[发明专利]空间数据处理、化简与渐进传输的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及空间信息技术、计算机图形学和计算机操作系统领域，尤其涉及空间数据的处理、化简和渐进传输的方法及装置。

背景技术

空间数据的视图表示方式主要是通过电子地图来展示的，电子地图是将空间数据通过一定的硬件和软件在电子屏幕上显示的可视地图，是空间数据在电子屏幕(视图窗口)上栅格化显示的过程。

视图是根据给定的空间条件来选择空间数据在视图窗口中显示的界面。现有的视图显示空间数据的过程就是空间数据的栅格化的过程：首先通过空间数据索引将符合给定空间条件的空间数据取出来经过传输介质传给空间数据使用者即请求发送端，然后对空间数据的空间数据进行一系列的几何变换和处理之后，绘制成一幅二维栅格图像，在屏幕上显示或输出，如计算机屏幕显示、在纸上打印输出及生成图像文件输出等。

随着空间信息技术的快速发展，获取高分辨率、高精度的空间数据成为可能，基于网络的空间信息的广泛应用给GIS(Geographic Information System，地理信息系统)的发展和应用带来了机遇，也带来了挑战。相对现有的网络带宽的增加而言，空间信息传输的数据量呈爆炸式增长，从而不利于对空间数据进行实时的处理，处理过程中的效率和准确率都比较低。使得海量空间数据的选取、化简、传输、显示、分析已经成了制约地理信息系统及相关行业发展主要的技术瓶颈。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种有效的空间数据处理、化简与渐进传输的方法与装置。

(一)本发明揭示了一种空间数据处理方法，包括：

依据预先设定的视图控制参数分析空间数据中的各个坐标点在所述视图控制参数所确定的视图窗口中显示时所要绘制的像素之间的相互关系；

根据上述分析结果，按照设定的处理类型对应的处理方法来处理空间数据。

优选的，所视图控制参数包括：视图窗口的外包矩形的宽度和视图窗口的外包矩形的高度。

进一步的，当所述视图模式为二维模式时，所述视图控制参数还包括：在所述视图窗口中显示出来的空间数据的矩形范围。

进一步的，当所述视图模式为三维模式时，所述视图控制参数还包括：视点参数和投影参数，所述视点参数包括视点在世界坐标系中的位置、视点所观察的目标位置和虚拟照相机向上的向量；所述投影参数包括：正交投影和透视投影。

优选的，依据预先设定的视图控制参数分析空间数据中的各个坐标点在所述视图控制参数所确定的视图窗口中显示时所要绘制的像素之间的相互关系包括：

依据所述视图控制参数得到在视图窗口中一个坐标单位所代表的空间数据的坐标系下的长度；

依据所述长度分析空间数据中的各个坐标点在所述视图控制参数所确定的视图窗口中显示时所要绘制的像素之间的相互关系。

优选的，依据所述视图控制参数得到在视图窗口中一个坐标单位所代表的空间数据的坐标系下的长度包括：

按照视图坐标系X轴和坐标系Y轴计算出的在视图窗口中一个坐标单位所代表的空间数据的原始坐标系下的长度vXLength和vYLength，其计算公式为：

vXLength＝vWidth/ViewWidth

vYLength＝vHeight/ViewHeight

其中ViewWidth是视图窗口的宽度，ViewHeight是视图窗口的高度，vWidth是显示出来的空间数据的矩形范围的宽度，vHeight是显示出来的空间数据的矩形范围的高度；

vXLength表示在视图窗口中X轴方向一个坐标单位所代表的空间数据的原始坐标系下的长度，vYLength表示在视图窗口中Y轴方向一个坐标单位所代表的空间数据的原始坐标系下的长度；或者将vXLength和vYLength中的最小值、最大值或平均值作为在视图窗口中一个坐标单位所代表的空间数据的原始坐标系下的长度。

优选的，依据所述长度分析空间数据中的各个坐标点在所述视图控制参数所确定的视图窗口中显示时所要绘制的像素之间的相互关系包括：

设定空间数据中的2个坐标点PA和PB在所述视图控制参数所确定的视图窗口中显示时所要绘制的像素分别为PAV和PBV；

用所述PA的X轴的坐标减去PB的X轴的坐标取绝对值，假设为dx；用所述PA的Y轴的坐标减去PB的Y轴的坐标取绝对值，假设为dy；

如果dx小于vXLength，同时dy小于vYLength，则PAV和PBV的关系为重合；

如果dx等于vXLength，同时dy小于vYLength，则PAV和PBV的关系为相邻；