CN108763340A - 基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法及电子设备，方法包括：将源数据根据分辨率维度生成瓦片金字塔，瓦片金字塔包括多层地图层，每层地图层与一分辨率对应，每层地图层包括至少一与地理范围对应的时态瓦片，每个时态瓦片对应一段时间范围；将每一时间信息瓦片对应的时间信息、分辨率维度和地理范围存储到数据库中；响应于客户端通过服务接口发送的查询请求，根据查询请求的条件，向客户端返回满足条件的时态瓦片。本发明扩展瓦片金字塔结构，并结合数据的特征，使瓦片金字塔与时间维度结合，构造一种时态瓦片金字塔结构，通过多层包括时态瓦片的地图层，实现具有分辨率维度的时态瓦片金字塔，能够同时表达分辨率和时态信息。

Description

基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法及电子设备

技术领域

本发明涉及地图相关技术领域，特别是一种基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法及电子设备。

背景技术

现有的单个影像瓦片地图服务采用瓦片地图金字塔模型。瓦片地图金字塔模型是一种多分辨率层次模型，从瓦片金字塔的底层到顶层，分辨率越来越低，但表示的地理范围不变。一般来说，相邻层的分辨率有个2倍的关系；然后每个层进行瓦片分隔，两个相邻层中，其中较小分辨率的层中任意相邻4个瓦片组成2×2的瓦片矩阵刚好对应在较大分辨率的层中相同地理范围的位置为这一层的一个瓦片。

然而，现有的单个影像瓦片地图服务（如WMS-C、WMTS、TMS和XYZ等标准的瓦片服务）没有时间维度，不能直接表达时态信息；影像瓦片地图为了表达时态信息，只能通过多个服务（每个服务表达一个时间的信息）或者通过一个服务几份整个不同时间的数据（每个时间需要分别提供完整的影像数据，即通过多个瓦片金字塔结构实现不同时间的数据）来表达时态信息。

发明内容

基于此，有必要针对现有的瓦片地图服务不能表达时态信息的技术问题，提供一种基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法及电子设备。

本发明提供一种基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法，包括：

将源数据根据分辨率维度生成瓦片金字塔，所述瓦片金字塔包括多层地图层，每层地图层与一分辨率对应，每层地图层包括至少一与地理范围对应的时态瓦片，每个所述时态瓦片对应一段时间范围；

将每一时间信息瓦片对应的时间信息、分辨率维度和地理范围存储到数据库中；

响应于客户端通过服务接口发送的查询请求，根据所述查询请求的条件，向客户端返回满足所述条件的时态瓦片。

进一步的，每个所述时态瓦片包括同一地理范围的多个时间信息瓦片，每个时间信息瓦片与一时间信息对应。

更进一步的，所述条件包括：条件分辨率维度、和条件时间范围，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中在所述条件时间范围内的时间信息瓦片。

再进一步的，所述条件时间范围为条件时间点，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中最接近所述条件时间点的时间信息瓦片，或者；

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中精准匹配所述条件时间点的时间信息瓦片。

再进一步的，所述服务接口包括分辨率维度接口、开始时间接口、和结束时间接口。

本发明提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

将源数据根据分辨率维度生成瓦片金字塔，所述瓦片金字塔包括多层地图层，每层地图层与一分辨率对应，每层地图层包括至少一与地理范围对应的时态瓦片，每个所述时态瓦片对应一段时间范围；

将每一时间信息瓦片对应的时间信息、分辨率维度和地理范围存储到数据库中；

响应于客户端通过服务接口发送的查询请求，根据所述查询请求的条件，向客户端返回满足所述条件的时态瓦片。

进一步的，每个所述时态瓦片包括同一地理范围的多个时间信息瓦片，每个时间信息瓦片与一时间信息对应。

更进一步的，所述条件包括：条件分辨率维度、和条件时间范围，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中在所述条件时间范围内的时间信息瓦片。

再进一步的，所述条件时间范围为条件时间点，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中最接近所述条件时间点的时间信息瓦片，或者；

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中精准匹配所述条件时间点的时间信息瓦片。

再进一步的，所述服务接口包括分辨率维度接口、开始时间接口、和结束时间接口。

本发明扩展瓦片金字塔结构，并结合数据的特征，使瓦片金字塔与时间维度结合，构造一种时态瓦片金字塔结构，通过多层包括时态瓦片的地图层，实现具有分辨率维度的时态瓦片金字塔，能够同时表达分辨率和时态信息。

附图说明

图1为本发明一种基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法的工作流程图；

图2为瓦片金字塔结构示意图；

图3为瓦片金字塔中一个地图层示意图；

图4为本发明最佳实施例的工作流程图；

图5为本发明一种电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示为本发明一种基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法的工作流程图，包括：

步骤S101，将源数据根据分辨率维度生成瓦片金字塔，所述瓦片金字塔包括多层地图层，每层地图层与一分辨率对应，每层地图层包括至少一与地理范围对应的时态瓦片，每个所述时态瓦片对应一段时间范围；

步骤S102，将每一时间信息瓦片对应的时间信息、分辨率维度和地理范围存储到数据库中；

步骤S103，响应于客户端通过服务接口发送的查询请求，根据所述查询请求的条件，向客户端返回满足所述条件的时态瓦片。

具体来说，在服务器端执行步骤S101，将数据源（如影像）根据分辨率维度对应瓦片金字塔结构生产时态瓦片。作为一个例子，瓦片金字塔结构如图2所示：将数据进行分层，相邻地图层21的分辨率有个2倍的关系；然后每个地图层进行瓦片分隔，两个相邻层中，其中较小分辨率的层中任意相邻4个瓦片22组成2×2的瓦片矩阵刚好对应在较大分辨率的层中相同地理范围的位置为这一层的一个瓦片22。如图2阴影部分所示。每个瓦片为时态瓦片，时态瓦片对应一个时间范围以及一地理范围。

本发明扩展瓦片金字塔结构，并结合数据的特征，使瓦片金字塔与时间维度结合，构造一种时态瓦片金字塔结构，通过多层包括时态瓦片的地图层，实现具有分辨率维度的时态瓦片金字塔，能够同时表达分辨率和时态信息。

在其中一个实施例中，每个所述时态瓦片包括同一地理范围的多个时间信息瓦片，每个时间信息瓦片与一时间信息对应。

如图3所示，作为一个例子，在瓦片金字塔的基础上进行扩展，对于瓦片金字塔的一个时态瓦片22，扩展为一组由多个时间信息瓦片31组成的瓦片组。每个时间信息瓦片为该分辨率下该地理范围在不同时间信息时的地图形态。

优选地，时态瓦片只需生成部分时间信息瓦片。

在其中一个实施例中，所述条件包括：条件分辨率维度、和条件时间范围，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中在所述条件时间范围内的时间信息瓦片。

在其中一个实施例中，所述条件时间范围为条件时间点，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中最接近所述条件时间点的时间信息瓦片，或者；

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中精准匹配所述条件时间点的时间信息瓦片。

在其中一个实施例中，所述服务接口包括分辨率维度接口、开始时间接口、和结束时间接口。

优选地，可以对标准服务接口（如WMS-C、WMTS、TMS和XYZ等标准）进行扩展，添加开始时间（可选）、结束时间和匹配类型（可选，默认最近匹配）等三个参数，实现匹配一个时间段的瓦片数据，或最接近一个时间点（结束时间）的瓦片数据，或精准匹配一个时间点（结束时间）的瓦片数据等等功能。

作为本发明最佳实施例，如图4所示，一种基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法，其步骤包括：

步骤S401，在服务器端将数据源（如影像）根据分辨率维度对应时态瓦片金字塔结构生产瓦片；

其中，如图2所示，瓦片金字塔结构将数据进行分层，相邻层的分辨率有个2倍的关系；然后每个层进行瓦片分隔，两个相邻层中，其中较小分辨率的层中任意相邻4个瓦片组成2×2的瓦片矩阵刚好对应在较大分辨率的层中相同地理范围的位置为这一层的一个瓦片。然后在瓦片金字塔的基础上进行扩展，对于瓦片金字塔的一个瓦片作为一个时态瓦片，扩展为一组由多个时间信息瓦片组成的瓦片组。如图3所示。其中，一种分辨率维度对应一个时态瓦片金字塔的地图层，时态瓦片金字塔里面的时态瓦片根据数据分辨率维度生成，实际只需生成时态瓦片中部分时间信息瓦片数据。

步骤S402，生产瓦片的同时将瓦片分辨率维度和时态信息存储到数据库；

步骤S403，通过支持分辨率维度和时态信息的地图服务器将瓦片资源发布为瓦片地图服务（如WMS-C、WMTS、TMS和XYZ等标准的瓦片服务）；

步骤S404，客户端可以通过查询数据库获取具体的分辨率维度或时间信息或者根据业务自由需求选择分辨率维度，一个时间点或一个时间段作为时态信息参数；

其中，存储分辨率维度和时态信息的数据库服务接口：获取某分辨率维度的时态瓦片金字塔可能有时态瓦片的缩放层级范围；获取某分辨率维度时态瓦片金字塔在某缩放层级上某地理范围的时态瓦片信息；获取某分辨率维度时态瓦片金字塔在某缩放层级某时态瓦片的时态信息等等。

步骤S405，客户端通过在标准接口（如WMS-C、WMTS、TMS和XYZ等标准接口）添加分辨率维度和时态信息参数获取瓦片资源访问时态瓦片地图服务；

其中，可以设置时态瓦片服务接口：通过扩展标准服务接口（如WMS-C、WMTS、TMS和XYZ等标准），添加分辨率维度、开始时间（可选）、结束时间和匹配类型（可选，默认最近匹配）等四个参数，实现匹配某分辨率下一个时间段的瓦片数据，或某分辨率下最接近一个时间点（结束时间）的瓦片数据，或某分辨率下精准匹配一个时间点（结束时间）的瓦片数据等等功能。

步骤S406，支持分辨率维度和时态信息的地图服务器接收到客户端请求后根据分辨率维度和时态信息参数根据最近匹配或精准匹配原则查询时态瓦片金字塔资源获取时间信息瓦片返回给客户端。

如图5所示为本发明一种电子设备的硬件结构示意图，包括：

至少一个处理器501；以及，

与所述至少一个处理器501通信连接的存储器502；其中，

所述存储器502存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

将源数据根据分辨率维度生成瓦片金字塔，所述瓦片金字塔包括多层地图层，每层地图层与一分辨率对应，每层地图层包括至少一与地理范围对应的时态瓦片，每个所述时态瓦片对应一段时间范围；

将每一时间信息瓦片对应的时间信息、分辨率维度和地理范围存储到数据库中；

响应于客户端通过服务接口发送的查询请求，根据所述查询请求的条件，向客户端返回满足所述条件的时态瓦片。

图5中以一个处理器502为例。

电子设备还可以包括：输入装置503和输出装置504。

处理器501、存储器502、输入装置503及显示装置504可以通过总线或者其他方式连接，图中以通过总线连接为例。

存储器502作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法对应的程序指令/模块，例如，图1、图4所示的方法流程。处理器501通过运行存储在存储器502中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法。

存储器502可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法的使用所创建的数据等。此外，存储器502可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器502可选包括相对于处理器501远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至执行基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置503可接收输入的用户点击，以及产生与基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。显示装置504可包括显示屏等显示设备。

在所述一个或者多个模块存储在所述存储器502中，当被所述一个或者多个处理器501运行时，执行上述任意方法实施例中的基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法。

在其中一个实施例中，每个所述时态瓦片包括同一地理范围的多个时间信息瓦片，每个时间信息瓦片与一时间信息对应。

在其中一个实施例中，所述条件包括：条件分辨率维度、和条件时间范围，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中在所述条件时间范围内的时间信息瓦片。

在其中一个实施例中，所述条件时间范围为条件时间点，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中最接近所述条件时间点的时间信息瓦片，或者；

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中精准匹配所述条件时间点的时间信息瓦片。

在其中一个实施例中，所述服务接口包括分辨率维度接口、开始时间接口、和结束时间接口。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法，其特征在于，包括：

将源数据根据分辨率维度生成瓦片金字塔，所述瓦片金字塔包括多层地图层，每层地图层与一分辨率对应，每层地图层包括至少一与地理范围对应的时态瓦片，每个所述时态瓦片对应一段时间范围；

将每一时间信息瓦片对应的时间信息、分辨率维度和地理范围存储到数据库中；

响应于客户端通过服务接口发送的查询请求，根据所述查询请求的条件，向客户端返回满足所述条件的时态瓦片。

2.根据权利要求1所述的基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法，其特征在于，每个所述时态瓦片包括同一地理范围的多个时间信息瓦片，每个时间信息瓦片与一时间信息对应。

3.根据权利要求2所述的基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法，其特征在于，所述条件包括：条件分辨率维度、和条件时间范围，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中在所述条件时间范围内的时间信息瓦片。

4.根据权利要求3所述的基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法，其特征在于，所述条件时间范围为条件时间点，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中最接近所述条件时间点的时间信息瓦片，或者；

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中精准匹配所述条件时间点的时间信息瓦片。

5.根据权利要求3或4所述的基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法，其特征在于，所述服务接口包括分辨率维度接口、开始时间接口、和结束时间接口。

6.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

将源数据根据分辨率维度生成瓦片金字塔，所述瓦片金字塔包括多层地图层，每层地图层与一分辨率对应，每层地图层包括至少一与地理范围对应的时态瓦片，每个所述时态瓦片对应一段时间范围；

将每一时间信息瓦片对应的时间信息、分辨率维度和地理范围存储到数据库中；

响应于客户端通过服务接口发送的查询请求，根据所述查询请求的条件，向客户端返回满足所述条件的时态瓦片。

7.根据权利要求6所述的电子设备，基于多分辨率影像的时态瓦片地图服务方法，其特征在于，每个所述时态瓦片包括同一地理范围的多个时间信息瓦片，每个时间信息瓦片与一时间信息对应。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述条件包括：条件分辨率维度、和条件时间范围，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中在所述条件时间范围内的时间信息瓦片。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述条件时间范围为条件时间点，所述返回满足所述条件的时态瓦片，具体包括：

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中最接近所述条件时间点的时间信息瓦片，或者；

将所述条件分辨率维度所对应的地图层作为条件地图层，返回所述条件地图层中精准匹配所述条件时间点的时间信息瓦片。

10.根据权利要求8或9所述的电子设备，其特征在于，所述服务接口包括分辨率维度接口、开始时间接口、和结束时间接口。