使用Tippecanoe工具處理大數據量的矢量數據切片

Tippecanoe是Mapbox的一個開源切片工具，項目地址：https://github.com/mapbox/tippecanoe，Mapbox常規的切片方法tilelive-copy參見另外一篇博客。Tippecanoe主要在處理大數據量時有很大的優點，具備很高的效率，而且有不少參數能夠控制。Tippecanoe只能處理GeoJSON，所以在切片前須要將矢量數據轉換爲GeoJSON，推薦使用ogr2ogr工具轉換。切片之後的格式爲mbtiles，可自行導入mongodb等數據庫。

1、在Linux系統配置GDAL

ogr2ogr工具在GDAL中，Linux安裝GDAL須要分別安裝PROJ.四、GEOS和GDAL，本實驗採用的proj-4.8.0、geos-3.3.8、gdal-1.10.0，點擊可直接進入下載地址。安裝前請確保系統已經安裝gcc、g++、make，沒有請自行安裝。 
分別解壓下載的壓縮文件，在文件夾依次運行：

$ ./configure
$ make 
$ make install

安裝完成之後命令默認路徑在/usr/local/bin，庫文件在/usr/local/lib，源碼在/usr/local/include。此時運行gdalinfo：

$ gdalinfo

出現以上結果說明安裝成功。 
注意： 若是出現提示共享庫找不到，按一下方法處理： 
一、修改/etc/ld.so.conf文件，將共享庫的路徑「/usr/local/lib」加入進去。 
二、運行ldconfig 命令使其生效。凡是增長了新的共享庫，都須要運行一下ldconfig 命令。

2、將數據轉換爲GeoJSON

本實驗是從postgis數據庫轉換，轉換命令爲：

$ ogr2ogr -f "GeoJSON" ./filename.json PG:"host=localhost dbname=timeline user=ms password=ms" -sql "select * from tablename" -t_srs="epsg:4326"

其餘命令可參考：https://morphocode.com/using-ogr2ogr-convert-data-formats-geojson-postgis-esri-geodatabase-shapefiles/

爲了不一個一個轉，能夠寫成shell進行批處理：

#!bin/sh
for layer in "layer1" "layer2" "layer3" "layer4"
do
  echo "$layer convert start"
  ogr2ogr -f "GeoJSON" ./$layer.json PG:"host=localhost dbname=timeline user=ms password=ms" -sql "select * from $layer" -t_srs="epsg:4326"
  echo "$layer convert successful"
done

3、安裝tippecanoe

從github下載源碼：https://github.com/mapbox/tippecanoe/releases 
依次輸入命令進行編譯安裝：

$ make
$ make install

4、 切片

$ tippecanoe -z 14 -Z 12 -ps -Bg -o river_live.mbtiles *.json

-Bg 是自動抽吸，避免單個瓦片要素數量過多 
*.json 是當前文件夾下的全部json文件，會爲每一個文件自動建立一個圖層，圖層名爲文件名

5、mbtiles導入到mongodb

本項目矢量瓦片須要在mongodb進行管理，須要將mbtiles導入到mongodb，此時能夠使用tilelive-copy進行導入，速度很快。

$ tilelive-copy mbtiles:///path/to/mbtiles/file.mbtiles "foxgis+mongodb://localhost/zootop?tileset_id=****&owner=****" --timeout=200000000

最後，若是在加載矢量切片後，渲染出現三角形的空洞，例如以下效果：

這是由於tippecanoe自動抽吸，精簡了部分線座標，可在切片時加-ps選項，禁止簡化線要素。

$ tippecanoe -z 14 -Z 12 -ps -Bg -o river_live.mbtiles *.json

正確渲染結果以下圖：