矢量（vector）瓦片与栅格（raster）瓦片对比

矢量瓦片产生原因

随着大数据技术的发展，人们对电子地图的快速共享需求也越来越强烈。传统电子地图共享时，通常会通过瓦片裁剪工具获取栅格瓦片。相对于其他技术，栅格瓦片底图有其优越性，例如有效减少了传输数据体积，多级缩放等。然而，栅格瓦片底图也有一些短处，缺乏灵活性、实时性，数据完整性受损是比较突出的问题，这正是栅格数据的问题：

• 缺乏灵活性。栅格瓦片完成后，已经保存为图片格式，样式不可修改。若要多种栅格底图，需裁剪多份栅格瓦片底图；
• 缺乏实时性。由于栅格瓦片已保存为图片格式，当现实世界地物有变化时，不能实时更新，只能重新裁剪栅格瓦片；
• 丢失属性信息。栅格瓦片没有属性信息，若要查询图片的多边形的属性，需要到服务器重新请求。

优势

基于栅格瓦片底图的劣势，矢量瓦片针对矢量电子地图，按照一定的标准和技术将其保存为多种比例尺的矢量分块数据，在前端显示电子地图时，可直接调用矢量分块进行绘制。

• 可保留属性信息，在客户端进行查询时，无需再次请求服务器；

       

• 采用分块编码模式，客户端获取时只返回请求区域和相应级别的矢量瓦片底图，且采用实时绘制矢量模式，绘制效率更高；
• 无级缩放。矢量瓦片分辨率高达4096*4096，是栅格瓦片的16倍，可保证缩放过程中的细节高度还原，且满足高分屏绘制需求；

   

 

• 自定义渲染样式。客户端显示矢量瓦片底图时，可以按照用户赋予的样式渲染。如导航地图有白天和黑夜两种模式，只需共用一份矢量瓦片底图，利用两套样式进行渲染即可；可以通过属性过滤条件可以任意过滤筛选图元，实现个性化定制；可以编辑底图中每一个矢量图层的可见状态，调整矢量层的叠加压盖顺序，修改矢量图层的颜色、大小等显示样式。

    

 

以Mapbox矢量瓦片为例，在这个美国邮政编码区域数据集中，一共有540多万个点组成的超过33000个要素，它是在没有服务器支持的情况下，直接加载到浏览器中：

  

 

想以每秒60帧的速度渲染如此巨大的数据量是不可能的，不过幸运的是，我们并不需要这样做，因为：

• 缩放级别较低时，我们的地图不需要太过精细
• 缩放级别较高时，大量数据都在屏幕之外

针对所有缩放级别和屏幕优化数据，最好的方法就是将数据切割成矢量切片（vector tile）。传统方法里，这个步骤是使用Mapnik和PostGIS等工具在服务器上完成的。