前言

转载自AI Studio 项目链接https://aistudio.baidu.com/aistudio/projectdetail/2508303

最近发现一个专门实现地图可视化的库，因此整理出来记录自己的学习过程，说不定哪天就用上了（doge

大家如果想查看可视化效果应该需要用notebook打开，预览好像没法展示😲

一、Folium简介

Folium是Leaflet.js为Python提供的API，即可以使用Python语言调用Leaflet的地图可视化能力。

其中，Leaflet是一个地理信息可视化库。

二、基础介绍和实践

（一）、环境准备

# 安装folium库
!pip install folium

# 导入folium库
import folium
print(folium.__version__)

0.12.1

（二）地图框架构建

folium.folium.Map()详解

class folium.folium.Map(location=None, width='100%', height='100%', left='0%', top='0%', 
			position='relative', tiles='OpenStreetMap', attr=None, 
			min_zoom=0, max_zoom=18, zoom_start=10, 
			min_lat=-90, max_lat=90, min_lon=-180, 
			max_lon=180, max_bounds=False, crs='EPSG3857', 
			control_scale=False, prefer_canvas=False, no_touch=False, 
			disable_3d=False, png_enabled=False, zoom_control=True, **kwargs)

参数详解：

  • location (tuple or list, default None)：纬度和经度

  • width (pixel int or percentage string (default: ‘100%’))：地图宽度

  • height (pixel int or percentage string (default: ‘100%’))：地图高度

  • tiles (str, default ‘OpenStreetMap’) ：瓦片名称或使用TileLayer classass.

  • min_zoom (int, default 0)： 地图可缩放的最小级别

  • max_zoom (int, default 18)： 地图可缩放的最大级别

  • zoom_start (int, default 10) ： 地图的初始缩放级别

  • attr (string, default None)：当使用自定义瓦片时，传入自定义瓦片的名词

  • crs (str, default ‘EPSG3857’) ：投影坐标系标识

    1. EPSG3857: Web墨卡托投影后的平面地图，坐标单位为米。大部分国外地图使用的时该标准。
    2. EPSG4326: Web墨卡托投影后的平面地图，但仍然使用WGS84的经度、纬度表示坐标。
    3. EPSG3395: 墨卡托投影，主要用于航海图
    4. Simple: 简单的x，y匹配，用于自定义瓦片(比如游戏地图)

  • control_scale (bool, default False) ：是否在地图上显示缩放标尺

  • prefer_canvas (bool, default False)：强制使用Canvas渲染

  • no_touch (bool, default False) ：是否允许触摸事件

  • disable_3d (bool, default False) ：强制使用CSS 3D效果

  • zoom_control (bool, default True) ：是否要限制zoom操作

  • **kwargs：Leaflets地图类的其他参数

地球上同一个地理位置的经纬度，在不同的坐标系中，会有少量偏移，国内目前常见的坐标系主要分为三种：

  • 地球坐标系——WGS84：常见于GPS设备，Google地图等国际标准的坐标体系。
  • 火星坐标系——GCJ-02：中国国内使用的被强制加密后的坐标体系，高德坐标就属于该种坐标体系。
  • 百度坐标系——BD-09：百度地图所使用的坐标体系，是在火星坐标系的基础上又进行了一次加密处理。

所以在设置“tiles”时需要考虑目前手中得经纬度属于那种坐标系。

由于投影坐标系中没有GCJ-02和BD-09对应的标识，所以在自定义瓦片时主要经纬度能匹配上，crs中的设置可保持不变

import folium
import os

'''创建Map对象'''
m = folium.Map(location=[39.923697,119.552191],
              width='100%', height='100%', 
              zoom_start=14)

'''查看m的类型'''
m.__class__


folium.folium.Map

m
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# 保存地图
m.save('map.html')
获取各级地图

通过调整zoom_start得到不同比例的地图，关于获取地图的经纬度可通过百度地图拾取坐标系统。

# define the national map
national_map = folium.Map(location=[35.3, 100.6], zoom_start=4)
# display national map
national_map
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# define the city map
city_map = folium.Map(location=[39.93, 116.40], zoom_start=10)
# display city map
city_map
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大家可以根据自己的需求在上面的代码中调整经纬度location和初始缩放系数zoom_start获取自己想要的地图

更改地图样式

下面我们通过改变tiles的参数给地图换样式

关于tiles的参数，网上的资料如图：

但是其中部分已经不能用了，以下给出部分仍能用的tiles参数：

  1. titles=

    • ‘Stamen Terrain’
    • ‘Stamen Toner’
    • ‘Stamen Watercolor’

  2. 以下为自定义的tiles参数，也可以用：

    高德底图

    • 街道图 ：‘http://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_cn&size=1&scale=1&style=7&x={x}&y={y}&z={z}’
    • 卫星图：‘http://webst02.is.autonavi.com/appmaptile?style=6&x={x}&y={y}&z={z}’

更多底图获取可以点击链接：底图合集，里面的格式与高德的底图相似。

注：自定义地图底图需要修改attr参数，为瓦片的名字，嫌麻烦也可以随便写（不推荐。

最后给出部分不同地图样式的代码：

#默认地图样式
m = folium.Map(location=[39.923697,119.552191],
              zoom_start=14,tiles='OpenStreetMap',
              attr="Transport")
m
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m = folium.Map(location=[39.923697,119.552191],
              zoom_start=14,tiles='Stamen Toner')
m
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# 高德街道图，自定义的样式需修改attr参数
m = folium.Map(location=[39.923697,119.552191],
              zoom_start=14,tiles='http://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_cn&size=1&scale=1&style=7&x={x}&y={y}&z={z}',
              attr="a"
              )
m
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（三）地图标记

获取经纬度

在下面代码生成的地图上点击即可出现经纬度坐标

m = folium.Map(location=[46.1991, -122.1889],tiles='Stamen Terrain',zoom_start=13)
m.add_child(folium.LatLngPopup())
m
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点标记

folium.folium.Marker()常见参数介绍

  • location：经纬度坐标（纬度在前）
  • popup：标记点名称
  • tooltip：标记点提示信息
  • Folium.Icon类可以设置color, icon_color, icon, angle, prefix这5个参数：
    • color的可选项包括：[‘red’, ‘blue’, ‘green’, ‘purple’, ‘orange’, ‘darkred’, ‘lightred’, ‘beige’, ‘darkblue’, ‘darkgreen’, ‘cadetblue’, ‘darkpurple’, ‘white’, ‘pink’, ‘lightblue’, ‘lightgreen’, ‘gray’, ‘black’, ‘lightgray’] ，或者HTML颜色代码
    • icon_color同上
    • icon可以在Font-Awesome网站中找到对应的名字，并设置prefix参数为’fa’（其实这个prefix好像默认就是’fa‘）
    • angle以度为单位设置

下面展示标记的代码：（为了大家更好的理解参数作用，我做了一个很难看的标记🤣）

bj_point_map = folium.Map(location=[39.93, 115.40], zoom_start=12, tiles='Stamen Terrain')

folium.Marker(
    location=[39.95, 115.33],
    popup='Mt. Hood Meadows',
    icon=folium.Icon(icon='cloud-upload',color='red',icon_color='blue',angle=45),
    tooltip="tip"
).add_to(bj_point_map)

bj_point_map
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动态放置标记

folium.ClickForMarker()

但是试了一下好像没法改标记图标也没法改颜色

m = folium.Map(location=[46.8527, -121.7649],tiles='Stamen Terrain',zoom_start=13)

m.add_child(folium.ClickForMarker(popup='Waypoint'))
m
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圆标记

画圆用folium.Circle()或folium.CircleMarker()

参数介绍：

  • location：经纬度坐标（纬度在前）
  • popup：标记圆的名称
  • radius：半径
  • color：颜色，可用HTML颜色代码
  • fill：是否填充
  • fill_color：填充的颜色
bj_circle_map = folium.Map(location=[39.93, 116.40], zoom_start=12, tiles='Stamen Toner')

folium.Circle(
    radius=200,
    location=[39.92, 116.43],
    popup='The Waterfront',
    color='purple',
    fill=False,
).add_to(bj_circle_map)

folium.CircleMarker(
    location=[39.93, 116.38],
    radius=50,
    popup='Laurelhurst Park',
    color='#3186cc',
    fill=True,
    fill_color='#3186cc'
).add_to(bj_circle_map)

bj_circle_map
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线标记

folium.PolyLine()

参数介绍：

  • 经纬度组合需要用[]框起来
  • color：颜色，可用HTML颜色代码
bj_polyLine_map = folium.Map(location=[39.917834, 116.397036], zoom_start=13, zoom_control='False',
               tiles='http://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_cn&size=1&scale=1&style=8&x={x}&y={y}&z={z}&ltype=6',attr='AutoNavi')

folium.PolyLine([
    [39.917834,116.397036],
    [39.928614,116.391746],
    [39.937282,116.403187],
    [39.942143,116.382590]
],color='red').add_to(bj_polyLine_map)

bj_polyLine_map
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多边形标记

folium.Polygon()

参数介绍：

  • 经纬度组合需要用[]框起来
  • weight：线宽
  • color：颜色，可用HTML颜色代码
  • fill：是否填充
  • fill_color：填充的颜色
  • fill_opacity： 填充透明度
bj_Polygon_map = folium.Map(location=[39.917834, 116.397036], zoom_start=13, zoom_control='False',
               tiles='http://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_cn&size=1&scale=1&style=8&x={x}&y={y}&z={z}&ltype=6',attr='AutoNavi')

folium.Polygon([
    [39.917834,116.397036],
    [39.928614,116.391746],
    [39.942143,116.382590],
    [39.937282,116.403187],
],color='blue', weight=2, fill=True, fill_color='blue', fill_opacity=0.3).add_to(bj_Polygon_map)

bj_Polygon_map
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参考资料

后记

关于folium库的更多进阶使用稍后会更新！

学好这个库，玩转地图可视化😎！

个人简介

作者：刘廷楠

东北大学秦皇岛分校2019级车辆工程本科生

感兴趣方向：计算机视觉、深度学习

我在AI Studio上获得钻石等级，点亮9个徽章，来互关呀~

# 自然语言处理 # bert # 深度学习 # paddlepaddle
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