グーグルマップのタイル
座標、タイル境界線、投影法
ズーミングマップの仕組みや、座標系、座標変換の方法などをご紹介します。
ヒント：地図をクリックすると、そのタイルの詳細が表示されます。
ズーミングマップの仕組みは？
人は何世紀にもわたって、座標系や地図投影法を用いて、地球の形を使いやすい平面地図に変換してきました。
全世界の地図は、パソコンで直接表示するには大きすぎます。そこで、地図を素早く閲覧したり、ズームしたりするための巧妙な仕組みとして、「マップタイル」があります。
The world is divided into small squares, each with a fixed geographic area and scale. This clever trick allows you to browse just a small part of the planet without loading the whole map - and you still get an illusion of exploring a single huge document.
球面メルカトル
Googleが開発し、現在は標準化されています。
Google Mapsは、Web上で動的な地図を表示するための最初のシステムの1つでした。球面メルカトル図法を採用したのは、形状と角度を維持できるからです。世界全体が正方形に見えるので、コンピューターでの作業がしやすいのです。
ほとんどすべてのオープンソース（例：OpenStreetMap）と商用のMaps APIプロバイダ（例：MapTilerCloud ）は、現在この投影とタイルプロファイルを使用しています。そのため、タイルはお互いに互換性があります。
グローバルマップタイルを使用するための座標変換
度測地座標 WGS84 (EPSG:4326)
経度・緯度座標は、GPS機器が地球上の位置を定義するために使用するもので、1984年に定義された世界測地系（WGS84）を用いています。
HINT: WGS84測地系では、定義された楕円体の上に、定義された原点（本初子午線上の[0,0]）のlon/lat（lambda/phi）座標を指定しています。
メーターの投影座標 球面メルカトール (EPSG:3857)
地球全体の投影座標をメートル単位で表したもの。GISやWM(T)Sサービスのラスタータイル生成に使用されます。
ヒント：エリプソイドの代わりに、よりシンプルな球面計算が使用されます。メルカトル図法では、グリーンランドとアフリカの大きさが異なり、極も表示されません。
ピクセル画面座標 ズーム時のXYピクセル
ピラミッドの各レベルのズーム別ピクセル座標。トップレベル（zoom=0）は通常256x256ピクセル、次のレベルは512x512ピクセルといった具合です。
デバイスは、定義されたズームレベルでピクセル座標を計算し、サーバーから読み込まれるべき領域の可視ビューポートを決定します。
瓦の座標 瓦の地図サービス（ZXY
ピラミッド内のタイルの座標。ピラミッドの頂点には1枚のタイルがあり、次に4枚のタイル、16枚のタイル、などとなっている。ラスタータイルはすべて同じサイズで、通常は256x256または512x512ピクセルです。ベクタータイルは少し仕組みが違います。
興味のあるエリア/ビューポートに対して、関連するタイルのみが読み込まれ、表示されます。
MapTiler Maps APIをウェブやモバイル開発者のためのプラットフォームに
MapTilerを使えば、Webサイトやモバイルアプリ用の地図を簡単に作ることができます。全世界のストリートマップや衛星地図から選ぶことも、カスタムデザインの地図を作ることもできます。
このプラットフォームは、初心者から上級者まで幅広い開発者に適しています。
APIによる地図の利用 さらに詳しく解像度と縮尺
球面メルカトル図法でのピラミッドの解像度と縮尺のリスト
| ズームレベル | 解像度（メートル／ピクセル | 地図の縮尺（96dpi時 | マップの幅と高さ（ピクセル |
|---|---|---|---|
| 0 | 156,543.0339 | 1 : 591,658,710.90 | 512 |
| 1 | 78,271.51696 | 1 : 295,829,355.45 | 1,024 |
| 2 | 39,135.75848 | 1 : 147,914,677.73 | 2,048 |
| 3 | 19,567.87924 | 1 : 73,957,338.86 | 4,096 |
| 4 | 9,783.939620 | 1 : 36,978,669.43 | 8,192 |
| 5 | 4,891.969810 | 1 : 18,489,334.72 | 16,384 |
| 6 | 2,445.984905 | 1 : 9,244,667.36 | 32,768 |
| 7 | 1,222.992452 | 1 : 4,622,333.68 | 65,536 |
| 8 | 611.4962263 | 1 : 2,311,166.84 | 131,072 |
| 9 | 305.7481131 | 1 : 1,155,583.42 | 262,144 |
| 10 | 152.8740566 | 1 : 577,791.71 | 524,288 |
| 11 | 76.43702829 | 1 : 288,895.85 | 1,048,576 |
| 12 | 38.21851414 | 1 : 144,447.93 | 2,097,152 |
| 13 | 19.10925707 | 1 : 72,223.96 | 4,194,304 |
| 14 | 9.554728536 | 1 : 36,111.98 | 8,388,608 |
| 15 | 4.777314268 | 1 : 18,055.99 | 16,777,216 |
| 16 | 2.388657133 | 1 : 9,028.00 | 33,554,432 |
| 17 | 1.194328566 | 1 : 4,514.00 | 67,108,864 |
| 18 | 0.597164263 | 1 : 2,257.00 | 134,217,728 |
| 19 | 0.298582142 | 1 : 1,128.50 | 268,435,456 |
| 20 | 0.149291071 | 1 : 564.25 | 536,870,912 |
| 21 | 0.074645535 | 1 : 282.12 | 1,073,741,824 |
| 22 | 0.037322768 | 1 : 141.06 | 2,147,483,648 |
| 23 | 0.018661384 | 1 : 70.53 | 4,294,967,296 |
EPSG.io - 世界の座標系
世界のあらゆる座標系を可視化するオープンソースプロジェクト。オンラインで座標を変換したり、地図からさまざまな投影法で座標を取得したり、座標データベースを閲覧したりすることができます。
EPSG.ioで球形メルカトルを見る
WGS84からEPSG.ioに座標を変換する
タイルと座標の変換を行うユーティリティのソースコード
使用方法 python globalmaptiles.py [zoom] [lat] [lon].
また、このコードを他のプログラミング言語に移植した人もいます。
JavaScript| CSharp| PHP| Java| Ruby