记录一次排查 GeoTrellis 进行影像切片时的错误排查，主要是探讨 GeoTrellis 提供的两种默认切片布局：
WebMercator 和 Latlng，如何切全球范围的影像数据，并通过 Cesium 进行可视化。
1 常见的两种 TMS 瓦片布局
这里我主要是介绍目前用的最多的，也是 Cesium 等 WebGIS 框架中提供的两种默认切片布局，分别是经纬度与 Web 墨卡托，在 Cesium 中对应布局参数为：WebMercatorTilingScheme 和 GeographicTilingScheme
CesiumJS 能用的 TMS 目前只支持两种切片方案（TilingScheme）：
- 0 级瓦片有 2 个的地理坐标系投影
GeographicTilingScheme，EPSG:4326- 基于 WGS84 的经纬度投影，使用度作为单位。
- 瓦片布局通常是从左下角 (90°S, 180°W) 到右上角 (90°N, 180°E)。
- 这种布局方式较常见于一些以全球范围地理数据为主的应用场景。
- 瓦片分割通常按照经纬度直接划分，因此与墨卡托投影的矩形分割不同。
0 级瓦片有 2 个的投影，是直接以经纬度数值展平成平面，众所周知：
纬度跨度:经度跨度 = 180:360 = 1:2
所以
GeographicTilingScheme的样子就是一个一比二的矩形，刚好就在 0 级瓦片时有两个，后续就按常规的四叉树切分即可
- 0 级瓦片只有 1 个的 Web 墨卡托投影
WebMercatorTilingScheme，EPSG:3857- 这是目前最常用的地图投影方式之一，尤其在网络地图应用中被广泛采用。
- 坐标系为球形墨卡托（Pseudo-Mercator），单位是米，覆盖范围为全球（85.05113°S 至 85.05113°N 的纬度范围）。
- 瓦片的分辨率和缩放级别与常见的 Web 地图服务（如 Google Maps、OpenStreetMap）兼容。
而
WebMercator投影后的坐标系 xy 值域是 [-20037508.34, 20037508.34]^2，是一个正方形，所以可以按单个0级瓦片进行四叉树切分
2 GeoTrellis 提供的切片布局
GeoTrellis 也是默认提供了两种切片布局，分别是 WebMercator 和 Latlng，阅读其源码，得知，其实就是使用了
EPSG:3857和EPSG:4326，下面代码是如何使用 GeoTrellis 构造布局。
import geotrellis.proj4.{CRS, LatLng, WebMercator}// WebMercator 布局val layoutScheme: ZoomedLayoutScheme = ZoomedLayoutScheme(CRS.fromEpsgCode(3857), tileSize = 256)val layoutScheme: ZoomedLayoutScheme = ZoomedLayoutScheme(WebMercator, tileSize = 256)// Latlng 布局，以下两种方式一样val layoutScheme: ZoomedLayoutScheme = ZoomedLayoutScheme(CRS.fromEpsgCode(4326), tileSize = 256)val layoutScheme: ZoomedLayoutScheme = ZoomedLayoutScheme(Latlng, tileSize = 256)- 存在的问题
GeoTrellis 提供的 WebMercator 布局与我们熟知的 Web 墨卡托，布局一致，可以正常在 Cesium 中进行加载，但是其提供的 Latlng 布局，与我们熟知的地理坐标系投影不一样，其 0 级瓦片只有 1 个，因此不能在 Cesium 中正常加载。
3 解决方案
我认为主要有三种解决手段：
- 方案一：在 GeoTrellis 中自定义一种瓦片布局，使其向 Cesium 兼容
- 方案二：在 Cesium 中自定义一种瓦片布局，使其向 GeoTrellis 兼容
- 方案三：在 GeoTrellis 切片时，先裁剪掉维度85°以外的区域，然后使用 WebMercator 切片方式
这三种方式，前两种我都已经测试过，可以解决不兼容的问题，第三种方式我推测也是可以。
3.1 方案一
- 通过 LayoutDefinition 构造自定义瓦片布局
val tileSize: Int = 256val initialExtent: Extent = Extent(-180, -90, 180, 90)val tileLayout = TileLayout(2, 1, tileSize, tileSize)val layoutScheme: LayoutDefinition = LayoutDefinition(initialExtent, tileLayout)val (zoom, reprojected): (Int, RDD[(SpatialKey, MultibandTile)] with Metadata[TileLayerMetadata[SpatialKey]]) = coverage.reproject(CRS.fromEpsgCode(4326), layoutScheme)- Cesium 中加载 TMS 服务
var tmsLayer = viewer.imageryLayers.addImageryProvider( new Cesium.UrlTemplateImageryProvider({ tilingScheme: new Cesium.GeographicTilingScheme(), url: "http://10.101.240.60/tms_test/{z}/{x}/{y}.png", }));但是这种方式有如个缺点，用上述代码定义的 layoutScheme 生成的 reprojected 会被默认指定为0级，即 zoom = 0，这是因为：
LayoutDefinition 是单一层级布局：
LayoutDefinition只是一个单独的布局定义，它没有层级的概念。- 当你手动定义
TileLayout和Extent，GeoTrellis 会将其视为当前分辨率下的初始层级（zoom = 0），而不会根据瓦片数量或地理范围自动推导层级。
未使用层级推导机制：
ZoomedLayoutScheme提供了自动化的多层级划分逻辑，基于分辨率的缩小比例计算每个层级的zoom。- 手动定义的
LayoutDefinition不会通过ZoomedLayoutScheme的逻辑进行层级映射。
3.2 方案二
- GeoTrellis 中就使用其提供的经纬度布局方案
// Latlng 布局，以下两种方式一样val layoutScheme: ZoomedLayoutScheme = ZoomedLayoutScheme(CRS.fromEpsgCode(4326), tileSize = 256)val layoutScheme: ZoomedLayoutScheme = ZoomedLayoutScheme(Latlng, tileSize = 256)- 在 Cesium 中基于 GeographicTilingScheme 修改布局参数，得到自定义的布局方案，并在加载时指定布局
const customTilingScheme = new Cesium.GeographicTilingScheme({ rectangle: Cesium.Rectangle.fromDegrees( -180.0, -90.0, 180.0, 90.0 ), // 瓦片覆盖范围 numberOfLevelZeroTilesX: 1, // 0 级横向瓦片数（默认是 2） numberOfLevelZeroTilesY: 1, // 0 级纵向瓦片数（默认是 1）});var tmsLayer = viewer.imageryLayers.addImageryProvider( new Cesium.UrlTemplateImageryProvider({), tilingScheme: customTilingScheme, url: "http://10.101.240.60/tms_test/{z}/{x}/{y}.png", }));3.3 方案三
方案三主要是考虑到 EPSG:3857 支持的纬度范围在：85.05113°S 至 85.05113°N，而极地区域的数据如果我们不是很需要的话，实际上我们可以在读取影像数据为 RDD 时就将这部分数据过滤掉，因为比较简单，就没有给出代码，推测也是可以达到效果的。
4 结果展示
