Files
enduro-trails/docs/work-items/ET-013/01-brd.md
claude-bot 7df1ffe75c
All checks were successful
CI / lint (push) Successful in 4s
CI / test (push) Successful in 9s
CI / build (push) Successful in 2s
analyst(ET): auto-commit from analyst run_id=78
2026-06-04 09:28:51 +00:00

233 lines
27 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
---
type: brd
work_item_id: ET-013
title: "BRD: Сохранить выразительность перепадов высот на z9-z11"
version: 1
status: draft
created_at: 2026-06-04
updated_at: 2026-06-04
authors:
- "agent:analyst"
related:
- "PH-6.terrain"
---
# BRD — ET-013: Сохранить выразительность перепадов высот на z9-z11
## 1. Цель
На зумах **z9-z11** перепады высот должны читаться визуально
сопоставимо с z8: пользователь видит «где холмы, где равнина»,
а не однородную засветку.
Сейчас при увеличении зума с z8 (где перепады бросаются в глаза
через слой «Перепады»/TRI и общий цветовой контраст) до z9-z11
происходит резкая потеря выразительности:
- **z8** — слой «Перепады» (TRI) хорошо читается: крупные пятна
«шершавости» рельефа покрывают значимую долю кадра, базовая
подложка остаётся видна, перепады бросаются в глаза.
- **z9** — кнопка «Тени рельефа» (hillshade) **disabled**
(UI-минзум = 10), TRI ещё работает, но визуально пятна
становятся мельче и контраст слабее.
- **z10-z11** — hillshade включается, но его `opacity=0.40` и
отсутствие усиления контраста делают теневой рельеф «бледной
плёнкой» поверх подложки; TRI не компенсирует, потому что
его `opacity=0.70` рассчитано на z5-z8.
ET-013 = **скалировать paint-параметры (opacity, contrast,
resampling) hillshade и TRI по зуму** так, чтобы на z9-z11
рельеф читался сопоставимо с z8, без перегенерации растровых
тайлов и без новых данных.
## 2. Контекст
### 2.1 Текущая реализация (после PH-6)
**Источники тайлов** (`src/api/main.py:1240`):
- `/terrain/hillshade/{z}/{x}/{y}.png` — теневой рельеф.
- `/terrain/tri/{z}/{x}/{y}.png` — Terrain Ruggedness Index («Перепады»).
- `/terrain/hypso/{z}/{x}/{y}.png` — гипсометрия (на текущий
момент в UI не подключён; вне scope ET-013).
По PH-6 BRD тайлы нарезаны **z8-z14** (PNG 256×256), сгенерированы
из SRTM 30м со следующими параметрами:
- hillshade: azimuth 315°, altitude 45°, **z-factor 1.5**;
- TRI: классификация (flat / nearly flat / slightly rugged /
rugged / very rugged), цветовая шкала.
**Клиентский рендеринг** (`src/web/app.js`):
```js
// Строка ~2782-2783:
applyTerrainLayer('terrain-hillshade', TERRAIN_BASE_URL + '/hillshade/{z}/{x}/{y}.png',
hillshadeChecked, 0.40, 10, 15);
applyTerrainLayer('terrain-tri', TERRAIN_BASE_URL + '/tri/{z}/{x}/{y}.png',
triChecked, 0.70, 5, 15);
```
`applyTerrainLayer(id, tileUrl, enabled, opacity, minzoom, maxzoom)` (строка 3316):
- создаёт `raster` source с `tileSize: 256`, `scheme: 'tms'`,
`minzoom`, `maxzoom`;
- добавляет `raster` layer с paint `{raster-opacity, raster-resampling: 'linear'}`;
- никаких zoom-tier выражений: opacity — **константа**.
**UI-минзум hillshade** (`src/web/app.js:3359`):
```js
function updateHillshadeAvailability() {
const zoom = map.getZoom();
if (zoom < 10) { cb.disabled = true; hint.style.display = 'inline'; ... }
}
```
То есть на z9 чекбокс «Тени рельефа» неактивен и видна подсказка
«Зум 10+». На диске тайл z9 есть (нарезка z8-14), но клиент его
не запрашивает.
### 2.2 Ответы на open questions из бизнес-запроса
| Вопрос | Ответ |
|---|---|
| Чем рисуется рельеф? | Двумя независимыми raster-слоями: **hillshade** (PNG, z8-14 на диске, z10-15 в UI) и **TRI/«Перепады»** (PNG, z8-14 на диске, z5-15 в UI). Гипсометрия в UI сейчас не подключена. |
| Где задаётся стиль по зумам? | `src/web/app.js:2782-2783` (вызовы `applyTerrainLayer` с константой opacity), `src/web/app.js:3316-3357` (создание raster-слоя), `src/web/app.js:3359-3377` (UI-минзум hillshade). Никаких zoom-tier выражений нет — opacity скаляр. |
| До какого зума нарезаны тайлы? | По PH-6 BRD: **z8-z14**. На z15 на клиенте работает overzoom MapLibre (maxzoom source < maxzoom layer). Для ET-013 ключевое: на z9-z11 тайлы **есть на диске** — проблема исключительно в рендеринге. |
| Хватает ли разрешения SRTM 30м на z9-z11? | Да. На z9 1 пиксель тайла ≈ 300м, на z10 ≈ 150м, на z11 ≈ 75м — везде есть запас относительно 30м SRTM. Перепады «теряются» не из-за разрешения данных, а из-за низкого контраста при рендере + отключённого hillshade на z9. |
| Нужен ли отдельный стиль для крупных зумов? | **Нет**, отдельный layer не нужен. Достаточно: (а) снизить UI-минзум hillshade до z9; (б) перевести `raster-opacity` и `raster-contrast` в zoom-aware `interpolate`-выражения; (в) на крупных зумах переключить `raster-resampling` на `nearest`, чтобы перепады были резкими. |
### 2.3 Почему это бизнес-важно
- **UX expectation**: пользователь зумит карту чтобы детальнее
посмотреть рельеф — а получает обратное: «было видно — стало
плоско». Это контр-интуитивно и снижает доверие к слою.
- **Целевая задача продукта** (эндуро-планирование): на z9-z11
пользователь оценивает «насколько холмистая зона между двумя
точками маршрута» — именно этот масштаб ключевой для выбора
направления. Сейчас на этом масштабе слой работает плохо.
- **Низкозатратное исправление**: данные есть, тайлы есть,
логика рендера тривиально дополняется zoom-tier выражениями.
Полезность/стоимость очень высокая.
### 2.4 Что НЕ делаем (обоснование)
| Альтернатива | Решение | Причина |
|---|---|---|
| Перегенерировать hillshade с z-factor 2.5-3.0 для z9-z14 | **Out of scope.** | Требует доступа к infra-pipeline SRTM, пересборки и редеплоя растровых тайлов. Если frontend-калибровки (F-02..F-05) недостаточно — отдельный work item «hillshade-rerender-z9-z14». |
| Добавить векторные горизонтали (contours) | **Out of scope.** | Контуров в стэке нет. Это новая фича уровня PH-6.5, требует pipeline на отдельных vector tiles. |
| Перейти на MapLibre `hillshade` layer (raster-dem) | **Out of scope.** | Требует поднять DEM в формате Terrarium/Mapbox-RGB. Это смена архитектуры рельефа. |
| Multidirectional hillshade (4 азимута) | **Out of scope.** | Требует пересборки тайлов и комбинирования; см. строку 1. |
| Подключить гипсометрию в UI на z9-z11 | **Out of scope.** | Hypso тайлы есть на диске, но UI не имеет переключателя — отдельная задача. |
| Менять PH-6 параметры hillshade (azimuth/altitude) | **Out of scope.** | Это калибровка генератора, не клиентская проблема. |
## 3. Scope
### In scope
| # | Функция |
| ----- | ---------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| F-01 | Понизить UI-минзум hillshade с 10 до **9** в `updateHillshadeAvailability` (тайлы z9 есть на диске). |
| F-02 | Понизить `minzoom` источника `terrain-hillshade-source` с 10 до 9 (через изменение вызова `applyTerrainLayer`). |
| F-03 | Опционально: обновить UI-hint «Зум 10+» → «Зум 9+» в `#terrain-hillshade-hint`. |
| F-04 | Расширить `applyTerrainLayer` так, чтобы параметр `opacity` мог быть либо числом (текущий контракт), либо MapLibre `interpolate`-выражением. Никаких новых публичных функций. |
| F-05 | Для hillshade использовать `raster-opacity` zoom-aware: 9→0.65, 10→0.60, 11→0.55, 12→0.50, 14→0.40. Цель: компенсировать «бледность» теней на z9-z11. |
| F-06 | Для hillshade добавить `raster-contrast` zoom-aware: 9→0.40, 10→0.35, 11→0.30, 12→0.15, 14→0.00. Цель: подчеркнуть перепады без перегенерации. |
| F-07 | Для hillshade установить `raster-resampling: 'nearest'` на z9-z11 (т.е. везде, где `raster-resampling` не игнорируется). Цель: резкие края перепадов вместо размытия. Сейчас стоит `'linear'`. Замечание: MapLibre не поддерживает интерполяцию `raster-resampling` по зуму, поэтому компромисс — глобально `'nearest'` для hillshade на всех зумах ≥ 9. На z12+ это допустимо (текстура остаётся читаемой при overzoom). |
| F-08 | Для TRI («Перепады») использовать `raster-opacity` zoom-aware: 5→0.55, 7→0.65, 8→0.70 (как сейчас), 9→0.80, 10→0.85, 11→0.85, 12→0.75, 15→0.70. Цель: усилить TRI ровно на z9-z11 (как компенсацию за рывок hillshade), не трогая z8 и не превращая карту в кашу на z5-z7. |
| F-09 | Для TRI установить `raster-resampling: 'nearest'`. TRI — категориальная классификация (5 уровней), линейный ресемпл размывает границы классов. Цель: резкие границы «спокойно/шероховато». |
| F-10 | UI: контракт переключателей «Тени рельефа» / «Перепады» в `#terrain-popup` не меняется. Чекбоксы, persistence в localStorage (`terrain-hillshade`, `terrain-tri`) — без изменений. |
| F-11 | Регрессия z8: визуально слой «Перепады» на z8 выглядит как раньше (opacity 0.70). |
| F-12 | Регрессия z12-z15: hillshade и TRI не становятся темнее/контрастнее, чем были (calibration возвращается к старым значениям к z14). |
| F-13 | Регрессия performance: количество запросов растровых тайлов на сессию не должно вырасти больше, чем на +35% (грубая оценка: +1 zoom-уровень для hillshade на z9 добавляет ~25% тайлов на сессию активного зумирования). |
| F-14 | Документация: ADR не нужен (это калибровка, не архитектурное решение). Опциональный `06-adr/` остаётся пустым. Изменения покрываются TRZ и комментарием в коде, ссылающимся на ET-013. |
### Out of scope
- **Перегенерация hillshade с большим z-factor** (отдельная задача, см. §2.4).
- **Добавление векторных горизонталей** (отдельная задача).
- **Переход на raster-dem / Mapbox Terrain RGB** (смена архитектуры).
- **Multidirectional hillshade** (требует pipeline).
- **Подключение гипсометрии в UI** (отдельная задача).
- **Изменение PH-6 параметров hillshade на сервере** (azimuth, altitude, z-factor).
- **Изменение генератора TRI** (классификация, цветовая шкала).
- **Тайл-кэш на стороне сервера** (раздача через FastAPI с `Cache-Control: max-age=31536000` уже есть).
- **Изменение UI чекбоксов** (только текст hint'а в F-03).
- **Изменение TERRAIN_DIR / endpoint contract** (`src/api/main.py:1240-1255`).
- **Изменения PWA / offline-кэш стратегии для тайлов** (PH-9, не сейчас).
## 4. Метрики успеха
| # | Метрика | Критерий |
| --- | -------------------------------------------------------------------- | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| M-1 | Hillshade доступен на z9 | Чекбокс «Тени рельефа» при `zoom = 9` **не disabled**; hint скрыт; vector-source запрашивает тайлы при включении. |
| M-2 | Hillshade-opacity zoom-aware | `paint['raster-opacity']` для слоя `terrain-hillshade``interpolate`-выражение со stops для z9, z10, z11, z12, z14. |
| M-3 | Hillshade-contrast zoom-aware | `paint['raster-contrast']``interpolate`-выражение с положительными значениями на z9-z11 и 0 на z14. |
| M-4 | Hillshade-resampling | `paint['raster-resampling']` для `terrain-hillshade` = `'nearest'`. |
| M-5 | TRI-opacity zoom-aware | `paint['raster-opacity']` для `terrain-tri``interpolate`-выражение со stops для z5..z15. |
| M-6 | TRI-resampling | `paint['raster-resampling']` для `terrain-tri` = `'nearest'`. |
| M-7 | Регрессия z8 | На z8 видимость слоя «Перепады» (TRI) визуально не отличается от состояния до ET-013 (opacity stops содержат точку `8 → 0.70`). |
| M-8 | Регрессия z14-z15 | На z14 hillshade visually близок к до-ET-013 (opacity ~0.40, contrast ~0). |
| M-9 | Качественный тест z9-z11 | На скриншоте z10 над холмистым районом (например, юг Москвы / Ока) перепады «явно различимы» — критерий ручной (TC-UI-04-Z10-Q). При отказе — донастройка stops. |
| M-10 | Сетевой объём | При типичной сессии (10 зумов между z8 и z12 c включёнными обоими слоями) объём загруженных PNG-тайлов hillshade и TRI вырос не более чем на 35%. |
## 5. Риски
| # | Риск | Вероятность | Влияние | Митигация |
| ---- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | ----------- | ------- | ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| R-1 | `raster-contrast` со значением 0.4 даёт «жесть» — пересвет/чернота на тёмных тайлах. | Средняя | Среднее | TC-UI-04-Z10-Q — визуальная приёмка. При проблеме — снизить contrast в stops до 0.25-0.30. F-06 — точки калибруются итеративно. |
| R-2 | На тёмной теме (`theme-dark`, ET-007) hillshade при opacity 0.65 и contrast 0.4 сливается с подложкой в кашу. | Средняя | Среднее | TC-UI-09-Z10-DARK-Q. При проблеме — добавить отдельные stops для dark-theme через `theme-change` event. Прозрачнее (например 0.55 вместо 0.65) на dark. |
| R-3 | На спутниковой подложке (ET-007) opacity 0.65 + contrast 0.4 слишком «глушит» космоснимок. | Низкая | Среднее | TC-UI-08-Z10-SAT-Q. Hillshade на спутнике пользователю обычно не нужен — он использует подложку как замену рельефу. Если визуально некрасиво — на спутнике hillshade оставить opacity 0.40 (старое поведение). |
| R-4 | Снижение UI-минзума hillshade до 9 раздувает сетевой трафик (z9 тайл = 4× больше z8 → область покрывается 4× меньшим числом тайлов, но каждый сессия теперь видит на 1 zoom-уровень больше). | Низкая | Низкое | M-10 (≤ +35%). На практике пользователь либо «включил и не двигается», либо «зумит — тайлы кэшируются». nginx и браузер кэшируют PNG агрессивно (Cache-Control: immutable, см. main.py:1252). |
| R-5 | `raster-resampling: 'nearest'` на overzoom (z12-z15) даёт «пикселизацию», крупные квадраты вместо плавных теней. | Средняя | Низкое | TC-UI-06-Z14-Q. На z12-z14 пользователь обычно отключает hillshade — для города нужна подложка. Если визуально плохо — переключить на `'linear'` на z12+ через JS-логику (отдельный layer). В MVP оставляем `'nearest'`. |
| R-6 | Изменение opacity TRI на z9-z11 (с 0.7 до 0.85) перекрывает грунтовки / тропы (`trails-track`, `trails-path-bridleway`). | Низкая | Низкое | `applyTerrainLayer` уже вставляет terrain-слои **перед** первым слоем `trails-*` или `poi-*` (`src/web/app.js:3337-3339`). z-order остаётся правильным. |
| R-7 | После изменения paint-выражения старый clients (вкладка в браузере) видит «сломанный стиль» при F5. | Очень низкая| Низкое | Простой релоад страницы решает (стили задаются в JS, не в localStorage). Никакой миграции состояния не требуется. |
| R-8 | `interpolate` с `raster-contrast` плохо поддерживается старыми версиями MapLibre. | Низкая | Низкое | MapLibre 4.7.0 (`unpkg.com/maplibre-gl@4.7.0`, см. index.html:10) поддерживает `interpolate` для всех raster paint-properties. |
| R-9 | TRI на z5-z7 при увеличении opacity на крупных зумах остаётся как было — но без stops для z5/z6/z7 может «прыгнуть». | Низкая | Низкое | F-08 явно задаёт stops для z5, z7, z8 — сохранение прежнего поведения на z5-z7. interpolate-линейный гарантирует гладкость. |
| R-10 | Цвета TRI (категориальная палитра) на nearest-resampling показывают резкие границы 30-метровых клеток SRTM — выглядит «зернисто». | Средняя | Низкое | Это и есть желаемое поведение: пользователь видит «реальные» границы перепадов, а не сглаженный туман. Если визуально не нравится — оставить `'linear'` для TRI (откатить F-09). |
| R-11 | Если на test-среде тайлы z9-z11 не нарезаны (расхождение с PH-6 BRD), при включении hillshade на z9 будут 404. | Низкая | Высокое | Pre-implementation check: `curl https://openclaw.mva154.duckdns.org/enduro/terrain/hillshade/9/X/Y.png` должен вернуть 200. Если 404 — задача делится: сначала догенерить тайлы (PH-6 follow-up), потом ET-013. |
## 6. Зависимости
### Frontend
- `src/web/app.js`:
- `onTerrainCheckbox` (~2782): вызовы `applyTerrainLayer`.
- `applyTerrainLayer` (~3316): расширить, чтобы принимать opacity-выражение и paint-объект.
- `updateHillshadeAvailability` (~3359): сменить порог `< 10` на `< 9`.
- `src/web/index.html`:
- `#terrain-hillshade-hint` (строка 60): обновить текст «Зум 10+» → «Зум 9+».
- Стили карты `style.json`/`style-dark.json` — без изменений (растровые слои не описаны в стилях, они добавляются динамически из JS).
### Backend
- `src/api/main.py:1240-1255` (`terrain_tile`) — **без изменений**. Никаких новых endpoint, query, заголовков.
### Тесты
- Новые unit-тесты `tests/unit/test_terrain_paint.py` (новый файл) — проверка структуры paint-выражений (stops, типы значений). Запуск через Node/jsdom либо чистый JS-парсер MapLibre style spec (см. TRZ §3.13).
- Расширение существующих тестов слоёв (если есть). На текущий момент в репо нет тестов для `applyTerrainLayer` — добавляем минимальные.
- UI-тесты: `04b-ui-test-cases.md`.
### Документация
- `01-brd.md` (этот файл).
- `02-trz.md`, `03-acceptance-criteria.md`, `04-test-plan.yaml`, `04b-ui-test-cases.md`.
- ADR не требуется (это калибровка paint-параметров, не архитектурное решение). Если в реализации возникнет нужда в добавлении dark/satellite-specific paint-таблиц — добавляется `06-adr/adr-0001-theme-specific-terrain.md`.
### Инфра / Данные
- Test-среда `https://openclaw.mva154.duckdns.org/enduro/` — существующий деплой.
- Растровые тайлы рельефа в `/home/slin/enduro-trails/data/terrain/{hillshade,tri}/{z}/{x}/{y}.png`**существующие**, без перегенерации.
- **Обязательная pre-implementation проверка**: тайлы hillshade z9 и z10 над ЦФО действительно доступны (R-11).
```bash
curl -I https://openclaw.mva154.duckdns.org/enduro/terrain/hillshade/9/308/158.png
curl -I https://openclaw.mva154.duckdns.org/enduro/terrain/hillshade/10/617/317.png
```
Ожидается HTTP 200 на оба.
### Связи с другими work items
- **PH-6.terrain** — родительская фаза. ET-013 — post-MVP калибровка её UI.
- **ET-007** — переключатель подложки Схема/Спутник. R-3 покрывает совместимость.
- **ET-009 / ET-008** — публичные GPS-треки. Не пересекаются (отдельные источники и слои).
- Будущий work item «hillshade-rerender-z9-z14 с z-factor 2.5» — на случай, если frontend-калибровки недостаточно.
## 7. План в одну строку
Снижаем UI-минзум hillshade с 10 до 9, переводим `raster-opacity` и
`raster-contrast` hillshade в zoom-aware `interpolate`-выражения
с пиком контраста на z9-z11, аналогично усиливаем opacity TRI на
z9-z11, переключаем `raster-resampling` на `'nearest'` — без
перегенерации растровых тайлов и без изменения backend.