專(zhuān)利名稱(chēng)：基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布矢量地圖的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布空間地理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用。本發(fā)明涉及海量空間地理數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)布顯示，涉及對(duì)空間地理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、分類(lèi)存貯、數(shù)據(jù)顯示的一套完整的數(shù)據(jù)發(fā)布方法。
背景技術(shù)：
空間地理數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)成功發(fā)布，在海量空間數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布方面有重要意義，它可以廣泛用于政治、國(guó)防、商業(yè)、文化等等應(yīng)用領(lǐng)域中信息系統(tǒng)圖形化、直觀化、維護(hù)簡(jiǎn)單化。對(duì)于提高信息數(shù)據(jù)共享具有重要作用。但基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布海量空間地理數(shù)據(jù)，在于數(shù)據(jù)大、網(wǎng)絡(luò)傳輸速度慢、用戶等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；無(wú)法達(dá)到及時(shí)發(fā)布需求。同時(shí)也傳輸過(guò)多用戶不需要的地圖數(shù)據(jù)，提高了對(duì)服務(wù)器和互聯(lián)網(wǎng)的壓力。
電子地圖(b/s結(jié)構(gòu))主要包括兩種方式。一種為矢量方式，一種柵格方式。
矢量方式根據(jù)空間坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)公式，通過(guò)客戶機(jī)的本地驅(qū)動(dòng)來(lái)描繪地圖。
柵格方式通過(guò)圖片的方式來(lái)顯示地圖。
相對(duì)應(yīng)于以上的兩種發(fā)布方式，b/s結(jié)構(gòu)又可以細(xì)分為fat b/s結(jié)構(gòu)，和thin b/s結(jié)構(gòu)。
Fat b/s胖瀏覽器/服務(wù)器機(jī)構(gòu)，地圖的計(jì)算和繪制的過(guò)程在客戶端完成。
Thin b/s度瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，地圖的計(jì)算和繪制都在服務(wù)器端完成?？蛻舳藶g覽器只顯示圖片。
對(duì)于柵格方式來(lái)說(shuō)，它的每一次的速度都是均衡的，每一次的地圖繪制都委托在服務(wù)器，這樣速度的關(guān)鍵就在服務(wù)器的性能和網(wǎng)絡(luò)的帶寬上，可以通過(guò)提升服務(wù)器硬件或者是提供分布式的服務(wù)來(lái)提升速度。由于在服務(wù)器端進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算和地圖繪制，服務(wù)器的壓力將過(guò)大，處理能力有一定的限制。
Fat b/s結(jié)構(gòu)是一個(gè)實(shí)時(shí)性結(jié)構(gòu)。它對(duì)服務(wù)器要求低，服務(wù)器的壓力小，所有的圖形操作基本在客戶端完成。所有的技術(shù)實(shí)現(xiàn)只要在客戶端上進(jìn)行技術(shù)上改進(jìn)，就能夠提供更好的服務(wù)。隨著在硬件技術(shù)，緩存技術(shù)，分布是技術(shù)的發(fā)展，加之網(wǎng)絡(luò)帶寬的提升，矢量方式的發(fā)布在速度上將會(huì)大幅度的提升。局域網(wǎng)內(nèi)部可以選擇thin b/s(柵格方式)或者fat b/s(矢量方式)中的一種，在因特網(wǎng)上發(fā)布最好采用thin b/s(柵格方式)；如果實(shí)時(shí)要求比較高，建議采用fat b/s結(jié)構(gòu)，如果對(duì)于實(shí)時(shí)要求比較低，采用thin b/s結(jié)構(gòu)。當(dāng)然這也不是絕對(duì)的。需要根據(jù)具體的項(xiàng)目來(lái)進(jìn)行全盤(pán)的考慮。
02151061.X人機(jī)交互快速房屋矢量地圖產(chǎn)生方法中，涉及原始圖像經(jīng)預(yù)處理轉(zhuǎn)換成地形后進(jìn)行主曲線檢測(cè)，再采用人機(jī)交互法生成房屋矢量地圖，1)預(yù)測(cè)房屋邊界種子點(diǎn)將由人機(jī)交互得到的房屋內(nèi)部任意一點(diǎn)0定義為生長(zhǎng)核，由生長(zhǎng)核分別沿著0，π/4，π/2，3π/4，π，5π/4，2π/3，7π/4八個(gè)方向向外擴(kuò)張，與原始地形上的八個(gè)交點(diǎn)定義為預(yù)測(cè)的房屋邊界種子點(diǎn)；2)識(shí)別并清除房屋內(nèi)部誤判點(diǎn)對(duì)于房屋內(nèi)部的誤判點(diǎn)，用尺度濾波器來(lái)識(shí)別并去除該類(lèi)誤判種子點(diǎn)，然后沿著生成該種子點(diǎn)的方向繼續(xù)向外擴(kuò)張找另一替代點(diǎn)；3)由邊界種子點(diǎn)尋找房屋邊界圖形的斷點(diǎn)從各種子點(diǎn)出發(fā)，沿著房屋邊界圖形一直搜索，尋找斷點(diǎn)，如果斷點(diǎn)的個(gè)數(shù)為零，說(shuō)明輪廓已經(jīng)閉合，則把此閉合的房屋輪廓進(jìn)行矢量化操作生成數(shù)字房屋地圖數(shù)據(jù)；4)去除房屋外部誤判種子點(diǎn)生成的斷點(diǎn)對(duì)由于房屋輪廓不閉合產(chǎn)生的房屋外部誤判點(diǎn)，從相鄰編號(hào)斷點(diǎn)之間的距離以及斷點(diǎn)到種子點(diǎn)之間的距離來(lái)去除誤判斷點(diǎn)；5)連接各缺口組成閉合的房屋輪廓分別計(jì)算缺口兩斷點(diǎn)處房屋輪廓的斜率，若兩個(gè)斷點(diǎn)的斜率幾乎相等，則直接連接兩斷點(diǎn)；若斜率差別較大，則求出兩條直線的交點(diǎn)，分別將斷點(diǎn)與此交點(diǎn)相連；經(jīng)預(yù)測(cè)房屋邊界種子點(diǎn)，識(shí)別并清除房屋內(nèi)部誤判點(diǎn)，由邊界種子點(diǎn)尋找房屋邊界圖形的斷點(diǎn)并去除房屋外部誤判種子點(diǎn)生成的斷點(diǎn)，再連接各缺口組成閉合的房屋輪廓。
上述發(fā)明的公開(kāi)同現(xiàn)有技術(shù)一樣，現(xiàn)有的矢量地圖數(shù)據(jù)基本是按點(diǎn)、線、面繪制成一個(gè)大地圖，然后根據(jù)圖的類(lèi)型進(jìn)行劃分圖層，而這些單個(gè)圖層數(shù)據(jù)都很大，針對(duì)全球數(shù)據(jù)，需要分成相同性質(zhì)的圖層進(jìn)行管理。
而且空間地理數(shù)據(jù)在于數(shù)據(jù)的海量、網(wǎng)絡(luò)帶寬過(guò)于窄小、這樣對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸與發(fā)布帶來(lái)極大的困難，表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)帶寬被過(guò)多占用，用戶長(zhǎng)時(shí)間等待，地圖數(shù)據(jù)無(wú)法顯示，無(wú)法達(dá)到及時(shí)發(fā)布需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是，針對(duì)上面所存在的問(wèn)題，提出一種在因特網(wǎng)上發(fā)布海量矢量方式地圖的方法，能夠保證實(shí)時(shí)要求高，客戶機(jī)的本地可以方便驅(qū)動(dòng)來(lái)描繪地圖。
基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布矢量地圖的方法1.對(duì)海量矢量空間數(shù)據(jù)重新定義其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包括現(xiàn)有的矢量地圖數(shù)據(jù)，按點(diǎn)、線、面繪制成一個(gè)大地圖，然后根據(jù)圖的類(lèi)型進(jìn)行劃分圖層，并分成相同性質(zhì)的圖層進(jìn)行管理；本發(fā)明特點(diǎn)是新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)增加地物類(lèi)型、地物行業(yè)、地物重要層次、地物空間索引、地物周邊空間密度等。
2.修改數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后的數(shù)據(jù)將根據(jù)圖的類(lèi)型、地物類(lèi)型、地物重要層次、地物經(jīng)緯度、地圖放大比例、或單位區(qū)域地物詳細(xì)程序等因素，經(jīng)過(guò)詳細(xì)運(yùn)算后把地圖劃分成N個(gè)小地圖，從而確保每個(gè)小地圖足夠的小，以便網(wǎng)絡(luò)快速傳輸。另一方面根據(jù)地球的經(jīng)緯度、地圖放大比例、索引存貯N個(gè)小地圖。
每個(gè)小地圖根據(jù)地物的標(biāo)示信息加入后，按原來(lái)劃分方法構(gòu)成，其詳細(xì)運(yùn)算的方法是數(shù)據(jù)塊即位置確定模塊用于基于所述數(shù)據(jù)的綜合，在所述三維地圖中確定制導(dǎo)線的位置；以及地圖繪制模塊(數(shù)據(jù)塊)，用于通過(guò)利用所述制導(dǎo)線的位置繪制具有所述制導(dǎo)線的所述三維地圖，所述制導(dǎo)線通過(guò)利用所述矢量地圖數(shù)據(jù)來(lái)表示所述三維地圖中的所述路徑。
3.用戶請(qǐng)求顯示地圖數(shù)據(jù)。
4.系統(tǒng)接收請(qǐng)求后，將用戶請(qǐng)求的地圖所處區(qū)域，地圖放大比例等信息，查詢(xún)用戶所需要的數(shù)據(jù)塊，返回用戶所需要數(shù)據(jù)。
5.用戶得據(jù)單個(gè)數(shù)據(jù)后，地圖顯示模塊直接進(jìn)行加載同步顯示，這樣用戶可以在短時(shí)間內(nèi)看到地圖數(shù)據(jù)，同時(shí)也避免了傳輸過(guò)多用戶不需要的地圖數(shù)據(jù)，降低了對(duì)服務(wù)器和互聯(lián)網(wǎng)的壓力。下面將結(jié)合附圖對(duì)最佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明特點(diǎn)是根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)、技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及用戶需求提供一種比較完善的解決方案，


圖1是本發(fā)明數(shù)據(jù)整理優(yōu)化程序框圖。
圖2是本發(fā)明數(shù)據(jù)發(fā)布顯示程序框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，作為網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的管理者首先對(duì)海量空間數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化(新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在原有的基礎(chǔ)上增加地物類(lèi)型、地物行業(yè)、地物重要層次、地物空間索引、地物周邊空間密度等)，然后在對(duì)優(yōu)化后的數(shù)據(jù)按區(qū)域、行業(yè)、重要性等參數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)分塊化處理存貯為許多個(gè)細(xì)小數(shù)據(jù)塊(根據(jù)圖的類(lèi)型、地物類(lèi)型、地物重要層次、地物經(jīng)緯度、地圖放大比例、單位區(qū)域地物詳細(xì)程序等因素，經(jīng)過(guò)詳細(xì)運(yùn)算后把地圖劃分成N個(gè)小地圖，從而確保每個(gè)小地圖足夠的小，以便網(wǎng)絡(luò)快速傳輸。另一方面根據(jù)地球的經(jīng)緯度、地圖放大比例、索引存貯N個(gè)小地圖，這樣用戶只用瀏覽需要區(qū)域的數(shù)據(jù)即可)。系統(tǒng)通過(guò)經(jīng)緯度的網(wǎng)格化的數(shù)學(xué)矩陣填充數(shù)據(jù)由現(xiàn)有技術(shù)電子地圖繪制軟件來(lái)完成。
如圖2所示，步驟1是用戶初始動(dòng)作，步驟2是數(shù)據(jù)判斷操作，對(duì)本地存在所需要的數(shù)據(jù)，將進(jìn)行步驟3，顯示地圖數(shù)據(jù)；如果沒(méi)有數(shù)據(jù)將提交請(qǐng)求地圖數(shù)據(jù)指令(攜帶地圖參數(shù)等信息)；步驟5在得到用戶請(qǐng)求后，根據(jù)用戶請(qǐng)求的參數(shù)計(jì)算用戶所需要的空間索引數(shù)據(jù)塊，如果查詢(xún)?yōu)榭諏⒎祷劐e(cuò)誤(步驟7)，如果不為空將讀取數(shù)據(jù)，封報(bào)數(shù)據(jù)(步驟8)，反饋數(shù)據(jù)給用戶(步驟9)，用戶得到數(shù)據(jù)后整理數(shù)據(jù)(系統(tǒng)將索引本地已經(jīng)存在的地圖數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)顯示優(yōu)先進(jìn)行排列)顯示地圖(步驟10)。
數(shù)據(jù)塊構(gòu)成的根據(jù)是按圖的類(lèi)型、地物類(lèi)型、地物重要層次、地物經(jīng)緯度、地圖放大比例、單位區(qū)域地物詳細(xì)程序等因素結(jié)合網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸封包技術(shù)、實(shí)際網(wǎng)絡(luò)狀況和用戶等待時(shí)間期限為基礎(chǔ)(網(wǎng)絡(luò)傳輸文件，基本每次傳輸16k或32k，用戶等待程序響應(yīng)在10以?xún)?nèi))，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)詳細(xì)運(yùn)算(系統(tǒng)先建立一個(gè)基于經(jīng)緯度的網(wǎng)格化的數(shù)學(xué)矩陣，然后將計(jì)算每一個(gè)空間地理數(shù)據(jù)，把空間數(shù)據(jù)索引到對(duì)應(yīng)的矩陣中，并進(jìn)行保存。在進(jìn)行第一次操作后，系統(tǒng)將檢索矩陣中數(shù)據(jù)大小，如果數(shù)據(jù)過(guò)大系統(tǒng)將重新以上過(guò)程，符合則終止)后把地圖劃分成最大不超過(guò)100K的N個(gè)小地圖，從而確保每個(gè)小地圖足夠的小，以便網(wǎng)絡(luò)快速傳輸和客戶端快速響應(yīng)的目的。N是與整個(gè)地圖的數(shù)據(jù)量有關(guān)。根據(jù)地球的經(jīng)緯度、地圖放大比例、索引存貯N個(gè)小地圖，只用提出瀏覽需要設(shè)定的區(qū)域的數(shù)據(jù)即可。所述細(xì)小數(shù)據(jù)塊根據(jù)數(shù)據(jù)量的范圍。
矢量信息的存儲(chǔ)，各地物可能由多個(gè)2維圖源組成，他在物理描述表中對(duì)應(yīng)多條記錄，每條記錄都是由5對(duì)矢量，<x，y>組成的，記錄這個(gè)矢量信息的值，而且采用2級(jí)編碼策略使得一個(gè)復(fù)雜的2維圖元如多意多邊形可以用超過(guò)5對(duì)的矢量信息描述這樣每個(gè)底物就可以通過(guò)現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)描述清楚。
權(quán)利要求
1.基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布矢量地圖的方法，系統(tǒng)通過(guò)經(jīng)緯度的網(wǎng)格化的數(shù)學(xué)矩陣，將空間數(shù)據(jù)索引到對(duì)應(yīng)的矩陣中，其特征是對(duì)海量矢量空間數(shù)據(jù)重新定義其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，海量空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)增加地物類(lèi)型、地物行業(yè)、地物重要層次、地物空間索引或/和地物周邊空間密度，空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括對(duì)上述增加的地物數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注；然后在對(duì)所述數(shù)據(jù)按區(qū)域、行業(yè)、重要性等參數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)分塊化處理，數(shù)據(jù)塊構(gòu)成的根據(jù)是按圖的類(lèi)型、地物類(lèi)型、地物重要層次、地物經(jīng)緯度、地圖放大比例、單位區(qū)域地物詳細(xì)程序等因素結(jié)合網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸封包技術(shù)、實(shí)際網(wǎng)絡(luò)狀況和用戶等待時(shí)間期限為基礎(chǔ)，系統(tǒng)先建立一個(gè)基于經(jīng)緯度的網(wǎng)格化的數(shù)學(xué)矩陣，然后將計(jì)算每一個(gè)空間地理數(shù)據(jù)，把空間數(shù)據(jù)索引到對(duì)應(yīng)的矩陣中，并進(jìn)行保存。
2.由權(quán)利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布矢量地圖的方法，其特征是在進(jìn)行第一次操作后，系統(tǒng)將檢索矩陣中數(shù)據(jù)大小，如果數(shù)據(jù)過(guò)大系統(tǒng)將重新以上過(guò)程，符合則終止，然后把地圖劃分成最大不超過(guò)100K的N個(gè)小地圖，從而確保每個(gè)小地圖足夠的小，以便網(wǎng)絡(luò)快速傳輸和客戶端快速響應(yīng)。
3.由權(quán)利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布矢量地圖的方法，其特征是根據(jù)地球的經(jīng)緯度、地圖放大比例、索引存貯N個(gè)小地圖，只要提出瀏覽需要設(shè)定的區(qū)域的數(shù)據(jù)。
4.由權(quán)利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布矢量地圖的方法，其特征是所述步驟是(1)用戶初始動(dòng)作，(2)是數(shù)據(jù)判斷操作，對(duì)本地存在所需要的數(shù)據(jù)，將進(jìn)行步驟(3)顯示地圖數(shù)據(jù)；如果沒(méi)有數(shù)據(jù)，(4)將提交請(qǐng)求地圖數(shù)據(jù)指令；步驟(5)在得到用戶請(qǐng)求后，根據(jù)用戶請(qǐng)求的參數(shù)計(jì)算用戶所需要的空間索引數(shù)據(jù)塊，如果查詢(xún)?yōu)榭諏⒎祷劐e(cuò)誤進(jìn)行步驟(7)，如果不為空將讀取數(shù)據(jù)，封報(bào)數(shù)據(jù)步驟(8)，反饋數(shù)據(jù)給用戶步驟(9)，用戶得到數(shù)據(jù)后整理數(shù)據(jù)，即系統(tǒng)將索引本地已經(jīng)存在的地圖數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)顯示優(yōu)先進(jìn)行排列，顯示地圖步驟(10)。
全文摘要
基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布矢量地圖的方法，對(duì)海量矢量空間數(shù)據(jù)重新定義其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，海量空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)增加地物類(lèi)型、地物行業(yè)、地物重要層次、地物空間索引或/和地物周邊空間密度，空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括對(duì)上述增加的地物數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注；然后在對(duì)所述數(shù)據(jù)按區(qū)域、行業(yè)、重要性等參數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)分塊化處理，數(shù)據(jù)塊構(gòu)成的根據(jù)是按圖的類(lèi)型、地物類(lèi)型、地物重要層次、地物經(jīng)緯度、地圖放大比例、單位區(qū)域地物詳細(xì)程序等因素結(jié)合網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸封包技術(shù)、實(shí)際網(wǎng)絡(luò)狀況和用戶等待時(shí)間期限為基礎(chǔ)，系統(tǒng)先建立一個(gè)基于經(jīng)緯度的網(wǎng)格化的數(shù)學(xué)矩陣，然后將計(jì)算每一個(gè)空間地理數(shù)據(jù)，把空間數(shù)據(jù)索引到對(duì)應(yīng)的矩陣中，并進(jìn)行保存。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1933411SQ200610096509
公開(kāi)日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
發(fā)明者陳進(jìn), 薛揚(yáng), 周強(qiáng), 翟省 申請(qǐng)人:江蘇天澤信息產(chǎn)業(yè)有限公司