[发明专利]基于微分几何原理的全球地理格网系统及模型构建方法

权利要求书

1.基于微分几何原理的全球地理格网系统，包括：核心模型模块、数据管理模块、渐进传输模块和可视化模块；

核心模型模块用于实现正二十面三角形格网的SQT剖分模型及UEC编码模型，并通过UEC编码模型实现格元间的邻接关系搜索算法和格元层次关系搜索算法，基于此再构建全球地理格网化对象模型；

数据管理模块用于提供全球地理格网化对象模型的数据的相关管理功能，通过地理坐标与格网编码的快速转换算法、及保持拓扑关系的矢量数据格网化实现GIS传统矢量数据在格网化对象模型上的集成，并将格网化对象模型数据存入文档型数据库中进行管理；

渐进传输模块包括服务器和客户端，客户端用于根据用户需求的类型确定延展性需求并将用户需求与延展性需求合并为请求需求然后发送至服务器，服务器用于根据客户端发来的请求需求从数据库中获取并向客户端返回与用户需求对应的第一数据，在接收到客户端反馈的成功接收到第一数据的反馈后，向客户端发送与延展性需求对应的第二数据；

可视化模块用于利用三维图像渲染引擎，浏览全球任意范围任意尺度的场景，并提供与第一数据对应的场景区域内的全球地理格网化对象模型的可视化展示功能；

其中，客户端还用于在接收到用户提出的新需求时，判断新需求对应的数据是否包含于第二数据内，若判断结果为是，则从第二数据中直接调用与新需求对应的第三数据并发送至可视化模块，以作为结果展示；若判断结果为否，则将新需求发送至服务器，并从第二数据中调用与新需求趋势相近的第四数据并发送至可视化模块，以作为过渡动画展示。

2.根据权利要求1所述的基于微分几何原理的全球地理格网系统及模型构建方法，其特征在于：所述用户需求为数据集名称请求、对象几何信息请求或全球地理格网模型的操作请求中的一种；所述用户需求为数据集名称请求时，延展性需求为与该数据集名称类似、与该数据集相邻的数据集名称；所述用户需求为对象几何信息请求时，延展性需求为与该对象相邻为相似的对象；所述用户需求为全球地理格网模型的操作请求时，延展性需求为该操作请求的重复或者相反。

3.根据权利要求2所述的基于微分几何原理的全球地理格网系统及模型构建方法，其特征在于：所述服务器通过json文件的形式向客户端发送数据。

4.根据权利要求3所述的基于微分几何原理的全球地理格网系统及模型构建方法，其特征在于：所述客户端通过HTTP请求的方式向服务器发送数据。

5.根据权利要求4所述的基于微分几何原理的全球地理格网系统及模型构建方法，其特征在于：所述三维图像渲染引擎为以三角面片作为绘制的基本图元。

6.基于微分几何原理的全球地理格网模型构建方法，包括如下步骤：

S1，获取正二十面三角形格网的SQT剖分模型及UEC编码模型，并通过UEC编码模型实现格元间的邻接关系搜索算法和格元层次关系搜索算法，基于此再构建全球地理格网化对象模型；

S2，通过地理坐标与格网编码的快速转换算法、及保持拓扑关系的矢量数据格网化实现GIS传统矢量数据在格网化对象模型上的集成，并将格网化对象模型数据存入文档型数据库中进行管理；

S3，客户端根据用户需求的类型确定延展性需求并将用户需求与延展性需求合并为请求需求然后发送至服务器，然后服务器根据客户端发来的请求需求从数据库中获取并向客户端返回与用户需求对应的第一数据，在接收到客户端反馈的成功接收到第一数据的反馈后，向客户端发送与延展性需求对应的第二数据；

S4，利用三维图像渲染引擎，浏览全球任意范围任意尺度的场景，并提供与第一数据对应的场景区域内的全球地理格网化对象模型的可视化展示功能；

S5，在接收到用户提出的新需求时，判断新需求对应的数据是否包含于第二数据内，若判断结果为是，则从第二数据中直接调用与新需求对应的第三数据并利用三维图像渲染引擎以作为结果展示；若判断结果为否，则将新需求发送至服务器，并从第二数据中调用与新需求趋势相近的第四数据并利用三维图像渲染引擎以作为过渡动画展示。