[發(fā)明專利]基于網(wǎng)頁數(shù)字地球的矢量瓦片繪制方法、裝置和設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210515671.6
• 申請(qǐng)日: 2022-05-11
• 公開（公告）號(hào): CN115080779A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾剛;曾飛傳;謝國鈞;朱王璋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中科星圖股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/56
• 分類號(hào): G06F16/56;G06F16/51;G06F16/532
• 代理公司: 北京華專卓海知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11664
• 代理人: 王一

本公開的實(shí)施例提供了一種基于網(wǎng)頁數(shù)字地球的矢量瓦片繪制方法。所述方法包括：通過前端調(diào)度算法確定需要顯示的瓦片列表；向瓦片服務(wù)器請(qǐng)求需要顯示的瓦片數(shù)據(jù)，并對(duì)所述瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，得到矢量圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)；將所述矢量圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染以生成瓦片圖像，并利用所述瓦片圖像和所述瓦片數(shù)據(jù)構(gòu)建瓦片對(duì)象；通過所述瓦片對(duì)象接收用戶的點(diǎn)選查詢，并基于查詢結(jié)果和點(diǎn)選樣式來更新瓦片圖像。本公開結(jié)合了前端三維引擎對(duì)圖像渲染能力的高效性和后臺(tái)對(duì)屬性查詢的響應(yīng)快捷性，在高效繪制矢量數(shù)據(jù)的同時(shí)，保持矢量數(shù)據(jù)的樣式定制及點(diǎn)選屬性查詢功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及地理信息系統(tǒng)可視化領(lǐng)域，尤其涉及一種基于網(wǎng)頁數(shù)字地球的矢量瓦片繪制方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著遙感信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，作為Internet技術(shù)應(yīng)用于GIS開發(fā)的產(chǎn)物，WebGIS也得到了快速發(fā)展和普及。其中數(shù)字地球技術(shù)是WebGIS應(yīng)用的一個(gè)重要組成部分。數(shù)字地球可以承載海量GIS數(shù)據(jù)，融合顯示各行各業(yè)的生產(chǎn)生活數(shù)據(jù)，且可以從時(shí)間和空間不同維度，展示地球地貌真實(shí)狀況。

數(shù)字地球所承載的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分為影像數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)兩大類。對(duì)于數(shù)據(jù)量龐大的矢量數(shù)據(jù)而言，不僅是前端的渲染能力無法應(yīng)對(duì)，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)也會(huì)增加延遲。為了對(duì)矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行瘦身，矢量瓦片(tile)應(yīng)運(yùn)而生。類似于影像數(shù)據(jù)的重采樣，對(duì)矢量數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行抽稀分層，將矢量數(shù)據(jù)切分成矢量瓦片，每個(gè)瓦片的數(shù)據(jù)量明顯較小。

矢量瓦片數(shù)據(jù)的應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致前端顯示在渲染矢量數(shù)據(jù)時(shí)的方式發(fā)生更改。首先，前端顯示需要數(shù)據(jù)調(diào)度算法來完成對(duì)矢量瓦片的調(diào)度，即計(jì)算當(dāng)前哪些瓦片需要顯示，哪些瓦片需要?jiǎng)h除或消隱；其次，完整的矢量對(duì)象可能被切分成零散的部分，需要考慮進(jìn)行渲染才能保證繪制出來的矢量對(duì)象呈現(xiàn)為整體，還需要保證矢量數(shù)據(jù)可以被點(diǎn)選和查詢屬性信息，實(shí)現(xiàn)基于矢量數(shù)據(jù)之上的各種應(yīng)用功能的運(yùn)行。

為實(shí)現(xiàn)矢量瓦片的渲染，一種解決方案是共享影像瓦片調(diào)度的結(jié)果，獲取當(dāng)前需要顯示或刪除的瓦片編號(hào)，根據(jù)顯示的瓦片編號(hào)來請(qǐng)求矢量瓦片，將請(qǐng)求到的矢量瓦片數(shù)據(jù)解析成矢量對(duì)象數(shù)據(jù)，繪制矢量點(diǎn)、線或者面，而需要?jiǎng)h除的矢量瓦片編號(hào)，則查找對(duì)應(yīng)編號(hào)的矢量對(duì)象，移出繪制列表或者隱藏它以作緩沖。這種方式保證了矢量數(shù)據(jù)的特性，可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)選和屬性查詢功能，但由于瓦片之間存在部分區(qū)域交疊，對(duì)于點(diǎn)矢量可能產(chǎn)生重復(fù)繪制的問題，而對(duì)于線面對(duì)象也可能產(chǎn)生繪制區(qū)域疊加現(xiàn)象。另外，瓦片從調(diào)度到繪制過程時(shí)延較高，可視化體驗(yàn)比較差。另一種解決方案是在前端繼續(xù)使用影像瓦片數(shù)據(jù)的調(diào)度算法來調(diào)度矢量瓦片，向服務(wù)端請(qǐng)求瓦片，而在服務(wù)端將被請(qǐng)求的矢量瓦片繪制成透明圖像數(shù)據(jù)，再傳遞給前端，前端應(yīng)用則把它當(dāng)成影像瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染顯示。由于絕大部分的工作是由服務(wù)端完成，因此不受前端軟硬件環(huán)境的限制，但是不具備矢量數(shù)據(jù)的點(diǎn)選和屬性查詢功能，同時(shí)也缺少基于矢量數(shù)據(jù)的所有功能應(yīng)用。綜上所述，現(xiàn)有方案無法兼顧顯示性能問題和矢量數(shù)據(jù)的功能應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

為實(shí)現(xiàn)矢量數(shù)據(jù)的高效繪制，同時(shí)保持矢量數(shù)據(jù)的樣式定制及點(diǎn)選屬性查詢功能，本公開提供了一種基于網(wǎng)頁數(shù)字地球的矢量瓦片高效繪制方法、裝置、設(shè)備以及存儲(chǔ)介質(zhì)。

根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種基于網(wǎng)頁數(shù)字地球的矢量瓦片高效繪制方法。該方法包括：

S1、通過前端調(diào)度算法確定需要顯示的瓦片列表；

S2、向瓦片服務(wù)器請(qǐng)求需要顯示的瓦片數(shù)據(jù)，并對(duì)所述瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，得到矢量圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)；

S3、將所述矢量圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染以生成瓦片圖像，并利用所述瓦片圖像和所述瓦片數(shù)據(jù)構(gòu)建瓦片對(duì)象；

S4、通過所述瓦片對(duì)象接收用戶的點(diǎn)選查詢，并基于查詢結(jié)果和點(diǎn)選樣式來更新瓦片圖像。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述將所述矢量圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染以生成瓦片圖像，進(jìn)一步包括：