CN111177299B - 一种地理信息矢量数据快速加载方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种地理信息矢量数据快速加载方法，包括；按地理要素特性制作不同层级的矢量切片，标记建立多层索引；解析来自前端的矢量数据加载请求，生成与多层索引匹配的多层访问数据；利用该多层访问数据并行关联所述矢量切片索引数据库，并在服务器端配置一预加载区，用于分别对每层访问数据对应的矢量切片进行预加载；前端反馈已预加载的矢量切片数据，形成并显示对应的地理信息图像。本发明采用矢量切片技术对地理信息矢量数据进行预处理，巧妙建立与地理要素特性相关联的多层索引和数据库，并基于前端的加载请求对访问数据在服务器端进行预加载，再将预加载的矢量数据整体反馈到前端，有效地提高了加载效率。

Description

一种地理信息矢量数据快速加载方法
技术领域
本发明涉及地理信息处理技术，具体地讲，是涉及一种地理信息矢量数据快速加载方法。
背景技术
地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义，是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、性质、分布特征、联系和规律的数字、文字、图像和图形等的总称。随着科学技术发展，地理信息已经得到了广泛应用，服务于我们的生活、工作中，并带来便利。电子地图、卫星导航、遥感影像，这些地理信息产业链上的新生事物正在创造奇迹，效益已经显现。
地理信息数据量庞大，为了有效地处理、管理、应用这些数据，一般都是采用矢量数据结构对其进行存储。矢量数据结构定位明显，属性隐含，具有便于面向现象的数据表示，数据结构紧凑、冗余度低，有利于网络分析，图形显示质量好、精度高等优点。但其缺点也较为明显，如数据结构复杂，软件与硬件的技术要求比较高，多边形叠和分析比较困难，显示与绘图成本比较高。
随计算机科技发展，目前普通民用PC端和移动端广泛应用，其硬件配置存在一定限制，如何提高地理信息矢量数据的加载速度，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种地理信息矢量数据快速加载方法，利用矢量切片和多层索引的方式对矢量数据进行预加载处理，以提高前端对数据加载的效率。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种地理信息矢量数据快速加载方法，包括以下步骤：
(S1)在以用途类型分层的地理信息矢量数据库基础上采用矢量切片技术按地理要素特性制作不同层级的矢量切片，标记建立多层索引，形成矢量切片索引数据库；
(S2)按照多层索引规则解析来自前端的矢量数据加载请求，生成与多层索引匹配的多层访问数据；
(S3)利用该多层访问数据并行关联所述矢量切片索引数据库，并在服务器端配置一预加载区，用于分别对每层访问数据对应的矢量切片进行预加载；
(S4)按多层访问数据的层级排序依次向前端反馈已预加载的矢量切片数据，形成并显示对应的地理信息图像。
具体地，所述地理要素特性包括建筑、农林地、道路、水域。
具体地，所述矢量切片的不同层级按地理信息矢量数据的比例尺划分，并按比例尺由小到大的顺序依次排序。
进一步地，所述矢量切片的每一层级对应标记一层索引，并将相邻层级的索引以其匹配的地理要素特性进行相互关联，由此构建多层索引。
进一步地，所述一层索引中，标记每个矢量切片之间的相对距离关系，以任意定位点的环状扩散方式对每个矢量切片的索引号动态编码。
具体地，所述以任意定位点的环状扩散方式的动态编码的过程如下：
(R1)选择任意一矢量切片为基准定位点；
(R2)选择与该基准定位点相对距离最近的矢量切片，按顺时针方向依次递增编码该选择的所有矢量切片的索引号；
(R3)递增与该基准定位点的相对距离选择次近的矢量切片，按顺时针方向并在延续已编码索引号基础上递增编码该选择的所有矢量切片的索引号，直至该层级的所有矢量切片编码完或所请求加载的该层级的所有矢量切片编码完；
其中，顺时针方向的起点为基准定位点的右侧。
具体地，所述矢量数据加载请求按多层索引对应的矢量切片的比例尺关系进行解析，生成对应的多层访问数据，并对每层访问数据配置加载优先级。
具体地，所述步骤(S4)中，多层访问数据以所述加载优先级进行层级排序。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明采用矢量切片技术对地理信息矢量数据进行预处理，巧妙建立与地理要素特性相关联的多层索引和数据库，并基于前端的加载请求对访问数据在服务器端进行预加载，再将预加载的矢量数据整体反馈到前端，有效地提高了加载效率。
(2)本发明采用环状扩散的方式对索引进行动态编码，增加了对加载请求获取数据的针对性和准确性，更便于预加载时对关联矢量切片的获取，有效提高了加载效率。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
图2为本发明的数据处理流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1和2所示，该地理信息矢量数据快速加载方法，包括以下步骤：
(S1)在以用途类型分层的地理信息矢量数据库基础上采用矢量切片技术按地理要素特性制作不同层级的矢量切片，标记建立多层索引，形成矢量切片索引数据库；其中，地理要素特性包括建筑、农林地、道路、水域等，并还可根据基础的地理信息矢量数据库和实际应用需求扩展配置更多种类的地理要素特性。
所述矢量切片的不同层级按地理信息矢量数据的比例尺划分，并按比例尺由小到大的顺序依次排序，如第一层级配置比例尺1：20000，第二层级配置比例尺1：10000，第三层级配置比例尺1：5000，第四层级配置比例尺1：2000，第五层级配置比例尺1：500，第六层级配置比例尺1：100等。
所述矢量切片的每一层级对应标记一层索引，并将相邻层级的索引以其匹配的地理要素特性进行相互关联，由此构建多层索引。所述一层索引中，标记每个矢量切片之间的相对距离关系，该相对距离关系以设定的单位相对距离记，如相邻的矢量切片之间的相对距离记为1，并依次类推；以任意定位点的环状扩散方式对每个矢量切片的索引号动态编码：
(R1)选择任意一矢量切片为基准定位点；
(R2)选择与该基准定位点相对距离最近的矢量切片，按顺时针方向依次递增编码该选择的所有矢量切片的索引号；
(R3)递增与该基准定位点的相对距离选择次近的矢量切片，按顺时针方向并在延续已编码索引号基础上递增编码该选择的所有矢量切片的索引号，直至该层级的所有矢量切片编码完或所请求加载的该层级的所有矢量切片编码完；
其中，顺时针方向的起点为基准定位点的右侧，若基准定位点的矢量切片右侧无相邻矢量切片，则起点按顺时针方向顺移。
如下表1-3所示的索引号编码示意，基准定位点标记为0，位于不同的位置，其他索引号的编码示意按数字递增表示。
19 20 21 22 23
18 6 7 8 24
17 5 0 1 9
16 4 3 2 10
15 14 13 12 11
表1基准定位点位于中心
0 1 4 9 16
3 2 5 10 17
8 7 6 11 18
15 14 13 12 19
表2基准定位点位于左上角
11 6 7 8
10 5 2 3
9 4 1 0
表3基准定位点位于右下角。
(S2)按照多层索引规则解析来自前端的矢量数据加载请求，生成与多层索引匹配的多层访问数据；所述矢量数据加载请求按多层索引对应的矢量切片的比例尺关系进行解析，生成对应的多层访问数据，并对每层访问数据配置加载优先级。
(S3)利用该多层访问数据并行关联所述矢量切片索引数据库，并在服务器端配置一预加载区，用于分别对每层访问数据对应的矢量切片进行预加载；
(S4)按多层访问数据的加载优先级进行层级排序，并依次向前端反馈已预加载的矢量切片数据，形成并显示对应的地理信息图像。
通过上述设置，可有效提高地理信息矢量数据的加载速度。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而做出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种地理信息矢量数据快速加载方法，其特征在于，包括以下步骤：
（S1）在以用途类型分层的地理信息矢量数据库基础上采用矢量切片技术按地理要素特性制作不同层级的矢量切片，标记建立多层索引，形成矢量切片索引数据库；所述矢量切片的不同层级按地理信息矢量数据的比例尺划分，并按比例尺由小到大的顺序依次排序；所述矢量切片的每一层级对应标记一层索引，并将相邻层级的索引以其匹配的地理要素特性进行相互关联，由此构建多层索引；所述一层索引中，标记每个矢量切片之间的相对距离关系，以任意定位点的环状扩散方式对每个矢量切片的索引号动态编码；所述以任意定位点的环状扩散方式的动态编码的过程如下：
（R1）选择任意一矢量切片为基准定位点；
（R2）选择与该基准定位点相对距离最近的矢量切片，按顺时针方向依次递增编码该选择的所有矢量切片的索引号；
（R3）递增与该基准定位点的相对距离选择次近的矢量切片，按顺时针方向并在延续已编码索引号基础上递增编码该选择的所有矢量切片的索引号，直至该层级的所有矢量切片编码完或所请求加载的该层级的所有矢量切片编码完；
其中，顺时针方向的起点为基准定位点的右侧；
（S2）按照多层索引规则解析来自前端的矢量数据加载请求，生成与多层索引匹配的多层访问数据；所述矢量数据加载请求按多层索引对应的矢量切片的比例尺关系进行解析，生成对应的多层访问数据，并对每层访问数据配置加载优先级；
（S3）利用该多层访问数据并行关联所述矢量切片索引数据库，并在服务器端配置一预加载区，用于分别对每层访问数据对应的矢量切片进行预加载；
（S4）按多层访问数据的层级排序依次向前端反馈已预加载的矢量切片数据，形成并显示对应的地理信息图像，其中多层访问数据以所述加载优先级进行层级排序。
2.根据权利要求1所述的一种地理信息矢量数据快速加载方法，其特征在于，所述地理要素特性包括建筑、农林地、道路、水域。
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