Cómo crear un mapa 3D de Buenos Aires, Argentina

el octubre 4, 2017 en Uncategorized

Por Nicolas Grossman y Bruno Salerno

Los mapas son excelentes herramientas para visualizar datos de una ciudad y compararlos entre zonas de la misma. Pero si además podemos graficar los edificios en tres dimensiones, la visualización resulta más impactante aún. En este tutorial contaremos cómo realizamos el mapa que muestra los precios promedio del metro cuadrado en cada parcela de la ciudad de Buenos Aires (Argentina) y San Pablo (Brasil), con sus respectivos edificios en 3D.

  1. Obtener los shapefiles con las geometrías de las parcelas/edificios de la ciudad y su respectiva altura y un dataset con las propiedades en venta y su precio.

En el caso de Buenos Aires, la información  está en archivos distintos.

2. Calcular el precio por metro cuadrado y la altura para cada parcela

A partir del dataset de propiedades y el de parcelas, utilizando un spatial join de Qgis, se calcula el precio promedio del metro cuadrado que le corresponde a cada parcela. Este tutorial explica simplemente cómo hacerlo.

Luego unimos los datos de las parcelas con la altura de cada edificio.

Se hace una union de estos datasets por el campo que identifica a cada parcela, que incluye la “sección”, la “manzana” y la “parcela”, para así poder asociar cada parcela a su altura correspondiente.

3. Transformar el shapefile en un tileset vectorial

En este punto transformamos el shapefile en un tileset vectorial que es un tipo información georeferenciada que usan múltiples tecnologías de mapas digitales para mostrar los datos.

Se denominan “tilesets” porque se trata de un malla de mosaicos que cubre la superficie deseada: cada mosaico tiene cierta información que va siendo dibujada a medida que navegamos por esa zona del mapa. Si no fuera por estos mosaicos sería muy lento mostrar toda la información que muestra el mapa.

Primero hay que convertir el shapefile producido en el primer punto en un GEOJSON (QGis=> guardar como => GeoJSON).

Usaremos el formato de tiles vectorial de Mapbox, mbtiles, ya que es ahí donde nosotros vamos a subir nuestro tileset. Para realizar la conversión de geojson a mbtiles usaremos el programa tippecanoe (https://github.com/mapbox/tippecanoe):

tippecanoe -o 3d_map_tileset.mbtiles -z 17 -Z 12 3d_map_tileset.geojson

Los parámetros z y Z son importantes, porque los tilesets se construyen por nivel de zoom. Cuanto más grande es el rango de zooms para el que se construye el tileset, más pesado es.

4. Subir el tileset a Mapbox Studio

Una vez generado el archivo, hay que subirlo a Mapbox Studio, en la sección datasets.

5. Programar Javascript

Vamos a necesitar programar un poco de javascript para poder mostrar la capa. De hecho, hay que hacer una aplicación en javascript que nos permita cargar un baselayer y el tileset en cuestión. Para eso vamos a usar Mapbox GL JS (https://github.com/mapbox/mapbox-gl-js).  La documentación sobre la API se encuentra en https://www.mapbox.com/mapbox-gl-js/api/.

Supongamos que vamos a hacer todo en un archivo llamado “our_map.html”. Los pasos a seguir serían:

  1. Crear el esqueleto de html:

<html>

<body

  <!– mapbox gl js –>

  <script src=’https://api.tiles.mapbox.com/mapbox-gl-js/v0.38.0/mapbox-gl.js’></script>

  <link href=’https://api.tiles.mapbox.com/mapbox-gl-js/v0.38.0/mapbox-gl.css’ rel=’stylesheet’ />

<script>

  // Here we are going to put our map code

</script>

</body>

</html>

Tenemos que realizar las siguientes tareas dentro del bloque <script>

        2. Cargar mapbox

  var center = [-58.388875,-34.612427];

 

      mapboxgl.accessToken = ‘YOUR ACCESS TOKEN’;

      var map = new mapboxgl.Map({

        container: ‘map’,

        style: ‘mapbox://styles/YOUTUSER/YOUR_BASE_STYLE’,

        center: center,

        zoom: 13.5,

        pitch: 59.5,

        bearing: 0

      });

     3. Cargar el tileset:

 map.on(‘style.load’, function () {

          map.addSource(‘buildings’,

              {“type”: “vector”,

                “url”: “THE TILESET URL”

              });

          map.addLayer({

            ‘id’: ‘buildings’,

            ‘interactive’: true,

            ‘type’: ‘fill-extrusion’,

            ‘source’: ‘buildings’,

            ‘source-layer’: ‘super_new_join_finalgeojson’,

            ‘paint’: {

              ‘fill-extrusion-height’: {

                ‘property’: ‘altura’,

                ‘stops’: [

                  [{zoom: 13, value: 0},   0],

                  [{zoom: 13.5, value: 1000}, 0],

                  [{zoom: 17.5, value: 0}, 0],

                  [{zoom: 17.5, value: 1000}, 1000]

                ]

              },

              ‘fill-extrusion-color’: {

                ‘property’: ‘precio’,

                ‘stops’: [

                  [0, ‘#e6e6e6’],

                  [700, ‘#ffffb2’],

                  [1754, ‘#fecc5c’],

                  [2233, ‘#fd8d3c’],

                  [2751, ‘#f03b20’],

                  [3683, ‘#bd0026’]

                ]

              },

              ‘fill-extrusion-opacity’: 0.9

            }

          }, ‘road_major_label’);

        });

Tomar nota de las partes más importantes:

 ‘fill-extrusion-height’: {

            ‘property’: ‘altura’,

}

Aquí estamos diciendo “tomar las alturas de los edificios del campo ‘altura’”.

Y

fill-extrusion-color: style: {

          ‘property’: ‘precio’,

          ‘stops’: [

            [0, ‘#e6e6e6’],

            [700, ‘#ffffb2’],

            [1754, ‘#fecc5c’],

            [2233, ‘#fd8d3c’],

            [2751, ‘#f03b20’],

            [3683, ‘#bd0026’]

          ]

        }

Aquí estamos diciendo “pintar usando los valores del campo ‘precio’ y usar los rangos para diferenciar los colores”, si no hay valor, usar ‘#e6e6e6’, si el valor está entre 0 y 700, usar ‘#ffffb2’, si el valor está entre 700 y 1754 usar  ‘#fecc5c’, y así sucesivamente.

El código completo sería:

<html>

  <body

    <!– mapbox gl js –>

    <script src=’https://api.tiles.mapbox.com/mapbox-gl-js/v0.38.0/mapbox-gl.js’></script>

    <link href=’https://api.tiles.mapbox.com/mapbox-gl-js/v0.38.0/mapbox-gl.css’ rel=’stylesheet’ />

    <div style=”padding:0; margin:0; width:100%; height:100%” id=”map”></div>

    <script>

      window.onload = function(){

        var center = [-58.388875,-34.612427];

        mapboxgl.accessToken = ‘YOUR ACCESS TOKEN’;

        var map = new mapboxgl.Map({

          container: ‘map’,

          style: ‘mapbox://styles/YOUTUSER/YOUR_BASE_STYLE’,

          center: center,

          zoom: 13.5,

          pitch: 59.5,

          bearing: 0

        });

        map.on(‘style.load’, function () {

          map.addSource(‘buildings’,

              {“type”: “vector”,

                “url”: “THE TILESET URL”

              });

          map.addLayer({

            ‘id’: ‘buildings’,

            ‘interactive’: true,

            ‘type’: ‘fill-extrusion’,

            ‘source’: ‘buildings’,

            ‘source-layer’: ‘super_new_join_finalgeojson’,

            ‘paint’: {

              ‘fill-extrusion-height’: {

                ‘property’: ‘altura’,

                ‘stops’: [

                  [{zoom: 13, value: 0},   0],

                  [{zoom: 13.5, value: 1000}, 0],

                  [{zoom: 17.5, value: 0}, 0],

                  [{zoom: 17.5, value: 1000}, 1000]

                ]

              },

              ‘fill-extrusion-color’: {

                ‘property’: ‘precio’,

                ‘stops’: [

                  [0, ‘#e6e6e6’],

                  [700, ‘#ffffb2’],

                  [1754, ‘#fecc5c’],

                  [2233, ‘#fd8d3c’],

                  [2751, ‘#f03b20’],

                  [3683, ‘#bd0026’]

                ]

              },

              ‘fill-extrusion-opacity’: 0.9

            }

          }, ‘road_major_label’);

        });

      }

    </script>

  </body>

</html>

Servir el HTML desde un server

Ahora hay que servir el html desde un server. En nuestra máquina local podemos usar http-server . Una vez instalado, (se puede instalar con npm: npm install http-server), hay que correrlo en la misma carpeta donde tenemos nuestro html. Y después, en el browser, navegar a localhost:8080/our_map.html.

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