CN103399928A - 在Web页面上实现二三维地图联动的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及地理空间信息可视化领域，其公开了一种在Web页面上实现二三维地图联动的方法，解决传统技术中二三维地图联动不能在Web页面上实现、在切换至三维地图时不能进行自动调整、界面单一缺乏灵活性的问题。本发明使用Web Ajax、Javascript等技术，通过坐标和视图范围进行二三维视图同步；二维视图通过平移、放大、缩小操作，当切换到三维视图时，通过客户端脚本获取当前二维视图的范围，然后调用三维插件的Javascript API接口函数设置三维窗口的坐标范围实现显示范围的同步，反之按同样思路实现。本发明适用于地理空间信息的二维、三维方式展示。
Description
技术领域
本发明涉及地理空间信息可视化领域，具体的说，是涉及一种在Web页面上实现二三维地图联动的方法，适用于地理空间信息的二维、三维方式展示。
背景技术
传统的二维地理信息系统技术成熟但缺乏三维可视化和虚拟仿真的效果，三维地理信息系统却缺乏二维地理信息系统的便捷性、宏观性。目前基于二三维混合结构的GIS系统实现了地理信息在二维、三维界面下进行联动显示与查询的功能。二三维地图联动实现的途径是系统的二维部分和三维部分的地理坐标相对应，即数据在可视化上层面的一致性，其实现思路是：通过坐标转换机制，使二维图层中的地理坐标与三维场景的空间位置相对应，并通过交互式的事件触发机制保持其位置变化时的同步，这是数据可视化层面二三维联动的实质。
为了使二维GIS平台中的地理坐标与三维场景的空间位置相对应，需要两者共享同一坐标空间。同时在二维地图上的鼠标函数和三维地图上的鼠标函数中建立坐标转换和传输机制以及二三维场景信息实时刷新的事件触发机制，使得在操作二维地图时将坐标传输到三维控件上，在操作三维场景时，将空间位置坐标传到二维地图窗口，达到二三维的联动和数据的一致性。
当前二三维地图联动技术的实现存在如下几个方面的问题：
1、在C/S结构软件环境下实现，不能在Web页面进行二三维地图联动：
当前在Web页面下使用的三维地图控件为ActiveX控件，不能与Javacript等语言进行交互，故不能在Web页面进行二三维地图联动。
2、在二三维地图联动时，三维地图不能进行高度、方向、旋转等视角的自动调整：
二维地图采用垂直地面视角的正射投影显示，三维地图采用任意视角的中心投影显示方式，两者视角的不一致，导致了二三维地图之间联动的对应关系不明确，造成了两者切换时不能在高度、方向、旋转等视角下进行自动调整。
3、二三维地图联动的界面单一，缺乏灵活性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提出一种在Web页面上实现二三维地图联动的方法，解决传统技术中二三维地图联动不能在Web页面上实现、在切换至三维地图时不能进行自动调整、界面单一缺乏灵活性的问题。
本发明解决上述技术问题采用的方案是：在Web页面上实现二三维地图联动的方法，包括以下步骤：
a.建立二维比例尺级数、三维视图高度分级以及二维比例尺级数与三维视图高度分级之间的对应关系；
b.当从二维地图切换至三维地图时，以二维地图的中心点和二维比例尺级数为基础，在二三维联动界面加载三维地图的相应参数；若本次加载为初次加载三维地图，则该相应参数为：视线到地面的焦点为中心点、垂直视角、正北方向、对应高度级数的高度；若在本次加载之前已加载过三维地图，则该相应参数为：视线到地面的焦点为中心点、之前三维视角、之前的方向、对应高度级数的高度；
当从三维地图切换至二维地图时，以三维地图的当前高度级数和当前视图对应的三维视点为基础，计算二维地图的中心点和二维地图的比例尺并在二三维联动界面进行加载。
进一步，步骤b中，当从二维地图切换至三维地图时，根据二维地图的比例尺大小自动调整三维地图的高度、方向、旋转角度等视角参数；当比例尺较大时，高度较低、方向的倾斜度较大；当比例尺较小时，高度较高、方向的倾斜度较小。
进一步，所述二三维联动界面为二维窗口与三维窗口的左右排列形式，或者为二维窗口与三维窗口的上下排列形式，或者为在二维窗口上设计浮动的三维窗口的形式，或者为将二维窗口与三维窗口设计成选项卡的形式，或者为将二维窗口与三维窗口设计成超链接的形式，或者为将二维窗口与三维窗口设计成折叠式的形式，或者为将二维窗口与三维窗口设计成弹出窗口的形式。
本发明的有益效果是：1、在Web页面上实现二三维地图联动，突破了C/S结构的局限性，使GIS系统更具有通用性和广泛性；2、当由二维地图向三维地图切换时，三维地图能够根据比例尺大小自动进行高度、方向、旋转等视角的调整，提高了用户体验；3、多种二三维地图联动的界面设计，能够满足不同系统功能界面的需要。
附图说明
图1为本发明中的在Web页面上实现二三维地图联动的方法流程图；
图2为二维窗口与三维窗口呈左右排列形式的二三维联动界面示意图；
图3为二维窗口与三维窗口呈上下排列形式的二三维联动界面示意图；
图4为在二维窗口上设计浮动三维窗口形式的二三维联动界面示意图；
图5为将二维窗口与三维窗口设计成选项卡的形式的二三维联动界面示意图；
图6为为将二维窗口与三维窗口设计成超链接形式的二三维联动界面示意图；
图7为将二维窗口与三维窗口设计成折叠式的形式的二三维联动界面示意图；
图8为将二维窗口与三维窗口设计成弹出窗口形式的二三维联动界面示意图。
具体实施方式
为解决传统技术中二三维地图联动不能在Web页面上实现、在切换至三维地图时不能进行自动调整、界面单一缺乏灵活性的问题，本发明提出一种在Web页面上实现二三维联动的方法，其使用Web Ajax、Javascript等技术，通过坐标和视图范围进行二三维视图同步。二维视图通过平移、放大、缩小操作，当切换到三维视图时，通过客户端脚本获取当前二维视图的范围，然后调用三维插件的Javascript API接口函数设置三维窗口的坐标范围实现显示范围的同步，反之按同样思路实现。
如图1所示，该方法具体包括：
A.首先建立二维比例尺级数和三维视图高度分级，以及二维比例尺级数与三维视图高度分级之间对应关系；
B.当从二维地图切换至三维地图时，以二维地图的中心点和二维比例尺级数为基础，在二三维联动界面加载三维地图的相应参数；若本次加载为初次加载三维地图，则该相应参数为：视线到地面的焦点为中心点、垂直视角、正北方向、对应高度级数的高度；若在本次加载之前已加载过三维地图，则该相应参数为：视线到地面的焦点为中心点、之前三维视角、之前的方向、对应高度级数的高度；
当从三维地图切换至二维地图时，以三维地图的当前高度级数和当前视图对应的三维视点为基础，计算二维地图的中心点和二维地图的比例尺并在二三维联动界面进行加载。
此外，本发明还实现了二维地图切换到三维地图时，对三维地图的高度、方向、旋转等视角的自动调整：对三维地图的Web页面进行Javascript语言开发，使得系统从二维地图切换至三维地图时，根据二维地图的比例尺大小将三维地图自动的调整高度、方向、旋转等视角参数。当比例尺较大时，高度较低、方向的倾斜度较大；当比例尺较小时，高度较高、方向的倾斜度较小（接近于俯视）。
并且，本发明还通过设计多种二三维联动界面，以满足不同系统功能界面的需要：如图2-8所示，可以将二三维联动界面设计成二维窗口与三维窗口呈左右排列形式或上下排列的形式，还可以设计成在二维窗口上设计浮动三维窗口的形式，还可以设计成二维窗口与三维窗口呈选项卡的形式，或设计成二维窗口与三维窗口呈超链接的形式，或设计成二维窗口与三维窗口呈折叠式的形式，又或者设计成二维窗口与三维窗口呈弹出窗口的形式。
Claims (3)
1.在Web页面上实现二三维地图联动的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.建立二维比例尺级数、三维视图高度分级以及二维比例尺级数与三维视图高度分级之间的对应关系；
b.当从二维地图切换至三维地图时，以二维地图的中心点和二维比例尺级数为基础，在二三维联动界面加载三维地图的相应参数；若本次加载为初次加载三维地图，则该相应参数为：视线到地面的焦点为中心点、垂直视角、正北方向、对应高度级数的高度；若在本次加载之前已加载过三维地图，则该相应参数为：视线到地面的焦点为中心点、之前三维视角、之前的方向、对应高度级数的高度；
当从三维地图切换至二维地图时，以三维地图的当前高度级数和当前视图对应的三维视点为基础，计算二维地图的中心点和二维地图的比例尺并在二三维联动界面进行加载。
2.如权利要求1所述的在Web页面上实现二三维地图联动的方法，其特征在于，步骤b中，当从二维地图切换至三维地图时，根据二维地图的比例尺大小自动调整三维地图的高度、方向、旋转角度这些视角参数；当比例尺较大时，高度较低、方向的倾斜度较大；当比例尺较小时，高度较高、方向的倾斜度较小。
3.如权利要求1或2所述的在Web页面上实现二三维地图联动的方法，其特征在于，所述二三维联动界面为二维窗口与三维窗口的左右排列形式，或者为二维窗口与三维窗口的上下排列形式，或者为在二维窗口上设计浮动的三维窗口的形式，或者为将二维窗口与三维窗口设计成选项卡的形式，或者为将二维窗口与三维窗口设计成超链接的形式，或者为将二维窗口与三维窗口设计成折叠式的形式，或者为将二维窗口与三维窗口设计成弹出窗口的形式。
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Address after: The North Qingyang District of Chengdu City, Sichuan Province, No. 610072 Applicant after: Chengdu Hydroelectric Investigation & Design Institute of SPC Address before: The North Qingyang District of Chengdu City, Sichuan Province, No. 610072 Applicant before: Chengdu Hydroelectric Investigation & Design Institute of China Hydropower Consu |
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Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: CHENGDU HYDROELECTRIC INVESTIGATION + DESIGN INSTITUTE OF SPC TO: CHINA POWER GROUP CHENGDU INVESTIGATION DESIGN + RESEARCH INSTITUTE CO., LTD. |
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