互联网在线地图平台对比分析

（此文是在拿政府内部一个地图平台与其它在线地图平台对比情况下写的，目的是改进此地图平台，关于此地图平台的内容以删除，有些内容是摘抄不再进行标注，能力有限，内容难免有错误或不足之处，欢迎批评指正）

一、互联网在线地图发展现状

        随着地理信息技术与互联网技术的深入结合，在线地图应用服务逐步在互联网上扩展开来，互联网搜索引擎、门户网站、地图数据供应商和位置服务提供商纷纷建立自己的在线地图服务平台。在线地图平台提供的地图服务模式一般可分为矢量地图、卫星影像、三维地图（单一视角2.5D和真3D）和三维实景地图（街景）四种。

        大多数在线地图平台均支持矢量地图和卫星影像服务模式，如已被大众熟知的百度、谷歌、搜狗、腾讯SOSO、微软Bing、MapABC、我要地图（仅地图）和图吧（仅地图）；具有代表性的还有地图数据供应商高德旗下的Amap和MapABC（二者数据相同）和由国家测绘地理信息局主导建设的国家地理信息共享服务平台公众版——天地图；另外，新进军互联网地图领域的还有仿照百度发展模式的360以及主打本地化生活服务的淘宝生活地图和丁丁地图等。

        目前能提供街景服务的，国外有Google、 Bing Maps和Here Maps等，其中以google街景最具代表性；国内有腾讯SOSO、我秀中国（ishowchina）和城市吧（city8）等。

        由于三维模型制作复杂，且实时渲染对计算机硬件和网络条件的要求比较高，大多在线地图平台采用2.5D单一视角模拟的方法来模拟3D效果，如都市圈、E都市、城市来了（citycome）和查查吧等。目前，互联网上可以在线提供真三维地图服务的较少，一般都需要安装客户端或加载插件，如Google Earth、诺基亚Here Maps、天地图三维城市、伟景行的数城网等，均是基于三维地球平台来展示城市建筑和地物模型。

表1 地图服务模式对照表

名称

矢量

影像

地形

三维地图

街景

     

百度地图

√

√

○

2.5D（单一视角）

○

谷歌地图

√

√

√

楼块

√

Bing Maps

√

√

○

2.5D（四个视角）

√

搜狗地图

√

√

○

2.5D（单一视角）

○

SOSO地图

√

√

○

楼块

√

MapABC

√

√

○

楼块

○

高德Amap

√

√

○

楼块

○

天地图

√

√

√

真3D

○

我要地图

√

○

○

楼块

○

图吧

√

○

○

○

○

都市圈

√

○

○

2.5D（单一视角）

○

E都市

√

√

○

2.5D（单一视角）

○

城市来了

○

○

○

2.5D（单一视角）

○

我秀中国

√

○

○

○

√

城市吧

√

√

○

○

√

Google Earth

○

√

√

真3D

√

Here Maps

√

√

√

真3D

√

数城网

○

√

○

真3D

○

二、二维地图服务对比分析

        二维地图服务包括矢量地图和影像，在提供此服务的平台中，百度、谷歌、搜狗、SOSO和Bing具有大量的用户、强大的商业和技术背景；高德、图吧（Mapbar）和我要地图都是国内成熟的地图数据服务商；天地图俨然是互联网在线地图的“国家队”。因此，挑选这几个平台作为二维地图服务的对比分析对象。

    2.1 对比分析

        下面将分别从地图的交互方式、服务内容、界面组织方式、地图API、版本管理等方面与共享平台进行对比分析。

        2.1.1 交互方式

        本项对比主要从缩放等级和不同缩放等级下的地图要素显示方式两个方面进行对比。

        1> 缩放等级

        如果将“省”级视为0级，则各平台的地图缩放级数和默认显示级数统计如下表：

名称

缩放等级（默认）

名称

缩放等级（默认）

 

SOSO地图

0-11（4）

百度地图

0-11（4）

高德Amap

0-11（4）

谷歌地图

0-12（3）

天地图

0-11（4）

Bing Maps

0-11（4）

我要地图

0-10（4）

搜狗地图

0-11（4）

图吧

0-10（4）

        根据上表分析可得出如下结论：

        大部分平台都选择在“省”级以下设定12个缩放等级，打开地图后默认的缩放等级大多为第4级。谷歌地图的影像分辨率较高，适合较高的放大等级，选13级较为合适；我要地图和图吧因为没有影像地图，不要求较高放大等级，选11级较合适。

        2> 不同缩放等级下地图要素显示方式

        不同地图要素在不同的地图平台中的显示方式不尽相同，下面将分别从交通网络、自然要素、建筑物、行政区划和POI几个方面进行对比。

        交通要素

        交通要素中包含铁路、高速、国道、省道、主干道、街道、小路、地铁（包括地铁站）和立交桥等。各平台交通要素显示和标注的缩放等级对比如下：  

名称

铁路

高速/标注

国道/标注

省道/标注

主干道/标注

街道/

标注

小路

地铁/标注

立交桥

         

百度地图

0

0/2

0/2

2/4

2-3/5-7

7/8

7

4/7

5-7

谷歌地图

0

0/2

0/1

0/3

2/5-6

5/8-9

7

4/8

6-7

Bing Maps

2

0/3

0/4

4/5

4/5-7

4/8-9

6

4/7

5-10

搜狗地图

1

0/2

0/2

2/3

2-3/7

5/8-9

7

3/7

5-6

SOSO地图

0

0/3

0/2

2/3-4

3/5-6

5/9

6

4/8

5-7

高德Amap

3

0/3

0/2

1/4

3/6-7

5/9

5

4/7

4、6、9

天地图

2

0/3

0/3-4

1/3-4

3-4/5

5/8

8

4/7

5-6

我要地图

4

0/3

0/4

2/4

2/5-6

4/8-9

9

4/7

5-7

图吧

1

0/2

0/2

1/6

3/6-7

5-6/8-9

6

4/8

7-8

        注：1/2代表要素在1级显示，其标注在2级显示。

        自然要素

名称

自然要素

建筑物/

楼块效果

行政区划

水系

绿地

区县

乡镇

村庄

共享平台

1-7逐级

3-6无规律

7/独立功能

1-2

3-4

4-7

百度地图

2-7逐级

2-9逐级

9/10

1-3

3

5

谷歌地图

0、4、5、6、7

0、4、5、6、7、8

10/10

1

3

5

Bing Maps

3、4、5

3、7

10/10

3

3-4

6

搜狗地图

0、4、5

2、7

7-10/无

2-3

2-3

3-5

SOSO地图

0、3、4、6

3、6

10/10

1-3

3

5-6

高德Amap

3、5

1、3、5、6、9

10/独立功能

2-3

3-4

5

天地图

0、4、5

4、6、9

9/无

1-4

2-4

5

我要地图

2、4、7

4、5、7、9

9/10

1-4

2-4

5-6

图吧

1、3、5、6

3、6

9/9

3-4

3-4

5-6

        从表4中可以看出，水系和绿地要素的显示各平台没有一致的方式，往往是根据面积和等级大小分层显示，有些平台是在一个区间中连续分层显示（如百度地图），这样在内容加载的时候视觉上有种循序渐进的感觉；而有些平台是分为若干并不相邻的层级显示（如我要地图），这样可以迅速丰富地图要素。观察可知，水系和绿地要素以3-5个等级分层显示效果最佳，水系大致可按照湖泊（干流）、支流（小河）、水渠和池塘分级，绿地可按照面积大小分级。

        建筑物

        对于建筑物要素，除了搜狗地图采用在7-10等级间逐级增加建筑物显示数量的方式外，其它平台均选择在9-10级显示，原因是建筑物轮廓面积一般都比较小，且城市内建筑物非常密集，在比例尺较小时显示会显得内容拥挤且不易分辨。另外，大部分具有楼块显示效果的平台都没有单独将楼块显示作为一个独立的功能，而是直接或放大至下一等级后显示。

        行政区划

        同一个级别的行政区划如果在一个层级中全部显示，不免会因相距较近而相互遮挡，所以大多数平台会选择用2-3个层级来显示乡镇和村庄的标注，同时采用低级别标注不遮挡高级别标注的原则。

        POI

        通过对比观察，各平台的POI数据基本上都是从第5层级开始逐渐增加显示，一般一种POI并不能再一个缩放等级完全显现，显现过程中也是遵循不遮挡和均匀分布的原则。大多数平台中，景点、大学、地标性大厦和医院等显示的优先级较高，一般会在4-8等级中显示，而中小学、幼儿园、快捷酒店、银行等信息一般在8级以后逐渐加密显示。

        2.1.2   服务内容

        1> 数据对比

        国内地图基础数据服务商以高德和四维图新两家最具实力，而影像数据多是来自中国四维和美国Digital Globe公司。各地图平台会根据自己的服务重点和目标对不同的地图要素进行相应的排版整饰。

数据供应商

地图平台

高德

MapABC、Amap、谷歌、Bing、SOSO、360、淘宝

四维图新

百度、搜狗、图吧、天地图、Heremaps

        矢量地图数据的内容都没有多大差别，而影像地图方面谷歌和Bing Maps做的比较有特色（仅国外部分城市数据），影像地图放大至一定级别则自动转换为45°俯角的高分辨率影像，且可以在水平四个方向上旋转。这种方式对于展示城市建筑的立面有比较好的视觉效果。

        2> 搜索服务对比

名称

内容搜索

路线搜索

  

百度地图

1.  视野内搜索、分类搜索；

2.  点击POI可获取属性信息（地址、电话、标签、平面图等）。

方式：公交（线站）、驾车，提示打的费用；

个性化：

①可设定出发时间，可选交通工具，可筛选（较快捷、少换乘、少步行）；

②可发送至手机，提供二维码扫描。

谷歌地图

1.  视野内搜索、分类搜索；

2.  点击POI可获取属性信息（地址、电话等）；

3.  可放大至所选POI。

方式：公交、驾车、步行；

个性化：可设定出发时间，可选交通工具，可筛选（较快捷、少换乘、少步行）。

Bing

Maps

1.  视野内搜索、分类搜索；

2.  点击查询结果可显示详细信息（电话、地址等）。

方式：公交（线站）、驾车、步行；
个性化：可发送邮件。

搜狗地图

1.  视野内搜索、分类搜索、拉框范围搜索；

2.  点击POI可获取属性信息（地址、电话、附近公交等）。

方式：公交（线站）、驾车，提示打的费用；

个性化：

①可筛选（较快捷、少换乘、少步行、不乘地铁），限定步行距离，限定出发和到达必乘的公交；

②可发送至手机，提供二维码扫描。

SOSO地图

1.  视野内搜索、分类搜索；

2.  点击POI可获取属性信息（地址、电话等）。

方式：公交（线站）、驾车，提示打的费用；

个性化：

①可筛选（时间短、距离短、无高速、不堵车），可拖动途径点改变线路；

②可发送至手机，提供二维码扫描。

高德Amap

1.  视野内搜索、分类搜索；

2.  点击POI可获取详细信息（地址、电话等）；

3.  可放大至所选POI。

方式：公交（线站）、驾车、步行；

个性化：

①可筛选（较快捷、少换乘、少步行、不坐地铁；

②可发送至手机、汽车导航，提供二维码扫描。

天地图

1.  视野内搜索、分类搜索；

2.  点击查询结果可显示详细信息（电话、地址等）。

方式：公交（线）、驾车；

个性化：可筛选（较快捷、不坐地铁、少换乘、少步行）。

我要地图

1.  视野内搜索、分类搜索。

2.  点击查询结果可显示详细信息（电话、地址等）。

方式：公交、驾车，提示打的费用；

个性化：

①  可选定必乘的公交；

②  可发送邮件。

图吧

1.  视野内搜索、分类搜索；

2.  点击查询结果可显示详细信息（电话、地址等）。

方式：公交、驾车；
个性化：

①  可筛选（较快捷、不坐地铁、少换乘、少步行）；

②  可发送至手机、GPS、汽车导航。

        

        在地图内容搜索方面，大多数平台均支持在地图上直接点击POI点即可获取其详细属性信息，其中百度地图提供的信息最为丰富，尤其还可以提供大学和商场的平面图数据。另外，搜狗地图的拉框范围内搜索、谷歌和高德Amap的地图放大至所选POI功能也颇具特色。

        在路线搜索方面，除了公交和驾车路线查询，谷歌、Bing和Amap还支持步行路线查询，百度、搜狗、SOSO和我要地图同时提示打的费用。可以看出，Bing Maps在国内二维地图服务方面稍差，我要地图的在线地图服务水平已逐渐跟不上行业节奏。将查询结果通过手机短信和链接的方式分享已成为流行的方式，而将信息发送至汽车导航也将被更多平台采纳，虽然暂时支持的汽车品牌有限。百度、谷歌和搜狗的路线筛选功能较丰富，更具个性化。另外，百度、谷歌、天地图均可设定多个目的地或途经点，SOSO可直接在路线结果上拖拽增加途径点位置，方便用户多路径和目的地查询。

        3> 实用工具、右键菜单和其它功能对比

名称

实用工具

右键菜单

其它功能

   

百度地图

分享（手机地图、短信、汽车导航）、测距、截图、标记、打印、全屏

设定始末点和途经点，查询周边，缩放、居中地图

收藏夹、路况（未来预测）、天气、鸟瞰图、纠错

谷歌地图

分享（链接）、打印、显示适合骑车线路（国内无）

设定始末点和多个目的地，查询周边，缩放、居中地图

路况、获取我的位置、查看45°卫星图像、鸟瞰图、纠错

Bing

Maps

分享（链接）、打印、全屏

获取位置信息，添加标注，设定始末点，缩放、居中地图

路况、鸟瞰图

搜狗地图

分享（链接）、测距、清除结果、截图、标记、拉框缩放、全屏

补充新地点，查询周边，设定始末点，标记，缩放、居中地图

收藏夹、路况、设置显示工具和常用地址等、纠错

SOSO地图

分享（链接、短信）、测距、清除结果、打印、全屏

查询周边，设定始末点，缩放、居中地图，添加收藏

收藏夹、路况（未来预测）、纠错

高德Amap

分享（链接、短信、汽车导航）、测距、标记、全屏

在附近找，设定始末点，居中，清空结果

收藏夹、路况、天气、鸟瞰图、纠错

天地图

测距、侧面、标点、标线、标面、打印、清除结果、全屏

设定始末点和途经点，查询周边，缩放居中地图，添加新地点

投影切换、影像模式下可选图层加载

我要地图

分享（链接、天行者导航）、截图、标注、清除结果、打印、邮件、全屏

无

收藏夹、路况、鸟瞰图、纠错

图吧

分享（短信、邮件、下载至GPS、发送到汽车）

设定始末点，查询周边，标记，居中地图

收藏夹、路况、摄像头、鸟瞰图、纠错

        各平台均支持各种分享方式，短信和链接最为实用。商业平台更注重普通用户的个性化定制和体验，天地图的工具应用较为专业。百度、谷歌、Bing和图吧忽略了清除查询结果这一实用功能；搜狗的拉框缩放功能较为实用；谷歌在国外针对骑行人群提供适合骑车路线的查询，比较人性化。另外，路况预测、提示天气的功能也很值得推广。

        2.1.3 界面组织方式

        对于平台主界面的栏目组织，几乎所有平台都选择将查询结果框放置在界面左侧显示，将地图界面在偏右侧显示，这样符合大部分人右手鼠标操作的习惯。只有图吧将查询结果栏目放置在右侧，但提供多个界面组织方式可供用户选择。带有鸟瞰图框的平台有的将其隐藏，有的默认显示，个人觉得默认显示状态最佳。所有平台均选择将常用工具栏放置于地图界面的上边缘，使常用功能便捷使用。

        另外，对于地图界面中的缩放等级导航条，国内的所有平台都在相应缩放等级上显示了“国、省、市、街”的文字标注，这样十分方便用户快速定位所需的地图缩放等级。

        2.1.4 地图API

      主要对比百度地图和谷歌地图的API，如下：

     （1）百度地图API

        1> JavaScript API

        由JavaScript语言编写的应用程序接口，支持PC端和移动端基于浏览器的地图应用开发，且支持HTML5特性的地图开发。自v1.5版本开始需要先申请密钥（ak），才可使用，超出ak配额部分，可以发送邮件进行申请。

        功能介绍：

        基本地图功能：展示（支持2D图、3D图、卫星图）、平移、缩放、拖拽等。

        地图控件展示功能：可以在地图上添加/删除鹰眼、工具条、比例尺、自定义版权、地图类型及定位控件，并可以设置各类控件的显示位置。

        覆盖物功能：支持在地图上添加/删除点、线、面、热区、行政区划、用户自定义覆盖物等；开源库提供富标注、标注管理器、聚合marker、自定义覆盖物等功能。

        工具类功能：提供经纬度坐标与屏幕坐标互转功能；开源库里提供测距、几何运算及GPS坐标/国测局坐标转百度坐标等功能。

        定位功能：支持IP定位及浏览器（支持html5特性浏览器）定位功能。

        右键菜单功能：支持在地图上添加右键菜单。

        鼠标交互功能：支持动态修改鼠标样式、鼠标拖拽/缩放地图及鼠标绘制等功能。

        图层功能：支持重设地图底图、地图上叠加实时交通图层或自定义图层功能。

        本地搜索功能：包括根据城市、矩形范围、圆形范围等条件进行POI搜索；且支持用户自有数据的检索。

        公交检索：支持起始点坐标、起始点名称、LocalSearchPoi实例三种检索条件的检索；检索结果支持便捷、可换乘、少步行、不乘地铁四种方案。

        驾车检索：支持起始点坐标、起始点名称、LocalSearchPoi实例三种检索条件的检索；返回最短时间、最短距离、避开高速的驾车导航结果；且提供计算打车费用服务。

        步行导航：提供步行导航方案。

        逆/地理编码：支持百度坐标与地址描述信息之间的转换服务。

        个性化数据展示功能：用户自有数据存储到LBS云后，JavaScript API可以提供以麻点图形式展示自有数据功能。

        兼容性：

        浏览器：IE 6.0+、Firefox 3.6+、Opera 9.0+、Safari 3.0+、Chrome

        操作系统：Windows、Mac、Linux

        移动平台：iPhone、Android

        2> JavaScript 开源库

        是一套基于百度地图API二次开发的开源的代码库。目前提供多个lib库，帮助开发者快速实现在地图上添加Marker、自定义信息窗口、标注相关开发、快速加载城市列表、拉框放大、拉框搜索、区域限制设置、几何运算、实时交通、检索与公交驾车查询、鼠标绘制工具等功能。

        3>车联网 API v3.0

        一套适用车载终端应用的开发接口，您可以在C#、C++、Java等应用程序中使用该服务，通过发起HTTP请求方式调用百度地图车联网服务，返回检索后的JSON或XML数据。可以实现把百度地图POI数据实时发送至车载地图，为用户提供位置指示、路径导航；可让用户实时查看车周边信息，实现智能出行；可以对物流配送、人员定位、快递、出租车、租车，等获取位置坐标后提供详细的地址描述，同时也可以根据车辆、人员当前详细的地址在地图中展示，从而实时把握车辆人员动态，实现基于位置的人和车管理。

        4> 其它API

        百度地图还提供的有FlashAPI、静态图API、Android SDK、IOS SDK、定位SDK、Web服务API和URI API等。另外，LBS.云是针对LBS开发者退出的平台级服务，结合已有的地图API和SDK服务，通过开放服务端存储和计算能力，提供海量位置数据存储、检索、展示一体化解决方案。

        （3）谷歌地图API

        种类和应用场景：

        1> Google JavaScript 地图 API：

        内嵌 Iframe 展现形式，适用于一般的互联网应用系统，具有标准主流浏览器装载的客户端系统。支持的浏览器类型： ie ， firefox ， safari ， google chrome 。使用标准的 Java 脚本进行开发，可集成 google 地图空间，与标准 google 地图功能类似。

        2> Google Maps API（Flash版）：

        FLASH 展现形式，使用 flex 继续开发，适用于标准浏览器装载的客户端系统。

        3> Google 静态地图 API：

        图片展现形式，使用http 接口进行图片地图的创建，所实现功能较前两种少，但无需使用 java 脚本实现，适用于手机或定制化客户端系统的服务调用。

        Google 提供的这三种 API 已经基本可以满足大部分的系统需求，在开发难度上除 Flex 还不是主流技术，开发成本较高外，其他两种技术在使用上都使用标准的网页开发技术，接口难度系数不大，尤其是在静态地图 API 中，还提供了专门为手机所使用的 WAP 的地图类型。

        主要性能列表：

        地址解析（从地址名称解析到具体经纬度）

        缩放级别的设置

        图像大小的设置

        标记添加

        地图路径显示

        事件监听（监听客户端浏览器事件，并在需要接受的事件总定义处理方法）

        地图控件（包括加载标准地图控件以及创建自定义控件，比如可以自己加入标注的控件，切换地图类型的控件，缩放地图的控件等等）

        街道全景对象

        与 googleearth 集成

        交通功能（行车路线，出行模式，路线路段）

        可与 GoogleAJAX API 集成开发，提高开发效率

        支持 HTTPS 连接对 API 的访问（企业版专有）

        2.1.5  版本控制

        1> 百度地图

        当API升级后，已有接口在使用、命名等方面发生了变化，会为其增加一个新的版本号，不会对已有的应用造成任何影响。如果升级只是修复一些bug或者在不影响现有功能的前提下增加接口、改善性能，则版本号不会发生变化，也不影响调用。版本变化内容记录在更新日志页里。

        为了统一平台服务的配额管理，JavaScript API在新版本引入ak机制。JavaScript API v1.4及以前版本无须申请密钥（ak），自v1.5版本开始需要先申请密钥（ak），才可使用，超出ak配额部分，可以发送邮件进行申请。

        2> 谷歌地图

        根据新增地图项、错误修复和性能改进定期更新JavaScript API 版本。所有API更改均向后兼容，以确保启动应用程序时使用的是当前记录的界面，且当 API 更新后应用程序可以无修改地继续运行。（注意：不包含试验性地图项。试验性地图项将在API文档中明确标出。）用户可以指定在应用程序中载入哪个版本的API，方法是使用 Google Maps JavaScript API 引导程序请求的v 参数指定版本。系统目前支持以下两个选项：

        1> 最新的开发版本，由v=3 指定。该版本是以主干版本为基础的最新版本，包含公开发布的任何错误修复和新增地图项。

        2> 编号版本，用v=3.number 表示，指定了 API 的地图项集。这些编号版本可以是“发布版本”，也可以是“冻结版本”。

        每个季度都会构建新的编号版本（“发行版本”）并公开发布。在整个季度期间，在确保地图项集保持稳定的同时，还会继续向此发行版本中添加错误修复，Google Maps JavaScript API 更改日志将会对此进行记录。当构建新的编号版本时，将“冻结”之前的发行版本，不再对该版本进行包含错误修复在内的任何代码更改更新，此时该版本已充分稳定。当用户请求较早编号已淘汰的版本的应用程序将自动获得最新的冻结版本。

三、三维地图服务对比分析

    3.1  2.5D地图

        3.1.1  楼块

        大多数电子地图平台对建筑物进行“楼块“效果显示，是基于楼体形状和高度自动拔高成建筑物盒子，也是一种简单的2.5D表达方法。部分平台中楼块还会随鼠标拖动而在水平方向上倾斜，来模拟真实视角观察的效果。

        3.1.2 单一视角2.5D

        国内2.5D地图以E都市和都市圈做的较为出色，分别与百度和搜狗合作为其上线三维地图服务。另外，提供城市2.5D地图服务的还有城市来了和查查吧等。因为此类地图数据制作方法大同小异，下面以E都市为例来介绍。

E都市作为三维仿真的网上交互性城市平台是基于WEB GIS和虚拟现实技术所实现，运用网络拓扑方法、数据库管理系统DBMS技术对城市实体的坐标储存、定位、搜索、属性信息存取进行数学建模，运用3D全景影象技术、图形引擎模型技术、短信SM即时互动技术，通过三维实景模拟的表现方式，无缝的集成城市电子地图、三维电子黄页、生活资讯、电子政务、同城电子商务、同城交友、虚拟社区等服务内容。

        其三维地图是人工采用3DMax和其它建模工具配合纹理贴图构建所有的城市建筑物三维模型，然后经过渲染之后生成不同缩放层级的二维图像切片，真实的浏览效果其实就是基于一个固定的俯视角和水平角观察城市建筑物模型的效果图，并不是直接浏览的三维模型。另外，在三维模型地图的图像切片的基础上，把各个建筑物楼体轮廓矢量化，记录其详细属性信息。这种单一视角2.5D模拟3D的做法既节省了网络带宽又保证了较好的视觉效果。缺点是城市三维建模过程要动用大量人力，耗费时间；并且，一些建筑物或地物的三维模型并不是按照真实的形态和尺寸制作的，而是采用一个统一模型经过美化处理的，与真实环境会有些偏差，这样仅能用来表达简单空间位置关系和达到视觉优化效果，不能达到空间量测和分析的目的。

        3.1.3 多视角2.5D

        Bing Maps的bird’s eye视图模式也独具匠心，是以45°俯视角观察水平方向四个角度的建筑物模型的方式来模拟3D效果。可以看出，模型制作较为逼真，虽展现的也是模型图像切图，但也能较好的模拟3D效果。与E都市相比优势在于提供4个水平方向的视图查看方式，是基于卫星影像放大到一定级别自动展现此种效果，弥补了影像放大至一定程度时对建筑物侧面展示的不足。

    3.2  街景地图

        目前，国外提供街景地图服务的有谷歌地图、Bing Maps和Here Maps等，国内有SOSO地图、我秀中国和城市吧等。街景地图一般是采用车载专业相机捕捉行驶路线上的影像，并将平面照片拼接投影至球体上，形成成360°全景视图，将二维的平面图模拟成真实的三维空间，并提供各种操作图像的功能，可以缩放远近、移动观察，达到模拟和再现场景的真实环境的效果。

下面分别从数据质量、交互操作和功能特点等方面来对比谷歌、Bing、SOSO和我秀中国四个平台的街景服务。

        3.2.1   数据质量

        四个平台均有各自的街景数据专业采集设备，在图像采集和处理方面有各自的优势。

        谷歌2007年5月推出街景地图服务，到今年4月已经其街景数据已经覆盖了50多个国家的数百个城市和地区。除了道路街景之外，谷歌还加入了室内街景及海底街景。其图像分辨率较高，单点360°浏览流畅，视觉基本无畸变。对底部数据缺失或遮挡部分，应该是采用相邻曝光点得数据进行弥补。

        Bing Maps现以覆盖美国多数一线城市和欧洲部分城市和地区的街景数据。图像分辨率一般，亮度整体偏暗，仅包含城市街道数据。对地步数据缺失或遮挡部分，采取整体模糊化处理。

        SOSO地图与国内最早推出街景服务的城市吧合作加强了采集和处理技术，大力加强其数据采集力度。图像分辨率比较高，流畅性较好。可以提供城市街景、手机街景、景区、高校、夜景等服务。但在影像拼接方面存在一些不足，如会出现空中电线错位的情况。

        我秀中国的数据覆盖也比较广，除了城市街景外，还提供一些地标建筑、校园等特殊地点的单点360°实景数据。数据分辨率一般，沿路线移动切换位置时视觉效果相对较差，垂直方向旋转视角有明显畸变。

        3.2.2 交互操作

        在交互性方面，谷歌和Bing做的比较好。不仅在水平位置上可以选点自动平移视角，还可以在立面上点击自动选择合适曝光点将所选区域移至视图中心，方便用户平移和缩放操作。而SOSO和我秀中国仅支持在水平地面上选点平移视图。在操作按键方面，SOSO和我秀中国仅支持方向按键，谷歌和Bing还提供了视图旋转所用导航圆盘。Bing的交互性做的最好，采用多种图标表示不同的查看功能，还提供奔跑功能一次可跨至下个街区。

        3.2.3  功能特点

        谷歌、SOSO和我秀中国均推出了移动平台端的街景服务，且提供了街景API。谷歌在街景视图的右上角放置了一个照片查看按键，可以查看网友在此地拍摄并发布在网络上的真实照片。谷歌和搜搜在街景图像中标注了所处的街道名称信息。        

        在视图平移时的视觉效果方面，谷歌将路边建筑等整体模糊化后移动，给人穿梭于其中的感觉；Bing做的也比较好，自动截取图像中的特征地物如房子为主要视觉对象进行移动；搜搜在视图移动的模糊化效果在视觉上有些跳跃，而我秀中国基本上只是模糊化当前视图直接跳跃至下一视图，没有视觉过度。

    3.3 真三维地图

        随着数字城市的开展，三维城市一直是一个比较热门的研究方向，涌现出了不少的三维球平台和三维城市模拟系统，但支持互联网在线浏览的真三维地图平台并不多，最熟知的当属Google Earth，可以说它的出现改变了人们了解地球的方式；诺基亚在去年年底推出了Heremaps，提供了三维地图模式，也是基于球平台进行三维模型展示；国内有伟景行的数城网和天地图的三维城市系统。下面将分别介绍各自系统或平台的特点。三维城市模型的构建方法有很多，比如采用建软件人工建模，激光点云建模，数字摄影测量方法建模等，特别介绍一下近几年兴趣且快速发展的倾斜摄影测量方法，是采用专业倾斜摄影相机，获取一个垂直方向和四个倾斜方向的相片，利用不同方位的影像自动生成类似DSM的城市三维模型，关于技术细节特征不多介绍，可以预见该技术方法将在三维城市模型构建方面得到越来越多的应用，例如如苹果、诺基亚Heremaps均采用C3 technology公司（被苹果收购）的技术上线了三维地图，几个月前google earth也上线了以倾斜摄影测量方式生产的三维城市，国内有上海等几个城市也已尝试采用倾斜摄影测量技术构建三维城市。

        3.3.1 Google Earth

        谷歌地球提供桌面、网站和移动端三种使用方式，桌面客户端即我们常见的Google Earth，还可以通过加载Google地球插件在浏览器中使用，另外还支持安卓和IOS平台的软件应用。下面以桌面平台的Google Earth为主要介绍对象。

        通过Google Earth可以查看卫星图像、地图、地形、3D建筑物、海洋峡谷和星系等。提供免费版和付费版两种。

        其中，免费版的功能主要有：

        卫星影像、地图、地形、三维模型、海底数据和街景的漫游查看；

        POI和位置搜索，路线导航；

        添加地标、多边形、路径和图层；

        图像、GPS和地图数据的导入；

        录制浏览过程视频和音频；

        显示阳光移动轨迹；

        支持自定义图层添加显示；

        历史影像对比；

        截图、打印和发送到电子邮件；

        飞行模拟器浏览；

在地球、星空、火星和月球间切换等。

        加载的三维模型均是采用三维建模软件进行单体构建的，并采用多细节层次模型逐渐显示建筑物细节。这种情况，模型与纹理往往在不同的细节层次中显示，大范围三维城市建筑浏览的同时会出现模型与纹理分离的情况。优点是建筑物模型精细，可进行近距离详细浏览；缺点是模型制作耗时耗力，加载数据量较大，对网络带宽要求较高。

        3.3.2 Here Maps

        诺基亚于2012年11月发布了基于云计算的跨平台地图服务“Here”，该服务兼容 Android和iOS等多个平台。此外诺基亚还为此启用了全新域名Here.com，中国地区启用的是CN域名：Heremaps.cn。同时，收购公司Earthmine公司为Heremaps提供街景地图服务，并与苹果子公司C3 Ttechnology合作上线了3D地图服务。

        其3D地图的制作，是采用倾斜摄影测量的方法，利用0.1m分辨率的航空影像，自动化程度高，关键点在于建筑物信息的提取和地物分类。显示方式为基于3D球模型分块加载，放大的同时添加建筑物多细节LOD模型。

        功能介绍：

        平面360°和垂直接近90°旋转查看；

        地图数据搜索和线路查询； 

        收藏夹和分享功能；

        3D眼镜模式：使用3D眼镜可以看到更逼真的3D效果。

        其3D地图效果十分逼真，个人觉得要优于其他平台的单体建模模式的显示效果。但需要浏览器支持WebGL，如Chrome、FireFOX和Safari等。另外，对显卡和带宽的要求也较高。

        3.3.3  天地图三维城市

        天地图三维城市是采用GeoGlobe(武大吉奥)平台搭建的，也需要下载客户端软件。平台集多模式地图浏览、多形式信息查询、多内容空间量测分析和信息服务等功能于一体。真三维形式展现城市风貌，无缝集成各种城市信息服务。用户可以在此基础上实现二次开发应用，打造出丰富多彩的城市应用管理平台。目前仅支持天津、黄石、克拉玛依、黄冈、烟台和丹东等几个城市的3D地图数据，并且只能采用城市切换的单个浏览单个城市的数据。

        功能介绍：

        浏览：飞行步行多模式浏览；

        搜索：POI和建筑物模型搜索；

        路径规划：路径查询和人眼视角沿线观光功能；

        分析：环视，通视，光照等空间分析；

        测量：测距、侧面；

        天气查看；

        评论：感兴趣点留下评语；

        聊天：多用户及时交流功能。

        3.3.4  数城网

        数城网(diciti)是伟景行科技以2008北京奥运为契机建立起来的，号称中国第一个真正意义上的3D在线数字地球，它不仅提供了基于卫星影像的平台，更配置了强大的3D引擎，能够支持城市级超大数据量的3D精细模型在线实时渲染，使得在互联网上显示和浏览三维城市成为可能，只需通过WEB浏览器（IE内核）就可使用。另外还提供API接口，任何基于位置的应用都可以在此平台上运行。

        提供城市信息查询，包括餐饮、住宿、旅游、购物、通信、休闲娱乐、天气预报、运动健身、金融机构、医疗机构和政府服务的信息；还可以将查询的信息加入收藏夹，以及在线标注；但没有提供路线查询功能。其优势在于在WEB浏览状态下也能做到平滑流畅、毫无迟滞感，但遗憾的是仅提供了北京市部分热点区域的3D模型数据。

四、服务标准规范对比分析

    4.1  OGC地图服务标准介绍

        4.1.1  WCS(Web Coverage Service) Web栅格服务

        WCS标准定义了一些操作，这些操作允许用户访问“Coverage”数据，如卫星影像、数字高程数据等，也就是栅格数据。

        WCS包括以下3个操作：

        1> GetCapabilities（获取服务的元信息）；

        2> DescribeCoverage（获取Coverage的描述信息）；

        3> GetCoverage（获取Coverage）。

        4.1.2  WFS(Web Feature Service) Web要素服务

        WFS标准定义了一些操作，这些操作允许用户在分布式的环境下通过HTTP对持对地理要素的插入，更新，删除，检索和发现服务。WFS服务要求服务的接口必须由XML描述，另外数据交互必须由GML迚行，数据过滤采用CQL(Common Query Language)语言。

        用户访问WFS服务的一般流程：

        1> 通过操作获取WFS服务支持的操作和要素类（Feature Type，可以理解为WFS中的数据集）；

        2> （可能）通过操作获取WFS服务支持的要素类的定义；

        3> 客户端发送某个操作的请求；

        4> WFS服务处理请求；

        5> WFS服务返回处理的结果和状态。

        其中的“操作”包括：

        1> GetCapabilities（获取服务中的要素类及支持的操作）

        2> DescribeFeatureType（描述要素类的信息）

        3> GetFeature（获取要素）

        4> GetGmlObject（通过XLink获取GML对象）

        5> Transaction（创建、更新、删除数据的事务操作）

        6> LockFeature（在事务过程中锁定要素）

        但是，这些操作并不是必须全部实现，而是实现全部或部分。根据所支持的操作不同，WFS可以分为3类：

        1> Basic WFS（就是最常被提及的WFS，必须支持GetCapabilities/ DescribeFeatureType/ GetFeature操作，在功能上意味着提供一个叧读的数据服务）。

        2> XLink WFS（必须在Basic WFS基础上加上GetGmlObject操作）。

        3> Transaction WFS（也有称为WFS-T，必须在Basic WFS基础上加上Transaction操作以支持编辑数据，另外也可以加上GetGmlObject/LockFeature操作）。

        4.1.3  WMS(Web Map Service)Web地图服务

        WMS标准定义了一些操作，这些操作允许用户在分布式的环境下通过HTTP对空间数据进行出图等操作，能够根据用户的请求返回相应的地图（包括PNG，GIF，JPEG等栅格形式或者是SVG和WEB CGM等矢量形式）。Web地图服务（WMS）利用具有地理空间位置信息的数据制作地图，其中将地图定义为地理数据可视的表现。

        比起WFS，WMS的操作要简单的多：

        1> GetCapabilities（获取服务中的要素类及支持的操作）；

        2> GetMap（获取地图）；

        3> GetFeatureInfo（根据地图上的像素点获取更详细的要素信息，类似Identify功能）。

        同样，这些操作并不是必须全部实现，而是实现全部或部分。根据所支持的操作不同，WMS可以分为2类：

        1> Basic WMS（就是最常被提及的WMS，必须支持GetCapabilities/ GetMap操作）

        2> Queryable WFS（必须在Basic WMS基础上加上GetFeatureInfo操作）

        4.1.4   WMTS(Web Map Tile Service)Web地图瓦片服务

        WMTS标准定义了一些操作，这些操作允许用户通过指定的参数返回相应的地图瓦片，该瓦片通常已在服务端预先按照规定格式生成。WMTS可能是OGC首个支持RESTful访问的服务标准。

        在一个WMTS服务中包括以下3个操作：

        1> GetCapabilities（获取服务的元信息）；

        2> GetTile（获取切片）；

        3> GetFeatureInfo（可选，获取点选的要素信息）。

        可以看到这些操作和WMS的操作非常的异曲同工。

        4.1.5   WPS(Web Processing Service)Web处理服务

        WPS面向空间数据，它将包含地理位置值的地理空间数据作为处理对象，进行一系列的空间几何关系分析操作。

        支持以下操作：

        1> GetCapabilities：返回描述服务和操作信息的XML文档；

        2> Execute：在GetCapabilities确定什么样的查询可以执行、什么样的数据能够获取之后执行的，它使用XML文档结构发送和请求和返回结果，其中可以执行的操作可以细化。

        3> DescribeProcess：对Execute操作中具体的子操作的详细描述，包括每个子操作实现的功能、参数的含义、类型、输入和返回的数据的类型、格式等的描述。

五、在线下地图发展新动向

        1> 室内地图和定位

        室内地图的发展包含室内平面图、全景图像和定位三方面内容，作为室外地图的“最后一公里”，其发展趋势已逐渐明显，目前室内导航主要依赖WiFi或蓝牙4.0加上各种传感器辅助定位。

        2> 互联网与移动平台相结合

        移动端产品和技术的不断成熟，使得电子地图有了新的扩张领域。同时，无论是信息获取还是软件应用，移动设备的优势越来越被人们认可。从一些在线地图提供的链接分享至手机、二维码扫描获取地图信息和数据发送至车载导航等等功能可以看出，电子地图的下一个逐鹿之地将是移动平台。

        3> LBS服务

        在线地图的功能早已不局限于位置和路线查询，百度LBS事业部的成立，互联网巨头阿里巴巴收购高德，淘宝生活地图的上线等等，许多事例都证明LBS服务已成为电子地图的服务重心，人们的出行、购物、旅游、饮食等等都将离不开电子地图。

        4> 云服务

        随着云计算热潮的到来，基于云平台的地理信息解决方案成为各大GIS软件商以及数据服务提供商的研究和发展重点，电子地图也不例外，将会有越来越多的在线地图平台推出云平台接口和云数据服务。