линия на карте d3 не образует кривую - PullRequest
3 голосов
/ 12 июня 2019

Я создал карту, используя d3.js.Я хочу показать изогнутую линию между двумя точками.Я могу показать линию, но иногда она не образует идеальной кривой.Для некоторых линий линии изгибаются за картой (через анти-меридиан) к месту назначения.

Вот кодовое перо, демонстрирующее проблему: https://codepen.io/peeyush-pant/pen/WqbPax

И изображение:

enter image description here

Вот мои проекционные данные:

var projection = d3.geoEquirectangular();

var path = d3.geoPath()
  .projection(projection);

А вот как я рисую линии:

  arcGroup.selectAll("myPath")
    .data(links)
    .enter()
    .append("path")
    .attr("class", "line")
    .attr("id", function (d, i) {
      return "line" + i;
    })
    .attr("d", function (d) {
      return path(d)
    })
    .style("fill", "none")
    .style("stroke", '#fff787')
    .style("stroke-width", 1.5);

Спасибо.

1 Ответ

4 голосов
/ 12 июня 2019

D3 geoPath может использоваться для создания траекторий, которые следуют за большим круговым расстоянием: они не изогнуты по стилю, они изогнуты по мере необходимости, в зависимости от проекции, для представления кратчайшего пути на земле для соединения двух точек.D3 geoPaths динамически повторно выбираются, чтобы позволить это.

Это необычное поведение в библиотеках веб-географического картографирования, большинство из которых рассматривает широту и долготу как декартовы, а не трехмерные данные: где широта и долгота являются точками насфера.При обработке данных как декартовых линий прямые соединяют две точки.В d3 это может быть выполнено с помощью таких методов, как these .

Если вы хотите получить согласованную кривую для всех отрезков, мы будем рассматривать данные как декартовы и интерполировать кривую.Поскольку мы не будем использовать d3.geoPath для этого, нет необходимости конвертировать ваши пункты назначения и источники в Geojson LineStrings, мы можем просто использовать точки напрямую.

Мы можем использовать для этого кривой-интерполятор,но интерполяторы по умолчанию не будут работать без добавления контрольных точек между конечным и начальным пунктами назначения.Вместо этого давайте попробуем пользовательскую кривую - посмотрите эти ответы ( a , b ) для получения дополнительной информации о пользовательских кривых.

Наша пользовательская кривая может взять любую точку после первой, чтобы найти среднюю точку между ней и точкой перед ней, и сместить точку, чтобы создать контрольную точку, образующую треугольник между предыдущей точкой и текущей точкой, затеммы просто рисуем между ними квадратную кривую:

var curve = function(context) {
  var custom = d3.curveLinear(context);
  custom._context = context;
  custom.point = function(x,y) {
    x = +x, y = +y;
    switch (this._point) {
      case 0: this._point = 1; 
        this._line ? this._context.lineTo(x, y) : this._context.moveTo(x, y);
        this.x0 = x; this.y0 = y;        
        break;
      case 1: this._point = 2;
      default: 
        var x1 = this.x0 * 0.5 + x * 0.5;
        var y1 = this.y0 * 0.5 + y * 0.5;
        var m = 1/(y1 - y)/(x1 - x);
        var r = -100; // offset of mid point.
        var k = r / Math.sqrt(1 + (m*m) );
        if (m == Infinity) {
          y1 += r;
        }
        else {
          y1 += k;
          x1 += m*k;
        }     
        this._context.quadraticCurveTo(x1,y1,x,y); 
        this.x0 = x; this.y0 = y;        
        break;
    }
  }
  return custom;
}

Имея это в виду, мы можем просто нарисовать линии с чем-то вроде:

d3.line()
 .curve(curve)
 .x(function(d) { return d.lon; })
 .y(function(d) { return d.lat; })

Как видно ниже:

let data = [{
        "source": {
            "lat": 40.712776,
            "lon": -74.005974    
        },
        "destination": {
            "lat": 21.05,
            "lon": 105.55
        }
    },
             {
        "source": {
            "lat": 40.712776,
            "lon": -74.005974    
        },
        "destination": {
            "lat": -35.15,
            "lon": 149.08
        }
    }]

var curve = function(context) {
  var custom = d3.curveLinear(context);
  custom._context = context;
  custom.point = function(x,y) {
    x = +x, y = +y;
    switch (this._point) {
      case 0: this._point = 1; 
        this._line ? this._context.lineTo(x, y) : this._context.moveTo(x, y);
        this.x0 = x; this.y0 = y;        
        break;
      case 1: this._point = 2;
      default: 
        var x1 = this.x0 * 0.5 + x * 0.5;
        var y1 = this.y0 * 0.5 + y * 0.5;
        var m = 1/(y1 - y)/(x1 - x);
        var r = -100; // offset of mid point.
        var k = r / Math.sqrt(1 + (m*m) );
        if (m == Infinity) {
          y1 += r;
        }
        else {
          y1 += k;
          x1 += m*k;
        }     
        this._context.quadraticCurveTo(x1,y1,x,y); 
        this.x0 = x; this.y0 = y;        
        break;
    }
  }
  return custom;
}

var projection = d3.geoEquirectangular().translate([250,150]).scale(500/Math.PI/2);
var path = d3.geoPath(projection);

var svg = d3.select("body")
  .append("svg")
  .attr("width", 500)
  .attr("height", 300);
  
d3.json("https://unpkg.com/world-atlas@1/world/110m.json").then(function(world) {
 
  var worldOutline = svg.append("path")
    .datum(topojson.mesh(world))
    .attr("d", path );
    
  var line = d3.line()
    .x(function(d) {
      return projection([d.lon,d.lat])[0];
    })
    .y(function(d) {
      return projection([d.lon,d.lat])[1];
    })
    .curve(curve);
    
  svg.selectAll(null)
    .data(data)
    .enter()
    .append("path")
    .datum(function(d) {
      return [d.source,d.destination]; // d3.line expects an array where each item represnts a vertex.
    })
    .attr("d",line)
    .style("stroke","black")
    .style("stroke-width",1.5);

});
path {
  fill: none;
  stroke: #ccc;
  stroke-width: 1px;
}
<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/d3/5.7.0/d3.min.js"></script>
<script src="https://unpkg.com/topojson-client@3"></script>

Ниже, просто для удовольствия, я сравниваю прямые линии, используя d3.line, кривые линии, используя d3.line с пользовательским интерполятором кривой, и обычнуюстарый d3.geoPath с некоторой анимацией:

 let data = [{
        "source": {
            "lat": 40.712776,
            "lon": -74.005974    
        },
        "destination": {
            "lat": 21.05,
            "lon": 105.55
        }
    },
             {
        "source": {
            "lat": 40.712776,
            "lon": -74.005974    
        },
        "destination": {
            "lat": -35.15,
            "lon": 149.08
        }
    }]

var curve = function(context) {
  var custom = d3.curveLinear(context);
  custom._context = context;
  custom.point = function(x,y) {
    x = +x, y = +y;
    switch (this._point) {
      case 0: this._point = 1; 
        this._line ? this._context.lineTo(x, y) : this._context.moveTo(x, y);
        this.x0 = x; this.y0 = y;        
        break;
      case 1: this._point = 2;
      default: 
        var x1 = this.x0 * 0.5 + x * 0.5;
        var y1 = this.y0 * 0.5 + y * 0.5;
        var m = 1/(y1 - y)/(x1 - x);
        var r = -100; // offset of mid point.
        var k = r / Math.sqrt(1 + (m*m) );
        if (m == Infinity) {
          y1 += r;
        }
        else {
          y1 += k;
          x1 += m*k;
        }     
        this._context.quadraticCurveTo(x1,y1,x,y); 
        this.x0 = x; this.y0 = y;        
        break;
    }
  }
  return custom;
}

var projection = d3.geoEquirectangular().translate([250,150]).scale(500/Math.PI/2);
var path = d3.geoPath(projection);

var svg = d3.select("body")
  .append("svg")
  .attr("width", 500)
  .attr("height", 300);
  
d3.json("https://unpkg.com/world-atlas@1/world/110m.json").then(function(world) {
 
  var worldOutline = svg.append("path")
    .datum(topojson.mesh(world))
    .attr("d", path );
    
  var line = d3.line()
    .x(function(d) {
      return projection([d.lon,d.lat])[0];
    })
    .y(function(d) {
      return projection([d.lon,d.lat])[1];
    })
    .curve(curve);
    
  var fauxArcPaths = svg.selectAll(null)
    .data(data)
    .enter()
    .append("path")
    .datum(function(d) {
      return [d.source,d.destination];
    })
    .attr("d",line)
    .style("stroke","black")
    .style("stroke-width",1.5);
    
  var greatCirclePaths = svg.selectAll(null)
    .data(data)
    .enter()
    .append("path")
    .datum(function(d) {
      return {type:"LineString",coordinates:
        [[d.source.lon,d.source.lat],[d.destination.lon,d.destination.lat]] }
    })
    .attr("d",path)
    .style("stroke","steelblue")
    .style("stroke-width",1.5);
    
  var straightline = d3.line()
    .x(function(d) {
      return projection([d.lon,d.lat])[0];
    })
    .y(function(d) {
      return projection([d.lon,d.lat])[1];
    });
    
  var straightPaths = svg.selectAll(null)
    .data(data)
    .enter()
    .append("path")
    .datum(function(d) {
      return [d.source,d.destination];
    })
    .attr("d",straightline)
    .style("stroke-width",1.5)
    .style("stroke","orange");
   
  // animate:
  d3.interval(function(elapsed) {
      projection.rotate([ -elapsed / 150, elapsed/300 ]);
      straightPaths.attr("d",straightline);
      greatCirclePaths.attr("d",path);
      fauxArcPaths.attr("d",line);
      worldOutline.attr("d",path);
  }, 50);
        
    
  
});
path {
  fill: none;
  stroke: #aaa;
  stroke-width: 1px;
}
<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/d3/5.7.0/d3.min.js"></script>
<script src="https://unpkg.com/topojson-client@3"></script>
...