel
Private Label1 As Label
Private Label2 As Label
Private Label3 As Label
Private x As Integer     ' Indica lo spostamento in Longitudine (Ovest-Est)
Private y As Integer     ' Indica lo spostamento in Latitudine (Nord-Sud)
Private z As Byte        ' Indica lo Zoom della mappa


Public Sub _new()
 
 With Me
   .Center
   .W = 580
   .H = 500
 End With
 With Panel1 = New Panel(Me) As "Panel1"
   .X = 100
   .Y = 50
   .W = 350
   .H = 350
   .Background = Color.Orange
 End With
 With Label1 = New Label(Me)
   .X = Me.W * 0.82
   .Y = Me.H * 0.3
   .Alignment = Align.Right
   .W = .Font.TextWidth(.Text)
   .H = 20
 End With
 With Label2 = New Label(Me)
   .X = Me.W * 0.82
   .Y = Label1.Y + Label1.H + 10
   .Alignment = Align.Right
   .W = .Font.TextWidth(.Text)
   .H = 20
 End With
 With Label3 = New Label(Me)
   .X = Me.W * 0.82
   .Y = Label2.Y + Label2.H + 10
   .Alignment = Align.Right
   .W = .Font.TextWidth(.Text)
   .H = 20
 End With

 Mkdir "/tmp/TESSERE"
 
End 

Public Sub Form_Open()
 
 x = 2187
 y = 1524
 z = 12
 AggiornaLabel()
 
 Ricarica()
 
End

Public Sub WebView1_MouseWheel()
 
 Select Case Mouse.Delta
   Case 1
     If z == 22 Then Return 
     x *= 2
     y *= 2
     z += 1
   Case -1
     If z == 0 Then Return 
     x \= 2
     y \= 2
     z -= 1
 End Select
 
 AggiornaLabel()
 
 Ricarica()
 
End 

Public Sub Panel1_MouseUp()
 
 If Mouse.X < WebView1.X Then x -= 1
 If Mouse.X > (WebView1.X + WebView1.W) Then x += 1
 
 If Mouse.Y < WebView1.Y Then y -= 1
 If Mouse.Y > (WebView1.Y + WebView1.H) Then y += 1
 
 AggiornaLabel()
 
 Ricarica()
 
End

Private Procedure AggiornaLabel()
 
 Label1.Text = "x = " & Format(x, "########")
 Label1.W = Label1.Font.TextWidth(Label1.Text)
 Label2.Text = "y = " & Format(y, "########")
 Label2.W = Label2.Font.TextWidth(Label2.Text)
 Label3.Text = "z = " & Format(z, "########")
 Label3.W = Label3.Font.TextWidth(Label3.Text)
 
End

Private Procedure Ricarica()

 Dim prc As String = "https://mt1.google.com/vt/lyrs=s&x=" &
                     CStr(x) & "&y=" & CStr(y) & "&z=" & CStr(z)
 Dim tp As New HttpClient
 Dim s As String

 If Object.IsValid(WebView1) Then WebView1.Delete
 
 With WebView1 = New WebView(Panel1) As "WebView1"
   .X = 50
   .Y = 50
   .W = 256  ' Imposta la lunghezza del "WebView" come la lunghezza delle tessere: 256 pixel
   .H = 256  ' Imposta l'altezza del "WebView" come l'altezza delle tessere: 256 pixel
   .Url = prc
 End With

' Scarica il file immagine della tessera corrente visualizzata:
 s = tp.Download(prc)
 tp.Close
' Ricrea il file immagine della tessera corrente visualizzata nella cartella "/tmp/TESSERE":
 File.Save("/tmp/TESSERE" &/ CStr(x) & "-" & CStr(y) & "-" & CStr(z), s)

End

In quest'altra soluzione, simile alla precedente, per vedere le tessere contigue a quella corrente visibile (quindi per spostarsi sul territorio), è necessario modificare i valori dei parametri x e y delle tiles, variandoli direttamente dagli SpinBox laterali, oppure cliccando sulle parti visibili di colore arancione del Panel, come segue: se si clicca sulla parte sinistra, sarà mostrata la tessera contigua a sinistra della tessera corrente; se si clicca sulla parte superiore, sarà mostrata la tessera contigua al di sopra della tessera corrente; e così via per le restanti due parti del Panel arancione. 

Private WebView1 As WebView
Private Panel1 As Panel
Private SpinBox1 As SpinBox
Private SpinBox2 As SpinBox
Private SpinBox3 As SpinBox
Private pn2 As Panel
Private eti As Label
Private zm As Byte


Public Sub Form_Open()

 With Me
   .Center
   .W = 580
   .H = 500
   .X = (Screen.AvailableWidth / 2) - (Me.W / 2)
   .Y = Screen.AvailableHeight * 0.1
 End With
 With Panel1 = New Panel(Me) As "Panel1"
   .X = 100
   .Y = 50
   .W = 350
   .H = 350
   .Background = Color.Orange
 End With
 With eti = New Label(Me)
   .X = Panel1.X
   .Y = Panel1.Y + Panel1.H
   .W = Panel1.W
   .H = 20
   .Alignment = Align.Center
 End With
 With SpinBox1 = New SpinBox(Me) As "SpinBox1"
   .X = Me.W * 0.82
   .Y = Me.H * 0.5
   .W = 80
   .H = 35
   .MaxValue = 10000000
 End With
 With SpinBox2 = New SpinBox(Me) As "SpinBox2"
   .X = Me.W * 0.82
   .Y = Me.H * 0.6
   .W = 80
   .H = 35
   .MaxValue = 10000000
 End With
 With SpinBox3 = New SpinBox(Me) As "SpinBox3"
   .X = Me.W * 0.82
   .Y = Me.H * 0.7
   .W = 80
   .H = 35
   .Value = 12
   .MaxValue = 24
   .MinValue = 1
 End With
 
 With SpinBox1
   .MinValue = 1
   .Value = 2187
 End With
 With SpinBox2
   .MinValue = 1
   .Value = 1524
 End With
 
 zm = SpinBox3.Value

End

Public Sub SpinBox1_Change()

 Ricarica()

End

Public Sub SpinBox2_Change()

 Ricarica()

End

Public Sub SpinBox3_Change()

 If SpinBox3.Value > zm Then
   SpinBox1.Value *= 2
   SpinBox2.Value *= 2
 Endif
 If SpinBox3.Value < zm Then
   SpinBox1.Value \= 2
   SpinBox2.Value \= 2
 Endif
 
 zm = SpinBox3.Value
 
 eti.Text = "Se l'immagine non è visibile, cliccare sul riquadro bianco."
 
 Ricarica()

End

Public Sub Panel1_MouseUp()

 If Mouse.X < WebView1.X Then SpinBox1.Value -= 1
 
 If Mouse.X > (WebView1.X + WebView1.W) Then SpinBox1.Value += 1
 
 If Mouse.Y < WebView1.Y Then SpinBox2.Value -= 1
 
 If Mouse.Y > (WebView1.Y + WebView1.H) Then SpinBox2.Value += 1
 Object.Lock(pn2)
 eti.Text = Null

End

Public Sub Panel2_MouseUp()

 Ricarica()

 Object.Lock(pn2)
 eti.Text = Null
 
End

Private Procedure Ricarica()

 If Object.IsValid(WebView1) Then WebView1.Delete
 With WebView1 = New WebView(Panel1) As "WebView1"
   .X = 50
   .Y = 50
   .W = 256
   .H = 256
   .Url = "https://mt1.google.com/vt/lyrs=s&x=" & CStr(SpinBox1.Value) &
          "&y=" & CStr(SpinBox2.Value) & "&z=" & CStr(SpinBox3.Value)
 End With
 With pn2 = New Panel(Panel1) As "Panel2"
   .X = WebView1.X
   .Y = WebView1.Y
   .W = WebView1.W
   .H = WebView1.H
   .Background = Color.Transparent
 End With
 
End


Ottenere i riferimenti di una tessera attraverso appositi calcoli

Si potranno ottenere i riferimenti di una tessera di dimensioni 256x256 pixel anche attraverso un complesso calcolo esplicito: 

Private ZOOM As Integer = 15  ' Imposta lo zoom ad esempio sul valore 15


Public Sub Main()
 
 Dim lat, lon, f, wc1, wc2 As Float
 Dim scale As Integer

 scale = Shl(1, ZOOM)
 
 lat = latitidine_in_decimale: DD.dddddd
 lon = longitudine_in_decimale: DD.dddddd
 
 f = Sin(Rad(lat))   ' oppure in modo esplicito: Sin((lat * Pi) / 180)
 f = Min(Max(f, -0.9999), 0.9999)
 
 wc1 = (0.5 + lon / 360)
 wc2 = (0.5 - Log((1 + f) / (1 - f)) / (4 * Pi))
 
 Print "X tessera: "; Floor(wc1 * scale)
 Print "Y tessera: "; Floor(wc2 * scale)
  
End


Scaricare dal web e ri-assemblare coerentemente le tessere di una mappa

Ora con un semplice codice proviamo a scaricare dal web i file immagine di tre tessere fra loro contigue orizzontalmente, ossia il Longitudine, e successivamente a mostrarle insieme ri-assemblandole in modo coerente.
E' necessario attivare i Componenti gb.net e gb.net.curl.
Va ricordato che il numero del parametro "x" (Longitudine) delle tessere aumenta procedendo verso Est; mentre il valore del parametro "y" (Latitudine) aumenta procedendo verso SUD. 

Public Sub Form_Open()
 
 Dim tp As New HttpClient
 Dim ss As New String[]
 Dim iimm As New Image[]
 Dim img, im As Image
 Dim b As Byte
 Dim PictureBox1 As PictureBox
 
' Scarica tre immagini-tessere:
 ss.Push(tp.Download("https://mt1.google.com/vt/lyrs=s&x=2187&y=1524&z=12"))
 ss.Push(tp.Download("https://mt1.google.com/vt/lyrs=s&x=2188&y=1524&z=12"))
 ss.Push(tp.Download("https://mt1.google.com/vt/lyrs=s&x=2189&y=1524&z=12"))
 tp.Close
 
 im = New Image
 For b = 0 To ss.Max
   iimm.Push(im.FromString(ss[b]))
 Next
 
 img = New Image(iimm[0].W * iimm.Count, iimm[0].H)
 
 With Me
   .Center
   .W = img.W + 50
   .H = img.H + 50
 End With
 
 For b = 0 To ss.Max
   With Paint
     .Begin(img)
     .DrawImage(iimm[b], b * iimm[0].W, 0, iimm[0].W, iimm[0].H)
     .End
   End With
 Next
 
 With PictureBox1 = New PictureBox(Me)
   .X = 20
   .Y = 20
   .W = img.W
   .H = img.H
   .Image = img
 End With
  
End

Va detto che la denominazione dei file delle tessere (tile) scaricati è formata da 4 numeri separati da un trattino, ad esempio: 

15-12177-17521-1.png

- il primo numero si riferisce allo Zoom, al quale la tessera appartiene;
- il secondo numero si riferisce alla Latitudine (parametro "y");
- il terzo numero si riferisce alla Longitudine (parametro "x").


Note

[1] Vedere anche la seguente pagina: Utilizzare le tessere di una mappa senza connessione a internet

[2] Su come scaricare un file immagine da internet, vedere la seguente pagina: Scaricare una immagine da un sito internet


Riferimenti

Estratto da "https://www.gambas-it.org/wiki/index.php?title=Verificare_le_tessere_dei_livelli_delle_Map_tiles&oldid=34029"