Fast marker generalization algorithm
TypeScript JavaScript HTML
Clone or download
Fetching latest commit…
Cannot retrieve the latest commit at this time.
Permalink
Failed to load latest commit information.
demo
img
src Remove pixel density consideration from algorithm (#22) Mar 13, 2018
test
.gitignore
.npmignore
.travis.yml
LICENSE
README.md
index.html
package.json
tsconfig.json
tslint.json
webpack.config.js
yarn.lock

README.md

General Build Status

Fast marker generalization algorithm

Demo

Содержание

Общий принцип работы

На вход алгоритму генерализации маркеров передается большой список маркеров. Алгоритм во время работы откидывает какое-то количество маркеров из этого списка так, чтобы оставшиеся отобразились на карте не пересекаясь друг с другом.

generalbeforeandafter
Пример отображения маркеров на карте до и после генерализации

Считается, что список маркеров отсортирован в порядке убывания приоритета. Маркера идущие впереди списка имеет больше шансов отобразиться на карте.

Можно отображать разные группы маркеров на карте одновременно, например:

  • С коронкой
  • Обычный
  • Точка

Каждая группа имеет собственные настройки того, как она будет обрабатываться алгоритмом.

Пример настроек:

{
  safeZone: 5,
  margin: 10,
  degradation: 180
}

Изначально каждый из маркеров привязан к какой-то конкретной группе. Группы идут по порядку. Если маркер из первой группы не смог разместиться на карте, он попробует это сделать уже в рамках менее приоритетной (второй) группы. Если и там он не смог появиться на карте, то он перейдет в следующую (третью) группу и т.д.

Каждый маркер для алгоритма генерализации представляется прямоугольной областью размерами равными размерам иконки маркера плюс один из вышеперечисленных параметров.

safeZone

Перед вставкой на карту маркер проверяется на пересечение с другими, уже попавшими маркерами на карту. Для этой проверки берется область вокруг маркера равная его размеру плюс параметру safeZone.

safezone

Маркер A уже встал на карту и занял область равную своему размеру, но:

  • В первом случае маркер B успешно попадает на карту, т.к. параметр safeZone равен 40, и проверяемая область (красный квадрат) не пересекает область маркера A.
  • Во втором случае safeZone равен 80, проверяемая область пересекает маркер A, и B вынужден сменить группу на менее приоритетную (точка), в которой safeZone равен 0.

Таким образом можно регулировать плотность одинаковых групп маркеров на карте, так чтобы они не кучковались, а распределялись равномерно.

margin

Когда маркер попадает на карту, он занимает уже другую область не связанную с той, которая использовалась при проверке. Размеры этой области равны размерам иконки маркера плюс параметр margin.

Это параметр можно использовать, чтобы освободить зону на карте вокруг одного маркера от любых других:

margin
Слева параметр margin равен 0, справа – 40

degradation

Маркер, попавший в область заданную параметром degradation маркера из более приоритетной группы, автоматически переходят на одну группу ниже, вне зависимости от свободного места. Если группа была последней, то маркер пропадает.

Таким образом можно выделить одни маркера, не уничтожая других полностью:

degradation
Слева параметр degradation равен 0, справа - 40

Установка

С помощью npm:

npm install @2gis/general

Можно подключить через script использовать через глобальную переменную General:

<script src="node_modules/general/dist/general.js"></script>

Либо подключить как es6 модуль:

import { General } from 'general';

Использование

Для работы нужно создать экземпляр класса:

const general = new General();

Основной метод для генерализации:

general.generalize(bounds, groups, atlas, markers);

где

  • bounds: BBox – границы, в которых происходит генерализация, маркера не попавшие в эти границы просто откидываются
  • groups: PriorityGroup[] – массив групп маркеров с настройками для генерализации
  • atlas: Sprite[] – массив объектов описывающих размеры иконок, которые могут использоваться маркерами
  • markers: Marker[] – массив маркеров

Метод возвращает Promise, который резолвится после выполнения генерализации. Алгоритм выполняется асинхронно в воркере.

Каждая из групп PriorityGroup содержит следующие параметры:

  • iconIndex – индекс иконки в атласе, которая будет установлена маркеру, попавшему в эту группу
  • safeZone, margin, degradation – описывались выше

Атлас описывается массивом из Sprite, каждый из которых состоит из:

  • size: Vec2 – размер иконки
  • anchor: Vec2 – центр иконки относительно ее размеров, принимает значения от 0 до 1

Каждый Marker состоит из:

  • pixelPosition – позиция маркера в пикселях, должна вычисляться вне алгоритма генерализации и находиться в той же системе координат, что и bounds переданные в метод generalize
  • groupIndex – индекс в массиве групп, к которой маркер будет изначально принадлежать

Метод generalize не возвращает новый массив маркеров, он мутирует старый.

В процессе генерализации, алгоритм выставляет маркерам параметр iconIndex соответсвующий какой-то иконке в атласе. Если этот параметр стал равным -1, значит, что маркер не должен попасть на карту и его надо скрыть.

Также, генерализация выставляет маркерам дополнительный параметр prevGroupIndex, чтобы при повторной генерализации, обрабатывать только новые маркера. Это помогает избежать моментов, когда при добавление новых маркеров, старые маркеры генерализуются в новых условиях по-новому.

Таким образом, если результаты предыдущей генерализации сохранять не надо, например, при изменении масштаба карты, то перед вызовом метода generalize нужно выставить параметр prevGroupIndex в undefined у каждого маркера.

Релиз

  1. npm version patch – обновить версию в package.json
  2. git push --follow-tags – запушить изменения на github
  3. rm -rf dist && npm run build – собрать проект
  4. npm publish – отправить в npm