d3-geo

地图投影有时被实现为点变换：一个函数，它接收给定的经度 _lambda_ 和纬度 _phi_，并返回平面上相应的 _xy_ 位置。例如，以下是球面墨卡托投影（以弧度表示）

function mercator(lambda, phi) {
  const x = lambda;
  const y = Math.log(Math.tan(Math.PI / 4 + phi / 2));
  return [x, y];
}

如果你的几何图形仅包含点，这是一个合理的方法。但是，对于多边形和折线之类的离散几何图形呢？

离散几何图形在将球体投影到平面上时带来了新的挑战。球面多边形的边缘是 测地线（大圆的线段），而不是直线。除了 正射投影 之外，测地线在所有地图投影中都变成曲线，因此准确的投影需要对每条弧线进行插值。D3 使用受 Visvalingam 线简化方法 启发的 自适应采样 来平衡精度和性能。

多边形和折线的投影还必须处理球体和平面之间的拓扑差异。一些投影需要切割 穿过本初子午线 的几何图形，而另一些投影需要 将几何图形裁剪到大圆。球面多边形还需要一个 绕线顺序约定 来确定多边形的哪一边是内部：小于半球的多边形的外部环必须顺时针方向，而大于半球的多边形的外部环必须逆时针方向。表示孔的内部环必须使用与其外部环相反的绕线顺序。

D3 使用球面 GeoJSON 来表示 JavaScript 中的地理特征。D3 支持各种 常用 和 不常见 的地图投影。而且，由于 D3 使用球面几何图形来表示数据，因此你可以通过旋转几何图形将任何方位应用于任何投影。

查看以下内容之一

• 路径 - 从 GeoJSON 生成 SVG 路径数据
• 投影 - 将球面几何图形投影到平面上
• 流 - 变换（球面或平面）几何图形
• 形状 - 生成圆形、线段和其他球面几何图形
• 球面数学 - 用于球面几何图形的底层方法

提示

要将 shapefile 转换为 GeoJSON，请使用 shp2json，它是 shapefile 包 的一部分。查看 命令行制图 了解 d3-geo 和相关工具的介绍。另请参阅 TopoJSON，它是 GeoJSON 的扩展，它更紧凑，并编码了拓扑结构。

注意

D3 的绕线顺序约定也由 TopoJSON 和 ESRI shapefile 使用；但是，它与 GeoJSON 的 RFC 7946 相反。另请注意，标准 GeoJSON WGS84 使用平面等矩形坐标，而不是球面坐标，因此可能需要 拼接 来去除本初子午线切割。