CN103744995A - 一种构建专题地图的方法及应用该方法的移动终端 - Google Patents

一种构建专题地图的方法及应用该方法的移动终端 Download PDF

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刘丹枫
王永强
范海生
任伏虎
王晋年
杨龙
萧畅成
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Abstract

本发明公开了一种构建专题地图的方法，所述方法步骤包括：根据用户选取的地图数据源，判断各地图服务的类型；根据各地图服务的类型采用对应的算法，对用户请求地图的位置进行相应操作，以获取相应的瓦片坐标；利用瓦片坐标生成特定地图服务的URL地址，依次向地图服务器请求，获取相应的地图瓦片；对获取所得的各地图瓦片进行图层叠加，并在屏幕的同一位置上依次显示各地图瓦片，即可得到所需的专题地图。将本发明提供的方法应用于智能手机等移动平台上，用户在查看地图时可以方便地对多个不同类型的瓦片地图服务进行访问，并且在操作时还可在地图的多个图层之间的进行切换和叠加等操作，以及对地图进行平移、缩放等操作。

Description

一种构建专题地图的方法及应用该方法的移动终端
技术领域
本发明涉及一种构建专题地图的方法以及利用该方法进行构建专题地图的移动终端。
背景技术
随着移动互联网与GIS的迅速发展和广泛应用，企业和个人用户对专题地图需求越来越大。
地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
专题地图往往范围比较小，但是专题地图具有针对性，其数据更专业，更具体，因此在某些方面具有大范围地图所不具备的优点，如地图更新及时、精度高、POI（“Point of Interest”的缩写，可以翻译成“信息点”），数据更加精细和丰富。开放地理空间信息联盟(Open Geospatial Consortium-OGC)制定了通过HTTP协议(超文本传输协议 (HTTP-Hypertext transfer protocol))访问空间数据的一系列接口规范，常见的瓦片地图服务有WMS（Web Map Service，一种网络地图服务规范）、TMS（Tile Map Service，一种瓦片地图服务规范）、WMTS（Web Map Tile Service，一种网络地图瓦片服务规范）等；通过这些服务可以访问地图瓦片，然后将地图瓦片组合成一张地图。
目前大多数移动平台的地图SDK（SDK（Software Development Kit, 即软件开发工具包 ））都只支持其中的一种服务，而且不支持自定义地图数据源，也无法进行图层叠加，因此无法构建出满足特定需要的专题地图。地图自定义OGC数据源，就是用户可以使用一个或者多个不同的OGC地图服务来构建专题地图，在现有地图上叠加自有的专题地图或者完全使用自有的地图，是本发明的出发点。
发明内容
本发明提供一种构建专题地图的方法，利用该方法可实现自定义访问多个不同瓦片地图服务类型的功能，具体为可访问支持OGC的WMS、TMS以及WTMS等服务，并且可在多个图层之间的进行切换和叠加等操作。
本发明是通过以下技术方案实现的： 
一种构建专题地图的方法，应用于OGC地图数据系统中，所述OGC地图数据系统包括地图服务器、地图SDK模块以及应用程序模块，所述地图服务器包括有用于负责用户的请求处理和数据转换的Web服务器与负责存取和管理地图数据源的数据库；所述地图SDK模块用于提供获取地图数据源的接口以及供用户操作的界面控件；所述应用程序模块用于调用地图数据源的数据，并用于实现地图显示、定位和/或搜索功能；
所述方法步骤包括：
S1、根据用户选取的地图数据源，判断各地图服务的类型；
S2、根据各地图服务的类型采用对应的算法，对用户请求地图的位置进行相应操作，以获取相应的瓦片坐标；
S3、利用瓦片坐标生成特定地图服务的URL地址，依次向地图服务器请求，获取相应的地图瓦片；
S4、对获取所得的各地图瓦片进行图层叠加，并在屏幕的同一位置上依次显示各地图瓦片，即可得到所需的专题地图。
进一步地，所述方法还包括：S5、响应用户在所述界面控件上对所述专题地图的相应操作，以实现对所述专题地图的平移和/或缩放。
将各地图瓦片进行图层叠加前，为每一地图瓦片所在的图层设置一用于表示地图瓦片有效范围的多边形区域，当所需地图瓦片不在此多边形区域内时便放弃向地图服务器发送请求，或者当请求地图瓦片的缩放级别超出了地图数据源的缩放范围时，也终止请求向地图服务器发送请求。
较佳地，所述地图SDK模块设置有图片的内存缓存与磁盘缓存的双缓存机制，以提高地图的显示速度；所述地图服务器为用户自定义数据源创建的OGC地图服务器或网上提供OGC地图瓦片数据的地图服务器；所述地图服务的类型包括WMS、TMS以及WTMS中一种或多种。
本发明还提供了一种移动终端，所述移动终端设置有地图SDK模块以及应用程序模块，所述地图SDK模块用于提供获取地图数据源的接口以及供用户操作的界面控件，所述应用程序模块用于调用地图数据源的数据，并用于实现地图显示、定位和/或搜索功能；所述移动终端在利用所述地图SDK模块以及应用程序模块构建专题地图时采用基于上述方法来进行构建专题地图；优选地，所述移动终端采用安卓操作系统。
将本发明应用于移动终端，如智能手机等移动平台上，用户在查看地图时可以方便地对多个不同类型的瓦片地图服务进行访问，并且在操作时还可在地图的多个图层之间的进行切换和叠加等操作，以及对地图进行平移、缩放等操作。
附图说明
附图1为本发明实施例中OGC地图数据系统的结构模块示意图；
附图2为本发明实施例中的方法流程示意图。
具体实施方式
在本实施例中，将本发明应用于采用安卓系统的智能手机中，为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如附图1所示，为一种OGC地图数据系统的结构模块示意图，该 OGC地图数据系统包括地图服务器、地图SDK模块以及应用程序模块。
地图服务器可以为用户自定义数据源创建的OGC地图服务器，或网上提供OGC地图瓦片数据的地图服务器（如ArcGis Server和GeoServer）。不管是自定义数据源创建的OGC地图服务器还是网上提供OGC地图瓦片数据的地图服务器，均需要知道其服务类型（WMS、TMS或WTMS）和访问地址、瓦片范围及原点、缩放范围、显示的层次等相关参数，才能对地图服务器进行访问。因此，在创建自定义数据源创建的OGC地图服务器时，需要对上述相关参数进行相应的设置。地图服务器内包括有Web服务器和数据库，Web服务器主要用于负责用户的请求处理和数据转换，数据库主要负责存取和管理地图数据源（数据库通常采用的系统有Mysql或Postgresql）。
地图SDK模块用于提供获取地图数据源的接口以及供用户操作的界面控件；该地图SDK模块是本发明的核心模块，其位于智能手机的应用程序组件中，用于为应用程序模块提供获取地图数据源的接口；界面控件是用来显示和操作地图的；此外，地图SDK模块内还封装有定位功能，以及可预先配置好地图数据源，以方便用户或开发者使用。
应用程序模块安装于智能手机中，其用于调用地图数据源的数据，并用于实现地图显示、定位以及搜索等功能。此外，该应用程序模块还可以对地图SDK模块的功能进行扩展，如地图的显示样式、增加新的图层，自定义用户动作的响应事件等。用户通过在智能手机上的该应用程序模块进行相应的设置，即可同时加载多个自定义地图图层，并且可以在不同图层之间任意切换，这样可以使用户能看到任意一个单独地图图层，或者几个图层叠加在一起叠加地图，充分发挥每一个地图作用。
以下对在智能手机中进行构建专题地图的方法作进一步的描述，如附图2所示，该方法步骤包括：
S1、根据用户选取的地图数据源，判断各地图服务的类型；
S2、根据各地图服务的类型采用对应的算法，对用户请求地图的位置进行相应操作，以获取相应的瓦片坐标；
S3、利用瓦片坐标生成特定地图服务的URL地址，依次向地图服务器请求，获取相应的地图瓦片；
S4、对获取所得的各地图瓦片进行图层叠加，并在屏幕的同一位置上依次显示各地图瓦片，即可得到所需的专题地图；
S5、响应用户在所述界面控件上对所述专题地图的相应操作，以实现对所述专题地图的平移和/或缩放。
当地图服务类型存在多种时，如同时存在WMS、TMS与WTMS这三种类型，由于不同的地图服务其采用的坐标系很可能不同，而对不同坐标系的地图进行叠加时存在偏移，有时产生的偏移会比较大。因此，为避免地图产生偏移的情况出现，不管是自定义数据源创建的OGC地图服务器还是网上提供OGC地图瓦片数据的地图服务器，其采取的坐标系均应统一。
图层叠加的基本原理就是在屏幕的同一位置依次将不同地图瓦片绘制并显示到屏幕上。为了减少向地图服务器发送的无效请求，提高OGC地图数据系统的工作效率，在将各地图瓦片进行图层叠加前，为每一地图瓦片所在的图层设置一用于表示地图瓦片有效范围的多边形区域，当所需地图瓦片不在此多边形区域内时便放弃向地图服务器发送请求，或者当请求地图瓦片的缩放级别超出了地图数据源的缩放范围时，也终止请求向地图服务器发送请求。
由于地图瓦片文件的容量大，占用的空间较大，因此，每次均通过网络向网上提供OGC地图瓦片数据的地图服务器请求获取地图瓦片的数据的效率不高，因此需要使用缓存技术来提高地图显示速度。在本实施例中，地图SDK模块设置有图片的内存缓存与磁盘缓存的双缓存机制，即通过双缓存技术来大大提高本地图显示的效率。
此外，由于地图瓦片分为透明格式（PNG格式）和不透明格式(PNG或JPG）两种格式，若把透明图层叠加到其他图层上，可以同时看到两个图层，若把一个不透明图层叠加到其他图层上，就会遮盖原来的图层。因此，在本发明中，各地图服务器中的地图瓦片的格式均优先选用透明格式。
上述实施例中提到的内容为本发明较佳的实施方式，并非是对本发明的限定，在不脱离本发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种构建专题地图的方法，应用于OGC地图数据系统中，所述OGC地图数据系统包括地图服务器、地图SDK模块以及应用程序模块，所述地图服务器包括有用于负责用户的请求处理和数据转换的Web服务器与负责存取和管理地图数据源的数据库；所述地图SDK模块用于提供获取地图数据源的接口以及供用户操作的界面控件；所述应用程序模块用于调用地图数据源的数据，并用于实现地图显示、定位和/或搜索功能；
所述方法步骤包括：
S1、根据用户选取的地图数据源，判断各地图服务的类型；
S2、根据各地图服务的类型采用对应的算法，对用户请求地图的位置进行相应操作，以获取相应的瓦片坐标；
S3、利用瓦片坐标生成特定地图服务的URL地址，依次向地图服务器请求，获取相应的地图瓦片；
S4、对获取所得的各地图瓦片进行图层叠加，并在屏幕的同一位置上依次显示各地图瓦片，即可得到所需的专题地图。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：S5、响应用户在所述界面控件上对所述专题地图的相应操作，以实现对所述专题地图的平移和/或缩放。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：在将各地图瓦片进行图层叠加前，为每一地图瓦片所在的图层设置一用于表示地图瓦片有效范围的多边形区域，当所需地图瓦片不在此多边形区域内时便放弃向地图服务器发送请求，或者当请求地图瓦片的缩放级别超出了地图数据源的缩放范围时，也终止请求向地图服务器发送请求。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述地图SDK模块设置有图片的内存缓存与磁盘缓存的双缓存机制，以提高地图的显示速度。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于：所述地图服务器为用户自定义数据源创建的OGC地图服务器或网上提供OGC地图瓦片数据的地图服务器。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于：所述地图服务的类型包括WMS、TMS以及WTMS中一种或多种。
7.一种移动终端，其特征在于：所述移动终端设置有地图SDK模块以及应用程序模块，所述地图SDK模块用于提供获取地图数据源的接口以及供用户操作的界面控件，所述应用程序模块用于调用地图数据源的数据，并用于实现地图显示、定位和/或搜索功能；所述移动终端在利用所述地图SDK模块以及应用程序模块构建专题地图时采用如权利要求1～4中任一项所述的所述的方法来进行构建专题地图。
8.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于：所述移动终端采用安卓操作系统。
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