仅使用 OSM 地图中心的坐标和缩放系数计算区域边界

Question

我正在使用MapSCII （由 rastapasta 编写）用于带有 python 和 nodejs 的项目。 我需要通过它们在 MapSCII 输出中的位置来渲染一些对象。 MapSCII 使用 OSM 平铺层来生成 ASCII 地图。 我只知道地图中心的坐标、缩放级别以及 ASCII 地图的行数/列数。

您对如何计算边界（左上角和右下角）有任何提示，以便我可以将局部坐标系映射到 ACSII 数据上吗？

以这些变量为例：

def calculate_boundaries(lat, lng, zoom, width, height) -> tuple:
    ...

lat = 51.5252178
lng = -0.0925642
zoom = 17
width = 80
height = 24
upper_left, lower_right = calculate_boundaries(lat, lng, zoom, width, height)

我偶然发现了这个 wiki entry ，但它似乎没有帮助，因为我不使用瓷砖编号而是使用纬度/经度。

// 编辑 这甚至可行吗？ 或者更容易记下在每个缩放级别上移动 2D MapSCII 阵列时有多少纬度/经度变化？

Answer 1

让我们考虑以像素为单位的宽度和高度。

计算每像素米数 (m/px) 由 01（一）像素表示的距离 (S) 由下式给出：

S=C*cos(y)/2^(z+8) 其中：

C 是地球在赤道处的周长； z 是缩放级别； y 是您想要获取比例尺的纬度。

来源： https ://wiki.openstreetmap.org/wiki/Pt:Zoom_levels

将度数转换为弧度时出错。 所以我导入了 pi 和转换。

from math import cos, pi

def calculate_boundaries(lat, lng, zoom, width, height): # -> tuple:
    upper_left, lower_right = {}, {}
    C = 40075 # km - Equator distance around the world
    y = pi * lat / 180 # convert latitude degree to radian
    S = C * cos(y) / 2 ** (zoom + 8) # km distance of 1 px - https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Pt:Zoom_levels
    S_deg = S * cos(y) / 100 # convert km (distance of 1 px) to degrees (coordinates)

    upper_left['lat'] = lat + height / 2 * S_deg
    upper_left['lng'] = lng - width / 2 * S_deg

    lower_right['lat'] = lat - height / 2 * S_deg
    lower_right['lng'] = lng + width / 2 * S_deg

    return upper_left, lower_right

# main
lat = 51.5252178
lng = -0.0925642
zoom = 17 # zoom
width = 80 # considered as pixels
height = 24
upper_left, lower_right = calculate_boundaries(lat, lng, zoom, width, height)

print(upper_left, lower_right)