[發明專利]一種空間坐標系下的海量靜態目標管理方法

在審

• 申請號: 201710895323.5
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107784079A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 李彭偉;李亞釗;王玉珠;吳青松;鄭偉;丁及堃
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十八研究所
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06F9/50;G06F9/445
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及計算機空間坐標系下的海量目標顯示管理方法，尤其涉及一種空間坐標系下的海量靜態目標管理方法。

背景技術

在當前各種地理信息系統與仿真平臺中，對靜態目標的使用逐漸出現容量大、時效高、延遲小、內存占用低的要求。如地理信息系統中的地標數據數以萬計，太空星系管理中更是數以億計。如何高效的管理這些海量的靜態目標數據，日益成為衡量系統的關鍵性技術，傳統的線性管理、二維平面場景管理等都日漸不能滿足需求，如線性管理中遍歷時間長，嚴重影像效率；二維平面場景管理則不能解決目標的高度問題。

發明內容

發明目的：針對以上問題，本發明提出一種空間坐標系下的海量靜態目標管理方法，有效的解決空間坐標系下海量靜態目標內存占用大、顯示管理難、效率低下等問題。

技術方案：為實現本發明的目的，本發明所采用的技術方案是：一種空間坐標系下的海量靜態目標管理方法，包括如下步驟：

(1)對輸入的靜態目標點進行標準化處理，形成標準的靜態目標數據；

(2)創建空間場景樹，遍歷靜態目標數據，將數據添加到合適的節點中，如節點存在則將數據部署到該節點，否則創建新節點并將數據部署到該節點；

(3)根據當前觀察參數對空間場景樹進行裁剪控制，對不可見節點內的數據進行減引用計數操作，對可見節點內的數據進行加引用計數操作；

(4)啟動離線處理線程，利用多線程技術對空間場景樹內的數據進行計數與加卸載管理，對場景內引用計數小于0的數據進行釋放，對場景內引用大于0的數據進行加載。

有益效果：與現有技術相比，本發明公開的方法優點在于：1、通過空間場景樹管理海量的靜態目標數據，具有較高的檢索效率；2、解決了平面場景中對目標高度、包圍盒處理困難的問題；3、基于場景節點的可見與否對目標計數進行加減控制，同時利用多線程實現了目標數據的動態加卸載，在不影響實際使用的前提下有效的降低了系統的內存占用量。

附圖說明

圖1是本發明的工作流程圖；

圖2是本發明的空間場景樹構建示意圖；

圖3是本發明的視截體空間節點裁剪示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明的技術方案作進一步的說明。

如圖1所示，本發明的空間坐標系下的海量靜態目標管理方法的具體步驟如下：

(1)對輸入的靜態目標進行經緯度、包圍盒處理，形成符合標準的靜態目標數據。

依次輸入N個靜態目標點，并對目標點進行標準化處理，主要參數包括經緯度、高度、包圍盒、可見層級等。記標準化后的靜態目標數據結構表達為PointStruct：

PointStruct_i＝{Lng，Lat，Alt，BoxSize，MinLevel，MaxLevel，Ref}

其中，PointStruct_i表示第i個目標點，Lng表示該目標的經度，Lat表示該目標的緯度，Alt表示該目標的高度，BoxSize表示該目標的包圍盒大小，MinLevel表示最低可見層級，MaxLevel表示最高可見層級，一般地MinLvel≥0，MaxLevel≤20，Ref表示該目標引用計數，初始為0。

(2)創建空間場景樹，遍歷海量靜態目標數據列表，根據位置與包圍盒將數據在空間場景樹中搜索指定節點，將數據添加到合適的節點中。如節點存在則將數據部署到該節點，否則創建新節點并將數據部署到該節點。

首先，從全球范圍將地球分為東西兩個空間四方體節點，得到如下兩個節點區域：

東半球節點：

SpacialNode_East＝{Level＝0，0°≤Lng≤180°，-90°≤Lat≤90°，NodeSize＝WorldRadius}

西半球節點：

SpacialNode_East＝{Level＝0，-180°≤Lng≤0°，-90°≤Lat≤90°，NodeSize＝WorldRadius}

上述公式意義表述為在第0層，東半球經度范圍為0到180度，緯度范圍為-90到90度，西半球經度范圍為-180到0度，緯度為-90度到90度，節點高度為地球半球WorldRadius，一般取為6378137米。

隨著Level的增大，空間四方體節點的大小為上一層節點的1/4，節點依然為WorldRadius。