C++(Qt)-GIS开发-QGraphicsView显示在线瓦片地图

2024-08-31 01:04

本文主要是介绍C++(Qt)-GIS开发-QGraphicsView显示在线瓦片地图,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

C++(Qt)-GIS开发-QGraphicsView显示在线瓦片地图

文章目录

  • C++(Qt)-GIS开发-QGraphicsView显示在线瓦片地图
    • 1、概述
    • 2、实现效果
    • 3、主要代码
    • 4、源码地址

更多精彩内容
👉个人内容分类汇总 👈
👉GIS开发 👈

1、概述

  1. 支持加载显示在线瓦片地图(墨卡托投影);
  2. 瓦片切片规则以左上角为原点(谷歌、高德、ArcGis等),不支持百度瓦片规则;
  3. 支持显示瓦片网格、编号信息。
  4. 支持鼠标滚轮缩放切换地图层级。
  5. 支持鼠标拖拽。
  6. 支持显示瓦片编号、瓦片网格;
  7. 支持在线程池中快速下载在线瓦片;
  8. 以北纬85.05,西经-180为坐标原点【绝对像素坐标】。
  9. 默认支持下载显示多格式高德、Bing、ArcGis瓦片地图。
  10. 支持x/y/z、x/z/y、z/y/x任意顺序格式、quadKey格式的url。

开发环境说明

  • 系统:Windows11、Ubuntu20.04
  • Qt版本:Qt 5.14.2
  • 编译器:MSVC2017-64、GCC/G++64

2、实现效果

在这里插入图片描述

3、主要代码

  • geturl.h

    #ifndef GETURL_H
    #define GETURL_H#include "mapStruct.h"
    #include <qfuture.h>
    #include <qset.h>
    #include <QObject>class GetUrlInterface : public QObject
    {Q_OBJECT
    public:static GetUrlInterface* getInterface(){static GetUrlInterface interface;return &interface;}signals:void update(ImageInfo info);             // 传出下载的瓦片图信息void updateTitle(int x, int y, int z);   // 传出下载的瓦片编号void showRect(QRect rect);   // 设置显示像素范围void setLevel(int level);    // 设置瓦片层级
    };class GetUrl : public QObject
    {Q_OBJECT
    public:explicit GetUrl(QObject* parent = nullptr);~GetUrl();void setUrl(QString url);   // 设置获取瓦片地图的源地址void getImg(QRect rect, int level);void showRect(QRect rect);void setLevel(int level);   // 设置瓦片层级private:void getTitle(QRect rect, int level);    // 获取所有需要下载的瓦片地图编号void getUrl();                           // 获取用于请求瓦片地图的信息void clear();                            // 清空内容void quit();                             // 退出下载void updateTitle(int x, int y, int z);   // 传出下载的瓦片编号private:QThread* m_thread = nullptr;QFuture<void> m_future;QRect m_rect;      // 显示瓦片地图像素范围int m_level = 5;   // 瓦片地图层级QString m_url;QSet<quint64> m_exist;        // 已经存在的瓦片地图编号QVector<ImageInfo> m_infos;   // 需要下载的瓦片地图信息
    };#endif   // GETURL_H
  • geturl.cpp

    /********************************************************************* 文件名: geturl.cpp* 时间:   2024-05-19 14:29:30* 开发者:  mhf* 邮箱:   1603291350@qq.com* 说明:   瓦片地图网络请求类* ******************************************************************/
    #include "geturl.h"
    #include "bingformula.h"
    #include <qnetworkaccessmanager.h>
    #include <qnetworkreply.h>
    #include <QDebug>
    #include <QSet>
    #include <QtConcurrent>GetUrl::GetUrl(QObject* parent): QObject{parent}
    {m_thread = new QThread;this->moveToThread(m_thread);m_thread->start();m_rect.setTopLeft(Bing::latLongToPixelXY(64.16, 56.115, m_level));m_rect.setBottomRight(Bing::latLongToPixelXY(148.66, 9.34, m_level));connect(GetUrlInterface::getInterface(), &GetUrlInterface::updateTitle, this, &GetUrl::updateTitle);connect(GetUrlInterface::getInterface(), &GetUrlInterface::showRect, this, &GetUrl::showRect);connect(GetUrlInterface::getInterface(), &GetUrlInterface::setLevel, this, &GetUrl::setLevel);
    }GetUrl::~GetUrl()
    {quit();clear();m_thread->quit();m_thread->wait();delete m_thread;
    }/*** @brief     设置瓦片地图源地址* @param url*/
    void GetUrl::setUrl(QString url)
    {if (url.isEmpty())return;quit();   // 退出下载后再清空数组,防止数据竞争clear();m_exist.clear();   // 清空已下载列表m_url = url;getImg(m_rect, m_level);   // 使用默认范围、层级更新地图
    }/*** @brief       下载瓦片* @param info* @return*/
    void httpGet(ImageInfo info)
    {QNetworkAccessManager manager;QSharedPointer<QNetworkReply> reply(manager.get(QNetworkRequest(QUrl(info.url))));// 等待返回QEventLoop loop;QObject::connect(reply.data(), &QNetworkReply::finished, &loop, &QEventLoop::quit);   // 等待获取完成QTimer::singleShot(5000, &loop, &QEventLoop::quit);                                   // 等待超时loop.exec();if (reply->error() == QNetworkReply::NoError){QByteArray buf = reply->readAll();if (!buf.isEmpty()){info.img.loadFromData(buf);if (!info.img.isNull()){emit GetUrlInterface::getInterface() -> update(info);emit GetUrlInterface::getInterface() -> updateTitle(info.x, info.y, info.z);return;}}}info.count++;if (info.count < 3){httpGet(info);   // 下载失败重新下载return;}else{qWarning() << "下载失败:" << reply->errorString();}
    }/*** @brief       获取瓦片地图* @param rect  瓦片地图的像素范围* @param level 瓦片地图的级别*/
    void GetUrl::getImg(QRect rect, int level)
    {if (rect.isEmpty())return;if (level > 22 || level < 0)return;m_rect = rect;m_level = level;if (m_future.isRunning())   // 判断是否在运行{m_future.cancel();   // 取消下载}clear();   // 清空待下载列表getTitle(rect, level);   // 获取所有需要加载的瓦片编号qInfo() << "获取瓦片数:" << m_infos.count();getUrl();                                         // 将瓦片编号转为urlm_future = QtConcurrent::map(m_infos, httpGet);   // 在线程池中下载瓦片图
    }/*** @brief      设置获取瓦片地图的像素范围* @param rect*/
    void GetUrl::showRect(QRect rect)
    {if (rect.isEmpty())return;getImg(rect, m_level);
    }/*** @brief       通过设置显示瓦片层级别完成缩放显示* @param level*/
    void GetUrl::setLevel(int level)
    {if ((level < 0) || (level > 23)){return;}if (m_level != level){m_exist.clear();   // 清空已下载列表}m_level = level;
    }/*** @brief       获取瓦片编号* @param rect* @param level*/
    void GetUrl::getTitle(QRect rect, int level)
    {QPoint tl = Bing::pixelXYToTileXY(rect.topLeft());QPoint br = Bing::pixelXYToTileXY(rect.bottomRight());quint64 value = 0;ImageInfo info;info.z = level;int max = qPow(2, level);   // 最大瓦片编号for (int x = tl.x(); x <= br.x(); x++){if (x < 0)continue;if (x >= max)break;info.x = x;for (int y = tl.y(); y <= br.y(); y++){if (y < 0)continue;if (y >= max)break;value = ((quint64) level << 48) + (x << 24) + y;if (!m_exist.contains(value)){info.y = y;m_infos.append(info);}}}
    }/*** @brief 获取用于请求瓦片地图的信息*/
    void GetUrl::getUrl()
    {if (m_url.contains("{x}"))   // XYZ格式{QString url = m_url;url.replace("{x}", "%1");url.replace("{y}", "%2");url.replace("{z}", "%3");for (int i = 0; i < m_infos.count(); i++){m_infos[i].url = url.arg(m_infos[i].x).arg(m_infos[i].y).arg(m_infos[i].z);}}else if (m_url.contains("{q}"))   // Bing的quadKey格式{QString url = m_url;url.replace("{q}", "%1");QPoint point;for (int i = 0; i < m_infos.count(); i++){point.setX(m_infos[i].x);point.setY(m_infos[i].y);QString quadKey = Bing::tileXYToQuadKey(point, m_infos[i].z);   // 将xy转为quadkeym_infos[i].url = url.arg(quadKey);}}else{qDebug() << "url格式未定义";}
    }/*** @brief 清空内容*/
    void GetUrl::clear()
    {QVector<ImageInfo> info;m_infos.swap(info);
    }/*** @brief 退出下载*/
    void GetUrl::quit()
    {if (m_future.isRunning())   // 判断是否在运行{m_future.cancel();            // 取消下载m_future.waitForFinished();   // 等待退出}
    }/*** @brief     将下载成功的瓦片编号添加进已下载列表,已经下载的瓦片在后续不进行下载* @param x* @param y* @param z*/
    void GetUrl::updateTitle(int x, int y, int z)
    {quint64 value = (quint64(z) << 48) + (x << 24) + y;m_exist.insert(value);
    }
  • mapgraphicsview.h文件

    #ifndef MAPGRAPHICSVIEW_H
    #define MAPGRAPHICSVIEW_H#include "graphicsitemgroup.h"
    #include "mapStruct.h"
    #include <QGraphicsView>class MapGraphicsView : public QGraphicsView
    {Q_OBJECT
    public:explicit MapGraphicsView(QWidget* parent = nullptr);~MapGraphicsView() override;void setRect(int level);void drawImg(const ImageInfo& info);void clear();signals:void updateImage(const ImageInfo& info);   // 添加瓦片图void showRect(QRect rect);void mousePos(QPoint pos);protected:void mousePressEvent(QMouseEvent* event) override;void mouseReleaseEvent(QMouseEvent* event) override;void wheelEvent(QWheelEvent* event) override;void resizeEvent(QResizeEvent* event) override;void showEvent(QShowEvent* event) override;private:void getShowRect();   // 获取显示范围private:QGraphicsScene* m_scene = nullptr;int m_level = 5;           // 当前显示瓦片等级bool m_moveView = false;   // 鼠标移动显示视图QPointF m_pos;QPointF m_scenePos;QHash<quint16, GraphicsItemGroup*> m_itemGroup;   // 瓦片图元组
    };#endif   // MAPGRAPHICSVIEW_H
  • mapgraphicsview.cpp文件

    #include "mapgraphicsview.h"#include "bingformula.h"
    #include "geturl.h"
    #include <qthread.h>
    #include <QDebug>
    #include <QFont>
    #include <QGraphicsItem>
    #include <QMouseEvent>
    #include <QScrollBar>
    #include <QWheelEvent>
    #include <QtMath>MapGraphicsView::MapGraphicsView(QWidget* parent): QGraphicsView(parent)
    {m_scene = new QGraphicsScene();this->setScene(m_scene);this->setDragMode(QGraphicsView::ScrollHandDrag);   // 鼠标拖拽// 窗口左上角初始显示位置(中国)m_scenePos.setX(5700);m_scenePos.setY(2700);//    this->setMouseTracking(true);                       // 开启鼠标追踪connect(GetUrlInterface::getInterface(), &GetUrlInterface::update, this, &MapGraphicsView::drawImg);
    }MapGraphicsView::~MapGraphicsView() {}void MapGraphicsView::setRect(int level)
    {int w = int(qPow(2, level) * 256);QRect rect(0, 0, w, w);m_scene->setSceneRect(rect);// 将显示位置移动到缩放之前的位置this->horizontalScrollBar()->setValue(qRound(m_scenePos.x() - m_pos.x()));this->verticalScrollBar()->setValue(qRound(m_scenePos.y() - m_pos.y()));
    }/*** @brief       绘制瓦片图* @param info*/
    void MapGraphicsView::drawImg(const ImageInfo& info)
    {if (!m_itemGroup.contains(info.z))   // 如果图层不存在则添加{auto* item = new GraphicsItemGroup();m_itemGroup.insert(info.z, item);m_scene->addItem(item);}GraphicsItemGroup* itemGroup = m_itemGroup.value(info.z);if (itemGroup){itemGroup->addImage(info);}
    }/*** @brief 清空所有瓦片*/
    void MapGraphicsView::clear()
    {auto* itemGroup = m_itemGroup.value(m_level);if (itemGroup){delete itemGroup;m_itemGroup.remove(m_level);m_level = 0;}
    }void MapGraphicsView::mousePressEvent(QMouseEvent* event)
    {QGraphicsView::mousePressEvent(event);if (event->buttons() & Qt::LeftButton){m_moveView = true;}
    }/*** @brief          鼠标释放* @param event*/
    void MapGraphicsView::mouseReleaseEvent(QMouseEvent* event)
    {QGraphicsView::mouseReleaseEvent(event);if (m_moveView)   // 在鼠标左键释放时获取新的瓦片地图{emit mousePos(this->mapToScene(event->pos()).toPoint());getShowRect();m_moveView = false;}
    }/*** @brief        鼠标滚轮缩放* @param event*/
    void MapGraphicsView::wheelEvent(QWheelEvent* event)
    {m_pos = event->pos();                          // 鼠标相对于窗口左上角的坐标m_scenePos = this->mapToScene(event->pos());   // 鼠标在场景中的坐标if (event->angleDelta().y() > 0){m_scenePos = m_scenePos * 2;   // 放大m_level++;}else{m_scenePos = m_scenePos / 2;   // 缩小m_level--;}m_level = qBound(0, m_level, 22);                            // 限制缩放层级setRect(m_level);                                            // 设置缩放后的视图大小emit GetUrlInterface::getInterface() -> setLevel(m_level);   // 设置缩放级别getShowRect();// 隐藏缩放前所有图层for (auto itemG : m_itemGroup){itemG->hide();}if (m_itemGroup.contains(m_level))   // 如果图层存在则显示{GraphicsItemGroup* itemGroup = m_itemGroup.value(m_level);itemGroup->show();}else   // 如果不存在则添加{auto* item = new GraphicsItemGroup();m_itemGroup.insert(m_level, item);m_scene->addItem(item);}
    }/*** @brief       窗口大小变化后获取显示新的地图* @param event*/
    void MapGraphicsView::resizeEvent(QResizeEvent* event)
    {QGraphicsView::resizeEvent(event);//    getShowRect();
    }/*** @brief       窗口显示时设置显示瓦片的视图位置* @param event*/
    void MapGraphicsView::showEvent(QShowEvent* event)
    {QGraphicsView::showEvent(event);setRect(m_level);
    }/*** @brief 获取当前场景的显示范围(场景坐标系)*/
    void MapGraphicsView::getShowRect()
    {QRect rect;int w = int(qPow(2, m_level) * 256);   // 最大范围QPoint tl = this->mapToScene(0, 0).toPoint();QPoint br = this->mapToScene(this->width(), this->height()).toPoint();rect.setX(qMax(tl.x(), 0));rect.setY(qMax(tl.y(), 0));rect.setRight(qMin(br.x(), w));rect.setBottom(qMin(br.y(), w));emit GetUrlInterface::getInterface() -> showRect(rect);
    }

4、源码地址

  • github
  • gitee

这篇关于C++(Qt)-GIS开发-QGraphicsView显示在线瓦片地图的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1122445

相关文章

Linux下如何使用C++获取硬件信息

《Linux下如何使用C++获取硬件信息》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用C++实现获取CPU,主板,磁盘,BIOS信息等硬件信息,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解下... 目录方法获取CPU信息:读取"/proc/cpuinfo"文件获取磁盘信息:读取"/proc/diskstats"文

Qt中QGroupBox控件的实现

《Qt中QGroupBox控件的实现》QGroupBox是Qt框架中一个非常有用的控件,它主要用于组织和管理一组相关的控件,本文主要介绍了Qt中QGroupBox控件的实现,具有一定的参考价值,感兴趣... 目录引言一、基本属性二、常用方法2.1 构造函数 2.2 设置标题2.3 设置复选框模式2.4 是否

QT进行CSV文件初始化与读写操作

《QT进行CSV文件初始化与读写操作》这篇文章主要为大家详细介绍了在QT环境中如何进行CSV文件的初始化、写入和读取操作,本文为大家整理了相关的操作的多种方法,希望对大家有所帮助... 目录前言一、CSV文件初始化二、CSV写入三、CSV读取四、QT 逐行读取csv文件五、Qt如何将数据保存成CSV文件前言

Qt中QUndoView控件的具体使用

《Qt中QUndoView控件的具体使用》QUndoView是Qt框架中用于可视化显示QUndoStack内容的控件,本文主要介绍了Qt中QUndoView控件的具体使用,具有一定的参考价值,感兴趣的... 目录引言一、QUndoView 的用途二、工作原理三、 如何与 QUnDOStack 配合使用四、自

C++使用printf语句实现进制转换的示例代码

《C++使用printf语句实现进制转换的示例代码》在C语言中,printf函数可以直接实现部分进制转换功能,通过格式说明符(formatspecifier)快速输出不同进制的数值,下面给大家分享C+... 目录一、printf 原生支持的进制转换1. 十进制、八进制、十六进制转换2. 显示进制前缀3. 指

JS+HTML实现在线图片水印添加工具

《JS+HTML实现在线图片水印添加工具》在社交媒体和内容创作日益频繁的今天,如何保护原创内容、展示品牌身份成了一个不得不面对的问题,本文将实现一个完全基于HTML+CSS构建的现代化图片水印在线工具... 目录概述功能亮点使用方法技术解析延伸思考运行效果项目源码下载总结概述在社交媒体和内容创作日益频繁的

C++中初始化二维数组的几种常见方法

《C++中初始化二维数组的几种常见方法》本文详细介绍了在C++中初始化二维数组的不同方式,包括静态初始化、循环、全部为零、部分初始化、std::array和std::vector,以及std::vec... 目录1. 静态初始化2. 使用循环初始化3. 全部初始化为零4. 部分初始化5. 使用 std::a

使用Python开发一个带EPUB转换功能的Markdown编辑器

《使用Python开发一个带EPUB转换功能的Markdown编辑器》Markdown因其简单易用和强大的格式支持,成为了写作者、开发者及内容创作者的首选格式,本文将通过Python开发一个Markd... 目录应用概览代码结构与核心组件1. 初始化与布局 (__init__)2. 工具栏 (setup_t

Spring Shell 命令行实现交互式Shell应用开发

《SpringShell命令行实现交互式Shell应用开发》本文主要介绍了SpringShell命令行实现交互式Shell应用开发,能够帮助开发者快速构建功能丰富的命令行应用程序,具有一定的参考价... 目录引言一、Spring Shell概述二、创建命令类三、命令参数处理四、命令分组与帮助系统五、自定义S

Qt spdlog日志模块的使用详解

《Qtspdlog日志模块的使用详解》在Qt应用程序开发中,良好的日志系统至关重要,本文将介绍如何使用spdlog1.5.0创建满足以下要求的日志系统,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录版本摘要例子logmanager.cpp文件main.cpp文件版本spdlog版本:1.5.0采用1.5.0版本主要