三維數(shù)字地球的構建方法以及三維數(shù)字地球系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三維數(shù)字地球的構建方法，包括步驟：S101、采集處理地理數(shù)據(jù)并保存，通過http服務或web服務發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)；S102、整合所述地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，對所述地理數(shù)據(jù)三維可視化和虛擬化，并形成三維數(shù)字地球應用程序；將三維渲染能力虛擬化，實現(xiàn)三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的GPU實時加速渲染；S103、通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序獲取三維數(shù)字地球的圖像信息，以顯示三維數(shù)字地球。本發(fā)明還提供了與如上方法相對應的三維數(shù)字地球系統(tǒng)。本發(fā)明將數(shù)字地球應用的大量數(shù)據(jù)傳輸問題簡化為圖片傳輸問題，消除了對客戶端設備計算能力和存儲能力的限制。
【專利說明】三維數(shù)字地球的構建方法以及三維數(shù)字地球系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及三維地理信息【技術領域】，尤其涉及一種支持桌面虛擬化應用的三維數(shù)字地球的構建方法以及相應的三維數(shù)字地球系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]三維數(shù)字地球是在傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)技術的基礎上，以真實三維場景虛擬現(xiàn)實，具有直觀真實可視和高效等特點已在數(shù)字城市、數(shù)字海洋、導航等領域得到廣泛應用。三維數(shù)字地球的可視化功能是數(shù)字地球的重要功能之一，它依賴大量精準的數(shù)據(jù)提供更為豐富逼真的信息，使各種用戶結合自己相關的經(jīng)驗與理解就可以做出準確而快速的空間決策。三維數(shù)字地球海量數(shù)據(jù)的交互式真實感可視化能力和復雜空間數(shù)據(jù)分析能力對客戶端計算機軟硬件環(huán)境具有較高的要求，所以需要在運行三維地理信息應用程序的客戶機安裝圖形顯卡和其它較好的硬件配置才能獲得較好的用戶體驗，而在一些便攜設備如上網(wǎng)本、手機、平板電腦等設備上則運行不流暢或無法正常運行。
[0003]中國專利申請文件CN102945570A公開了一種全空間數(shù)字地球模型的構建方法，該方法首先采用網(wǎng)格剖分和插值的方式快速、自動的將地球空間實體模型在三維空間中構建出來，為了提升軟件性能和減少數(shù)據(jù)渲染壓力，采用基于L0D(Levels of Detail，細節(jié)層次模型)的地球空間模型多尺度表達機制，將數(shù)字地球三維可視化到計算機屏幕上。但是這類方法以及與此類似的其他方法主要側重于研究如何提高客戶端三維引擎的渲染效率，本質上是客戶端渲染，對客戶機的渲染能力、計算分析能力以及網(wǎng)絡通信能力的要求仍然較高，該類方法無法應用于瘦客戶機模式。
[0004]與此同時，隨著云計算技術的快速發(fā)展，云計算技術中的虛擬化技術成為業(yè)界的研究熱點，并且出現(xiàn)了支持瘦客戶機的桌面虛擬化技術。將計算機的桌面進行虛擬化，以達到桌面使用的安全性和靈活性，可以通過任何設備，在任何地點，任何時間訪問在網(wǎng)絡上的屬于我們個人的桌面系統(tǒng)。但是目前主流的桌面虛擬化技術在3D圖形應用程序方面很難滿足客戶的需求，這也使得三維數(shù)字地球在移動設備上使用成為一個瓶頸問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供了一種支持桌面虛擬化應用的三維數(shù)字地球的構建方法以及相應的三維數(shù)字地球系統(tǒng)，消除了對客戶端設備計算能力和存儲能力的限制，實現(xiàn)了三維數(shù)字地球應用程序與客戶端設備配置無關的應用。
[0006]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術方案:
[0007]一種三維數(shù)字地球的構建方法，包括步驟:
[0008]S101、采集處理地理數(shù)據(jù)并保存，通過http服務或web服務發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)；
[0009]S102、整合所述地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，對所述地理數(shù)據(jù)三維可視化和虛擬化，并形成三維數(shù)字地球應用程序；將三維渲染能力虛擬化，實現(xiàn)三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的GPU實時加速渲染；
[0010]S103、通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序獲取三維數(shù)字地球的圖像信息，以顯示三維數(shù)字地球。
[0011]其中，步驟SlOl具體包括:
[0012]采集地理數(shù)據(jù)，處理地形、影像、模型和矢量數(shù)據(jù)，使所述數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一并適應三維場景渲染；通過統(tǒng)一空間編碼方法使地形幾何與紋理數(shù)據(jù)按照編碼一一對應，對地形和影像數(shù)據(jù)進行多細節(jié)層次劃分，使之能夠適應大規(guī)模場景數(shù)據(jù)自動調(diào)度；
[0013]根據(jù)數(shù)據(jù)量大小和訪問負載需求大小動態(tài)調(diào)配節(jié)點數(shù)；將地形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)發(fā)布為http服務，將矢量數(shù)據(jù)發(fā)布為web服務。
[0014]其中，步驟S102具體包括:
[0015]采用OpenGL編寫基礎數(shù)字地球引擎底層，將地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務整合，經(jīng)過軟件開發(fā)形成三維數(shù)字地球應用程序；
[0016]對三維場景渲染形成三維數(shù)字地球的圖像信息；
[0017]將所述圖像信息回傳到一虛擬機的應用程序端。
[0018]其中，步驟S102中，首先將所述圖像信息壓縮處理再回傳到一虛擬機的應用程序端，然后在所述虛擬機中解壓所述圖像信息。
[0019]其中，通過遠程控制協(xié)議將所述虛擬機與一客戶端設備連接，由所述客戶端設備通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序，在客戶端設備中顯示三維數(shù)字地球。
[0020]本發(fā)明的另一方面是提供一種三維數(shù)字地球系統(tǒng)，包括:
[0021]數(shù)據(jù)服務集群，用于處理地理數(shù)據(jù)并保存，并且發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務；
[0022]基礎設施服務集群，包括宿主機以及由宿主機生成的虛擬機，所述宿主機配置有圖形顯卡；所述基礎設施服務集群中還包括虛擬化渲染模塊和遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述虛擬化渲染模塊包括數(shù)據(jù)應用子模塊和3D圖形加速渲染集群，所述數(shù)據(jù)應用子模塊整合所述數(shù)據(jù)服務集群發(fā)布的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，形成三維數(shù)字地球應用程序并安裝在所述虛擬機上；所述3D圖形加速渲染集群用于將所述宿主機的三維渲染能力虛擬化，實現(xiàn)三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的GPU實時加速渲染；所述遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊用于實現(xiàn)所述虛擬機與所述宿主機之間信息的實時傳輸和交互。
[0023]其中，所述3D圖形加速渲染集群為VMGL，所述VMGL包括VMGL客戶端和VMGL服務器端，所述VMGL客戶端在所述虛擬機中將圖形處理命令發(fā)送給所述宿主機，所述VMGL服務器端在所述宿主機中實現(xiàn)加速渲染，將渲染完成后得到的圖像信息回傳到所述虛擬機。
[0024]其中，所述遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊中還包括圖像壓縮和解壓模塊，用于將所述宿主機渲染完成后得到的圖像信息先進行壓縮處理再回傳到所述虛擬機，然后在所述虛擬機中解壓所述圖像信息。
[0025]其中，所述數(shù)據(jù)服務集群包括數(shù)據(jù)處理子模塊、數(shù)據(jù)發(fā)布子模塊和數(shù)據(jù)庫子模塊，所述數(shù)據(jù)處理子模塊用于處理地理數(shù)據(jù)，使所述地理數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一并適應三維場景渲染；所述數(shù)據(jù)發(fā)布子模塊發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務；所述數(shù)據(jù)庫子模塊用于存儲所述三維數(shù)字地球應用程序所需要的元數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。
[0026]其中，所述虛擬機通過遠程控制協(xié)議與一客戶端設備連接，所述客戶端設備用于通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序，以顯示三維數(shù)字地球。
[0027]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明所提出的支持桌面虛擬化應用的三維數(shù)字地球構建方法，將三維地理數(shù)據(jù)的渲染放到虛擬機的服務器端，虛擬機客戶端接收渲染結果并能實時交互控制，實現(xiàn)將數(shù)字地球應用的大量數(shù)據(jù)傳輸問題簡化為圖片傳輸問題，消除了對客戶端設備計算能力和存儲能力的限制，克服了現(xiàn)有技術中的三維數(shù)字地球應用程序對客戶端設備配置性能要求高的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明一實施例提供的三維數(shù)字地球系統(tǒng)框架結構示意圖。
[0029]圖2是本發(fā)明一實施例提供的三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的數(shù)據(jù)渲染和交互流程圖。
[0030]圖3是本發(fā)明實施例中三維數(shù)字地球的構建方法的步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0031]如前所述，本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術中的三維數(shù)字地球應用程序對客戶端設備配置性能要求高的問題，提出了一種支持桌面虛擬化應用的三維數(shù)字地球系統(tǒng)，將三維地理數(shù)據(jù)的渲染放到虛擬機的服務器端，虛擬機客戶端接收渲染結果并能實時交互控制，實現(xiàn)將數(shù)字地球應用的大量數(shù)據(jù)傳輸問題簡化為圖片傳輸問題，用戶通過客戶端設備訪問虛擬桌面中的應用程序，獲得三維數(shù)字地球的圖像信息，消除了對客戶端設備計算能力和存儲能力的限制。
[0032]下面將結合附圖用實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的三維數(shù)字地球系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務集群1、以及基礎設施服務集群2。所述基礎設施服務集群2通過遠程控制協(xié)議與一客戶端設備3連接。所述數(shù)據(jù)服務集群I用于采集處理地理數(shù)據(jù)并保存，通過http服務或web服務發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)；所述基礎設施服務集群2用于整合所述地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，對所述地理數(shù)據(jù)三維可視化和虛擬化，并形成三維數(shù)字地球應用程序；所述客戶端設備3用于通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序，以顯示三維數(shù)字地球。
[0034]其中，所述數(shù)據(jù)服務集群I包括多個數(shù)據(jù)服務器101 (數(shù)據(jù)服務器I?η)和數(shù)據(jù)庫服務器102。所述數(shù)據(jù)服務集群I分為數(shù)據(jù)處理子模塊103、數(shù)據(jù)發(fā)布子模塊104和數(shù)據(jù)庫子模塊105。所述數(shù)據(jù)處理子模塊102用于處理地理數(shù)據(jù)，使所述地理數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一并適應三維場景渲染；所述數(shù)據(jù)發(fā)布子模塊104用于發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務；所述數(shù)據(jù)庫子模塊105用于存儲三維數(shù)字應用程序所需要的元數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。
[0035]其中，所述基礎設施服務集群2包括宿主機201以及由宿主機201生成的虛擬機202。所述宿主機201配置有高性能的專業(yè)圖形顯卡203 (例如NVIDIA或ATI的高性能顯卡)。所述基礎設施服務集群2中還包括虛擬化渲染模塊204和遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊205。所述虛擬化渲染模塊204包括數(shù)據(jù)應用子模塊2041和3D圖形加速渲染集群2042。所述數(shù)據(jù)應用子模塊2041整合所述數(shù)據(jù)服務集群I發(fā)布的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，形成三維數(shù)字應用程序2021并安裝在所述虛擬機202上。所述3D圖形加速渲染集群2042用于將所述宿主機201的三維渲染能力虛擬化，實現(xiàn)三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的GPU(Graphic Processing Unit,圖形處理器)實時加速渲染；所述遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊205用于實現(xiàn)所述虛擬機202與所述宿主機201之間、以及所述虛擬機202與所述客戶端設備3之間信息的實時傳輸和交互。
[0036]進一步的，所述遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊205中還包括壓縮模塊2501和解壓模塊2502，用于將所述宿主機201渲染完成后得到的圖像信息先進行壓縮處理再回傳到所述虛擬機202，然后在所述虛擬機202中解壓所述圖像信息。
[0037]具體的，所述3D圖形加速渲染集群2402為VMGL (Virutal Machine GraphicsLibrary,虛擬機圖形庫)，如圖2所示，所述VMGL包括VMGL客戶端和VMGL服務器端，所述VMGL客戶端獲取三維數(shù)字地球應用程序的請求信息，在虛擬機處理線程中將圖形處理命令發(fā)送給所述宿主機，所述VMGL服務器端調(diào)用宿主機處理線程，由VMGL渲染線程實現(xiàn)加速渲染，并將渲染完成后得到的圖像信息進行壓縮處理后回傳到所述三維數(shù)字地球應用程序端。
[0038]本實施例中，所述客戶端設備3用于讓用戶使用所述三維數(shù)字地球應用程序2021,以顯示三維數(shù)字地球,可以選擇是安裝有遠程桌面客戶端的(針對windows、Iinux>android或IOS等系統(tǒng)開發(fā)遠程桌面程序)PC機，瘦客戶機、手機或平板電腦。
[0039]下面介紹與如上所述的三維數(shù)字地球系統(tǒng)響應的三維數(shù)字地球的構建方法，如圖3所示，包括步驟:
[0040]S101、搭建數(shù)據(jù)服務集群1，采集處理地理數(shù)據(jù)并保存，通過http服務或web服務發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)。在本實施例中，該步驟具體為:建立地理信息數(shù)據(jù)服務器(包括多個數(shù)據(jù)服務器101和數(shù)據(jù)庫服務器102)，可分別為地形數(shù)據(jù)服務器、影像服務器、模型服務器、矢量服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和應用程序服務器；采集地理數(shù)據(jù)，處理地形、影像、模型和矢量數(shù)據(jù)，使所述數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一并適應三維場景渲染；通過統(tǒng)一空間編碼方法使地形幾何與紋理數(shù)據(jù)按照編碼一一對應，對地形和影像數(shù)據(jù)進行多細節(jié)層次劃分，使之能夠適應大規(guī)模場景數(shù)據(jù)自動調(diào)度，提高大規(guī)模數(shù)字地球三維場景的渲染效率；根據(jù)數(shù)據(jù)量大小和訪問負載需求大小動態(tài)調(diào)配各種服務器的節(jié)點數(shù)；將地形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)發(fā)布為http服務，將矢量數(shù)據(jù)發(fā)布為web服務。
[0041]S102、整合所述地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，對所述地理數(shù)據(jù)三維可視化和虛擬化，并形成三維數(shù)字地球應用程序；將三維渲染能力虛擬化，實現(xiàn)三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的GPU實時加速渲染。
[0042]該步驟具體為:
[0043]搭建基礎設施服務集群2，由基礎設施服務集群2的宿主機201生成的虛擬機202，所述宿主機201配置有高性能的專業(yè)圖形顯卡203 ;本實施例中，采用開源的軟件基礎結構Eucalyptus和虛擬機管理軟件制作統(tǒng)一的操作系統(tǒng)鏡像，生成虛擬機202，為每個用戶創(chuàng)建虛擬機使用的用戶配置信息并統(tǒng)一管理，實現(xiàn)操作系統(tǒng)虛擬化；
[0044]通過所述數(shù)據(jù)應用子模塊2041在所述虛擬機中構建三維數(shù)字地球引擎，整合所述數(shù)據(jù)服務集群發(fā)布的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，對所述地理數(shù)據(jù)三維可視化和虛擬化；通過所述3D圖形加速渲染集群2042將所述宿主機的三維渲染能力虛擬化，實現(xiàn)三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的GPU實時加速渲染。本實施例中，采用OpenGL編寫基礎數(shù)字地球引擎底層，將所述數(shù)據(jù)服務集群發(fā)布的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務整合到數(shù)字地球引擎，經(jīng)過軟件開發(fā)形成三維數(shù)字地球應用程序2021 ;采用支持虛擬化環(huán)境的開源OpenGL渲染加速技術VMGL為所述虛擬機提供硬件加速功能；將所述三維數(shù)字地球應用程序2021安裝到生成的虛擬機202，通過虛擬機202運行三維數(shù)字地球應用程序2021，由虛擬機通過遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊205向所述宿主機201發(fā)送交互和渲染命令，所述宿主機201的高性能顯卡對三維場景渲染；所述宿主機201渲染完成后通過遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊205將渲染結果回傳到所述虛擬機201的應用程序端。進一步地，通過遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊205中的壓縮模塊2501和解壓模塊2502，首先將所述圖像信息壓縮處理再回傳到虛擬機202的應用程序2021端，然后在所述虛擬機202中解壓所述圖像信息。
[0045]S103、通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序2021獲取三維數(shù)字地球的圖像信息，以顯示三維數(shù)字地球。本實施例中，通過遠程控制協(xié)議將所述虛擬機202與客戶端設備3連接，由客戶端設備3通過使用三維數(shù)字地球應用程序2021，在客戶端設備3中顯示三維數(shù)字地球。
[0046]在本實施例中，用戶通過客戶端設備3 (瘦客戶端程序)向虛擬機202的應用程序2021發(fā)送應用請求，虛擬機應用程序2021根據(jù)請求內(nèi)容，在虛擬機處理線程中將圖形處理命令發(fā)送給所述宿主機201 ;宿主機201進行三維渲染，并將渲染完成后得到的圖像信息通過壓縮模塊2501進行壓縮處理后回傳到虛擬機應用程序2021端；虛擬機應用程序2021同樣通過解壓模塊2502將三維圖像信息傳回客戶端設備3，而非三維信息(應用業(yè)務信息、程序界面信息等)由虛擬機202生成通過普通遠程協(xié)議傳回客戶端設備3，三維信息和非三維信息和客戶端程序共同構成用戶可用的客戶端設備3的應用程序，最終在客戶端設備3中顯示三維數(shù)字地球。
[0047]在另外一些實施方式中，另一種可選的壓縮和解壓縮方案是，宿主機201渲染的三維圖像信息直接通過壓縮模塊2501和解壓模塊2502傳回客戶端設備3 (三維圖像信息不經(jīng)過虛擬機應用程序)，虛擬機202非三維信息通過普通遠程協(xié)議傳回客戶端設備3，在客戶端設備3中共同構成用戶可用的客戶端設備3的應用程序，最終在客戶端設備3中顯示三維數(shù)字地球。這種方式虛擬機的應用程序不會產(chǎn)生三維畫面，節(jié)省一次壓縮和解壓縮工作。
[0048]綜上所述，本發(fā)明所提出的支持桌面虛擬化應用的三維數(shù)字地球構建方法，將三維地理數(shù)據(jù)的渲染放到虛擬機的服務器端，虛擬機客戶端接收渲染結果并能實時交互控制，實現(xiàn)將數(shù)字地球應用的大量數(shù)據(jù)傳輸問題簡化為圖片傳輸問題，消除了對客戶端設備計算能力和存儲能力的限制，克服了現(xiàn)有技術中的三維數(shù)字地球應用程序對客戶端設備配置性能要求高的問題。
[0049]以上所述僅是本申請的【具體實施方式】，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本申請原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本申請的保護范圍。
【權利要求】
1.一種三維數(shù)字地球的構建方法，其特征在于，包括步驟: 5101、采集處理地理數(shù)據(jù)并保存，通過http服務或web服務發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)； 5102、整合所述地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，對所述地理數(shù)據(jù)三維可視化和虛擬化，并形成三維數(shù)字地球應用程序；將三維渲染能力虛擬化，實現(xiàn)三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的GPU實時加速渲染； 5103、通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序獲取三維數(shù)字地球的圖像信息，以顯示三維數(shù)字地球。
2.根據(jù)權利要求1所述的三維數(shù)字地球的構建方法，其特征在于，步驟SlOl具體包括: 采集地理數(shù)據(jù)，處理地形、影像、模型和矢量數(shù)據(jù)，使所述數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一并適應三維場景渲染；通過統(tǒng)一空間編碼方法使地形幾何與紋理數(shù)據(jù)按照編碼一一對應，對地形和影像數(shù)據(jù)進行多細節(jié)層次劃分，使之能夠適應大規(guī)模場景數(shù)據(jù)自動調(diào)度； 根據(jù)數(shù)據(jù)量大小和訪問負載需求大小動態(tài)調(diào)配節(jié)點數(shù)；將地形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)發(fā)布為http服務，將矢量數(shù)據(jù)發(fā)布為web服務。
3.根據(jù)權利要求1所述的三維數(shù)字地球的構建方法，其特征在于，步驟S102具體包括: 采用OpenGL編寫基礎數(shù)字地球引擎底層，將地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務整合，經(jīng)過軟件開發(fā)形成三維數(shù)字地球應用程序； 對三維場景渲染形成三維數(shù)字地球的圖像信息； 將所述圖像信息回傳到一虛擬機的應用程序端。
4.根據(jù)權利要求3所述的三維數(shù)字地球的構建方法，其特征在于，首先將所述圖像信息壓縮處理再回傳到一虛擬機的應用程序端，然后在所述虛擬機中解壓所述圖像信息。
5.根據(jù)權利要求4所述的三維數(shù)字地球的構建方法，其特征在于，通過遠程控制協(xié)議將所述虛擬機與一客戶端設備連接，由所述客戶端設備通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序，在客戶端設備中顯示三維數(shù)字地球。
6.一種三維數(shù)字地球系統(tǒng)，其特征在于，包括: 數(shù)據(jù)服務集群，用于處理地理數(shù)據(jù)并保存，并且發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務； 基礎設施服務集群，包括宿主機以及由宿主機生成的虛擬機，所述宿主機配置有圖形顯卡；所述基礎設施服務集群中還包括虛擬化渲染模塊和遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述虛擬化渲染模塊包括數(shù)據(jù)應用子模塊和3D圖形加速渲染集群，所述數(shù)據(jù)應用子模塊整合所述數(shù)據(jù)服務集群發(fā)布的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務，形成三維數(shù)字地球應用程序并安裝在所述虛擬機上；所述3D圖形加速渲染集群用于將所述宿主機的三維渲染能力虛擬化，實現(xiàn)三維數(shù)字地球在虛擬化環(huán)境中的GPU實時加速渲染；所述遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊用于實現(xiàn)所述虛擬機與所述宿主機之間信息的實時傳輸和交互。
7.根據(jù)權利要求6所述的三維數(shù)字地球系統(tǒng)，其特征在于，所述3D圖形加速渲染集群為VMGL，所述VMGL包括VMGL客戶端和VMGL服務器端，所述VMGL客戶端在所述虛擬機中將圖形處理命令發(fā)送給所述宿主機，所述VMGL服務器端在所述宿主機中實現(xiàn)加速渲染，將渲染完成后得到的圖像信息回傳到所述虛擬機。
8.根據(jù)權利要求7所述的三維數(shù)字地球系統(tǒng)，其特征在于，所述遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊中還包括壓縮模塊和解壓模塊，用于將所述宿主機渲染完成后得到的圖像信息先進行壓縮處理再回傳到所述虛擬機，然后在所述虛擬機中解壓所述圖像信息。
9.根據(jù)權利要求6所述的三維數(shù)字地球系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)服務集群包括數(shù)據(jù)處理子模塊、數(shù)據(jù)發(fā)布子模塊和數(shù)據(jù)庫子模塊，所述數(shù)據(jù)處理子模塊用于處理地理數(shù)據(jù)，使所述地理數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一并適應三維場景渲染；所述數(shù)據(jù)發(fā)布子模塊發(fā)布處理后的地理數(shù)據(jù)的http服務或web服務；所述數(shù)據(jù)庫子模塊用于存儲所述三維數(shù)字地球應用程序所需要的元數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權利要求6-9任一所述的三維數(shù)字地球系統(tǒng)，其特征在于，所述虛擬機通過遠程控制協(xié)議與一客戶端設備連接，所述客戶端設備用于通過使用所述三維數(shù)字地球應用程序，以顯示三維數(shù)字地球。
【文檔編號】G06T17/05GK103679813SQ201310698926
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權日:2013年12月18日
【發(fā)明者】張寶運, 胡金星, 李曉明 申請人:深圳先進技術研究院