CN111639149B - 海洋数据可视化方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种海洋数据可视化方法和装置，该方法包括：获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；将三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；计算出网格的属性数据；根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；显示三维海洋彩色可视图。本方案能够用三维图像展示海洋数据。

Description

海洋数据可视化方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及海洋数据可视化方法和装置。

背景技术

随着遥感技术的发展，对海洋进行观测得到的海洋数据日益精密，包括海水的温度、盐度、叶绿素含量及海水的流速等。通过对这些海洋数据进行分析，可以对海洋的物理性质进行研究，分析海洋活动的变化过程和变化规律。

目前，对海洋数据的分析可以通过可视化方式展现出海洋数据中包含的有用信息。然而，在现有技术中，对海洋数据的可视化处理主要是针对海洋数据中各种类型的特征生成统计图表，无法用三维图像向用户展示海洋数据。

发明内容

本发明实施例提供了一种海洋数据可视化方法和装置，能够用三维图像展示海洋数据。

第一方面，本发明实施例提供了一种海洋数据可视化方法，包括：

获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；

根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

将三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：

分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；

计算出网格的属性数据；

根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

显示三维海洋彩色可视图。

可选地，

在根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处之后，进一步包括：

复制经度为东经0度的海洋数据；

根据复制的经度为东经0度的海洋数据的纬度，将复制的该经度为东经0度的海洋数据粘贴在三维球形地图中经度为西经180度相应的纬度上。

可选地，

在根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处之后，进一步包括：

获取用户选择的特征，其中，特征包含在海洋数据中；

搜索特征相同的海洋数据，得到特征相同的海洋数据在三维球形地图的位置；

使用平滑曲面将位置连接起来，得到针对特征的等值面。

可选地，

在显示三维海洋彩色可视图之后，进一步包括：

当由鼠标控制的光标移动至三维海洋彩色可视图上时，实时检测光标是否有点击操作，如果有，则执行：

将光标点击的位置作为关键点，获取关键点的经度和纬度；

根据关键点的经度和纬度，将关键点按照预设颜色和预设透明度显示在三维海洋彩色可视图上，以使用户得以看到标记的位置；

实时检测用户是否选择关键点颜色和透明度，如果有，则将该关键点修改为用户选择的关键点颜色和透明度。

可选地，

在显示三维海洋彩色可视图之后，进一步包括：

当由鼠标控制的光标移动至三维海洋彩色可视图上时，实时检测光标是否有点击并移动的操作，如果有，则执行：

捕获光标移动的起始位置；

捕获光标移动的终止位置；

根据起始位置和终止位置确定的直线以及垂直于屏幕的方向确定的平面，对三维海洋彩色可视图进行截取，得到针对三维海洋彩色可视图的二维剖面图；

显示该二维剖面图。

可选地，

计算出网格的属性数据，包括：

对四个顶点处的海洋数据做插值运算，得到网格的属性数据。

可选地，

计算出网格的属性数据，包括：

对四个顶点处的海洋数据做加权平均运算，得到网格的属性数据。

第二方面，本发明实施例提供了一种海洋数据可视化装置，包括：

数据获取模块，用于获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；

映射模块，用于根据数据获取模块获取的经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

图像绘制模块，用于将映射模块得到的三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；计算出网格的属性数据；根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

图像显示模块，用于显示图像绘制模块生成的三维海洋彩色可视图。

可选地，该装置进一步包括：

复制模块，用于复制数据获取模块获取的经度为东经0度的海洋数据；

粘贴模块，用于根据复制模块复制的经度为东经0度的海洋数据的纬度，将复制的该经度为东经0度的海洋数据粘贴在三维球形地图中经度为西经180度相应的纬度上。

第三方面，本发明实施例提供了一种海洋数据可视化装置，其特征在于，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储机器可读程序；

至少一个处理器，用于调用机器可读程序，执行第一方面中的任一方法。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读介质，计算机可读介质上存储有计算机指令，计算机指令在被处理器执行时，使处理器执行第一方面中的任一方法。

在本发明实施例中，处理器获取到包含经度和纬度的海洋数据之后，将海洋数据按照各自的经度和纬度，分别映射到预设的三维球形地图相应的经度和纬度处，即得到一个包含海洋数据的三维球形地图，该地图可以是整个世界地图，也可以是某个海域的地图。处理器再对该三维球形地图进行划分，划分为至少两个四边形网格，此时每一个网格的四个顶点处都有海洋数据。处理器针对每一个网格，分别获取其四个顶点处的海洋数据，并根据这四个海洋数据分别计算出各自网格的属性数据，再按照预设的属性数据与颜色的对应关系，分别将每一个网格填充为相应的颜色，就生成了一幅三维海洋彩色可视图。最后，处理器将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，完成了海洋数据的可视化过程。通过上述描述可见，通过将海洋数据映射到三维球形地图，再将该三维球形地图划分为许多四边形网格，再根据每一个四边形网格的四个顶点处的海洋数据计算出该网格的属性数据，然后根据预设的属性数据和颜色的对应关系，为每一个网格填充相应的颜色，就可以生成一幅三维海洋彩色可视图，最后将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，就能够用三维图像展示海洋数据，进而让用户能够直观、形象地对海洋数据进行观察和分析，提高了分析海洋数据的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的一种海洋数据可视化方法的流程图；

图2是本发明一实施例提供的另一种海洋数据可视化方法的流程图；

图3是本发明一实施例提供的又一种海洋数据可视化方法的流程图；

图4是本发明一实施例提供的一种海洋数据可视化装置的示意图；

图5是本发明一实施例提供的另一种海洋数据可视化装置的示意图；

图6是本发明一实施例提供的又一种海洋数据可视化装置的示意图；

图7是本发明一实施例提供的又一种海洋数据可视化方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

随着海洋战略地位的提升，对海洋数据的分析显得越来越重要，目前，对海洋数据的分析可以通过可视化方式展现出海洋数据中包含的有用信息。然而，现有技术对海洋数据的可视化处理主要是针对海洋数据中各种类型的特征生成统计图表，无法用三维图像向用户展示海洋数据。本发明实施例提供了一种海洋数据可视化方法，可以以三维图像的方式向用户展示海洋数据，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：

步骤101：获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；

步骤102：根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

步骤103：将三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；计算出网格的属性数据；根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

步骤104：显示三维海洋彩色可视图。

在本发明实施例中，获取到包含经度和纬度的海洋数据之后，将海洋数据按照各自的经度和纬度，分别映射到预设的三维球形地图相应的经度和纬度处，即得到一个包含海洋数据的三维球形地图，该地图可以是整个世界地图，也可以是某个海域的地图。再对该三维球形地图进行划分，划分为至少两个四边形网格，此时每一个网格的四个顶点处都有海洋数据。针对每一个网格，分别获取其四个顶点处的海洋数据，并根据这四个海洋数据分别计算出各自网格的属性数据，再按照预设的属性数据与颜色的对应关系，分别将每一个网格填充为相应的颜色，就生成了一幅三维海洋彩色可视图。最后，将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，完成了海洋数据的可视化过程。通过上述描述可见，通过将海洋数据映射到三维球形地图，再将该三维球形地图划分为许多四边形网格，再根据每一个四边形网格的四个顶点处的海洋数据计算出该网格的属性数据，然后根据预设的属性数据和颜色的对应关系，为每一个网格填充相应的颜色，就可以生成一幅三维海洋彩色可视图，最后将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，就能够用三维图像展示海洋数据，进而让用户能够直观、形象地对海洋数据进行观察和分析，提高了分析海洋数据的效率。

可选地，在图1所示海洋数据可视化方法的基础上，计算出网格的属性数据，可以是对四个顶点处的海洋数据做插值运算，得到网格的属性数据，也可以是对四个顶点处的海洋数据做加权平均运算，得到网格的属性数据。对此本发明实施例不作具体限定。

可选地，在图1所示海洋数据可视化方法的基础上，在根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处之后，可以进一步包括：

复制经度为东经0度的海洋数据；

根据复制的经度为东经0度的海洋数据的纬度，将复制的该经度为东经0度的海洋数据粘贴在三维球形地图中经度为西经180度相应的纬度上。

本发明实施例中，由于现实中地球的东经0度与西经180度相互重合，所以获取到的海洋数据只有东经0度的数据而没有经度为西经180度的海洋数据，但是在三维球形地图中，特别是针对某一海域的地图中，会出现西经180度的经线，这样会导致该地图上西经180度的经线处没有海洋数据，进而导致生成的三维海洋彩色可视图中出现一条空白区域。因此，本发明实施例将东经0度的海洋数据复制后，根据复制的海洋数据的纬度，分别粘贴在西经180度相应的纬度上，就可以使海洋数据可以占满三维球形地图，不会在生成的三维海洋彩色可视图中出现空白区域。

可选地，在图1所示海洋数据可视化方法的基础上，在根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处之后，可以进一步包括：

获取用户选择的特征，其中，特征包含在海洋数据中；

搜索特征相同的海洋数据，得到特征相同的海洋数据在三维球形地图的位置；

使用平滑曲面将位置连接起来，得到针对特征的等值面。

举例来说，在根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处之后，用户选择了查看海洋中的盐度这一特征，处理器获取到用户选择了盐度这一特征，就开始搜索盐度相同的海洋数据，得到盐度相同的海洋数据在该三维球形地图上相应的位置；再使用平滑曲面将这些位置连接起来，得到针对盐度的等值面，并在最终生成的三维海洋彩色可视图中显示出来，用户就可以直观地得知海洋中的盐度信息。

可选地，图2是本发明一实施例提供的另一种海洋数据可视化方法，该方法可以包括以下步骤：

步骤201：获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；

步骤202：根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

步骤203：将三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；计算出网格的属性数据；根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

步骤204：显示三维海洋彩色可视图；

步骤205：实时检测由鼠标控制的光标是否在三维海洋彩色可视图上有点击操作，如果有，则执行步骤206，否则，返回执行步骤205；

步骤206：将光标点击的位置作为关键点，获取关键点的经度和纬度；

步骤207：根据关键点的经度和纬度，将关键点按照预设颜色和预设透明度显示在三维海洋彩色可视图上，以使用户得以看到标记的位置；

步骤208：实时检测用户是否选择关键点颜色和透明度，如果有，则执行步骤209；

步骤209：将该关键点修改为用户选择的关键点颜色和透明度。

在本发明实施例中，处理器获取到包含经度和纬度的海洋数据之后，将海洋数据按照各自的经度和纬度，分别映射到预设的三维球形地图相应的经度和纬度处，即得到一个包含海洋数据的三维球形地图，该地图可以是整个世界地图，也可以是某个海域的地图。处理器再对该三维球形地图进行划分，划分为至少两个四边形网格，此时每一个网格的四个顶点处都有海洋数据。处理器针对每一个网格，分别获取其四个顶点处的海洋数据，并根据这四个海洋数据分别计算出各自网格的属性数据，再按照预设的属性数据与颜色的对应关系，分别将每一个网格填充为相应的颜色，就生成了一幅三维海洋彩色可视图。处理器将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，使用户可以看到该三维海洋彩色可视图。随后，处理器实时检测由鼠标控制的光标的动作，当光标移动至三维海洋彩色可视图上时，实时检测光标是否有点击操作，如果有，则将光标点击的位置作为关键点，获取关键点的经度和纬度，并根据关键点的经度和纬度，将关键点按照预设颜色和预设透明度显示在三维海洋彩色可视图上，以使用户得以看到标记的位置。接着，处理器实时检测用户是否选择关键点颜色和透明度，如果有，则将该关键点修改为用户选择的关键点颜色和透明度。通过上述描述可见，本发明实施例提供了一种用户可以在三维海洋彩色可视图上进行标记的方法，在生成三维海洋彩色可视图之后，当用户想对地图上某一区域进行标记时，可以通过鼠标在地图上选择关键点，此时关键点以默认的颜色和透明度进行显示，用户还可以对关键点的颜色和透明度进行修改，在预设的颜色和透明度范围内，选择想要的颜色和透明度，以更好地对海洋数据进行观察和分析。

图3是本发明一实施例提供的又一种海洋数据可视化方法，该方法可以包括以下步骤：

步骤301：获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；

步骤302：根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

步骤303：将三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；计算出网格的属性数据；根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

步骤304：显示三维海洋彩色可视图；

步骤305：实时检测由鼠标控制的光标是否在三维海洋彩色可视图上有点击并移动的操作，如果有，则执行步骤306，否则，返回执行步骤305；

步骤306：捕获光标移动的起始位置；

步骤307：捕获光标移动的终止位置；

步骤308：根据起始位置和终止位置确定的直线以及垂直于屏幕的方向确定的平面，对三维海洋彩色可视图进行截取，得到针对三维海洋彩色可视图的二维剖面图；

步骤309：显示该二维剖面图。

在本发明实施例中，处理器获取到包含经度和纬度的海洋数据之后，将海洋数据按照各自的经度和纬度，分别映射到预设的三维球形地图相应的经度和纬度处，即得到一个包含海洋数据的三维球形地图，该地图可以是整个世界地图，也可以是某个海域的地图。处理器再对该三维球形地图进行划分，划分为至少两个四边形网格，此时每一个网格的四个顶点处都有海洋数据。处理器针对每一个网格，分别获取其四个顶点处的海洋数据，并根据这四个海洋数据分别计算出各自网格的属性数据，再按照预设的属性数据与颜色的对应关系，分别将每一个网格填充为相应的颜色，就生成了一幅三维海洋彩色可视图。处理器将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，使用户可以看到该三维海洋彩色可视图。随后，处理器实时检测由鼠标控制的光标的动作，当光标移动至三维海洋彩色可视图上时，处理器实时检测光标是否有点击并移动的操作，如果有，则捕获光标移动的起始位置和终止位置，并根据起始位置和终止位置确定的直线以及垂直于屏幕的方向确定的平面，对三维海洋彩色可视图进行截取，得到针对三维海洋彩色可视图的二维剖面图，最后，将该二维剖面图显示在显示屏上。通过上述描述可见，本发明实施例提供了一种用户可以在三维海洋彩色可视图上截取二维剖面图的方法，在生成三维海洋彩色可视图之后，当用户想对三维海洋彩色可视图的某个截面进一步观察时，可以通过鼠标在三维海洋彩色可视图上划一条线，这条线可以是水平的，也可以是竖直的，还可以是其他角度的，对此本发明实施例不作具体限定。处理器根据这条线，在沿着垂直于屏幕的方向上，对三维海洋彩色可视图进行截取，即可获得用户想观察的二维剖面图，使用户能够对三维海洋彩色可视图任意进行交互式探索，不仅提高了海洋数据分析的效率，而且增加了用户的体验感。

如图4、图5所示，本发明实施例提供了一种海洋数据可视化装置。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。从硬件层面而言，如图4所示，为本发明实施例海洋数据可视化装置所在设备的一种硬件结构图，除了图4所示的CPU、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的设备通常还可以包括其他硬件，如负责处理报文的转发芯片等等。以软件实现为例，如图5所示，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在设备的CPU将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。本实施例提供的一种海洋数据可视化装置包括数据获取模块501、映射模块502、图像绘制模块503和图像显示模块504：

数据获取模块501，用于获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；

映射模块502，用于根据数据获取模块501获取的经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

图像绘制模块503，用于将映射模块502得到的三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；计算出网格的属性数据；根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

图像显示模块504，用于显示图像绘制模块503生成的三维海洋彩色可视图。

在本发明实施例中，数据获取模块501可用于执行上述方法实施例中的步骤101，映射模块502可用于执行上述方法实施例中的步骤102，图像绘制模块503可用于执行上述方法实施例中的步骤103，图像显示模块504可用于执行上述方法实施例中的步骤104，能够用三维图像展示海洋数据，进而让用户能够直观、形象地对海洋数据进行观察和分析，提高了分析海洋数据的效率。

图6是本发明一实施例提供的又一种海洋数据可视化装置的示意图，包括数据获取模块601、映射模块602、复制模块603、粘贴模块604、图像绘制模块605和图像显示模块606：

数据获取模块601：用于获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；

映射模块602：用于根据数据获取模块601获取的经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

复制模块603：用于复制数据获取模块601获取的经度为东经0度的海洋数据；

粘贴模块604：用于根据复制模块603复制的经度为东经0度的海洋数据的纬度，将复制的该经度为东经0度的海洋数据粘贴在三维球形地图中经度为西经180度相应的纬度上；

图像绘制模块605：用于将映射模块602和粘贴模块604得到的三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；计算出网格的属性数据；根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

图像显示模块606：用于显示图像绘制模块605生成的三维海洋彩色可视图。

可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对海洋数据可视化装置的具体限定。在本发明的另一些实施例中，海洋数据可视化装置可以包括比图示更多或者更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件或者软件和硬件的组合来实现。

上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

下面通过一个具体的例子来详细说明本发明实施例提供的一种海洋数据可视化方法。如图7所示，本发明实施例提供的又一种海洋数据可视化方法，包括：

步骤701：获取海洋数据，其中，海洋数据中包含经度和纬度；

步骤702：根据经度和纬度，将海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

步骤703：复制经度为东经0度的海洋数据；

步骤704：根据复制的经度为东经0度的海洋数据的纬度，将复制的经度为东经0度的海洋数据粘贴在三维球形地图中经度为西经180度相应的纬度上；

步骤705：获取用户选择的特征，其中，特征包含在海洋数据中；

步骤706：搜索特征相同的海洋数据，得到特征相同的海洋数据在三维球形地图的位置；

步骤707：使用平滑曲面将位置连接起来，得到针对特征的等值面；

具体地，举例来说，用户选择了海水的盐度这一特征，处理器获取到后，搜索就开始搜索盐度相同的海洋数据，得到盐度相同的海洋数据在该三维球形地图上相应的位置；再使用平滑曲面将这些位置连接起来，得到针对盐度的等值面，并在最终生成的三维海洋彩色可视图中显示出来。

步骤708：将三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个网格，均执行：分别获取网格的四个顶点处的海洋数据；计算出网格的属性数据；根据属性数据，按照预设的属性数据与颜色的对应关系，将网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

具体地，分别获取到网格的四个顶点处的海洋数据后，既可以对四个顶点处的海洋数据做插值运算，也可以对四个顶点处的海洋数据做加权平均运算，从而得到网格的属性数据。

步骤709：显示包含等值面的三维海洋彩色可视图。

本发明实施例还提供了一种海洋数据可视化装置，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；

所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；

所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行本发明任一实施例中的海洋数据可视化方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使所述处理器执行本发明任一实施例中的海洋数据可视化方法。

具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。

在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。

用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。

此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。

此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施例中任一实施例的功能。

本发明各个实施例至少具有如下有益效果：

1、在本发明实施例中，处理器获取到包含经度和纬度的海洋数据之后，将海洋数据按照各自的经度和纬度，分别映射到预设的三维球形地图相应的经度和纬度处，即得到一个包含海洋数据的三维球形地图，该地图可以是整个世界地图，也可以是某个海域的地图。处理器再对该三维球形地图进行划分，划分为至少两个四边形网格，此时每一个网格的四个顶点处都有海洋数据。处理器针对每一个网格，分别获取其四个顶点处的海洋数据，并根据这四个海洋数据分别计算出各自网格的属性数据，再按照预设的属性数据与颜色的对应关系，分别将每一个网格填充为相应的颜色，就生成了一幅三维海洋彩色可视图。最后，处理器将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，完成了海洋数据的可视化过程。通过上述描述可见，通过将海洋数据映射到三维球形地图，再将该三维球形地图划分为许多四边形网格，再根据每一个四边形网格的四个顶点处的海洋数据计算出该网格的属性数据，然后根据预设的属性数据和颜色的对应关系，为每一个网格填充相应的颜色，就可以生成一幅三维海洋彩色可视图，最后将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，就能够用三维图像展示海洋数据，进而让用户能够直观、形象地对海洋数据进行观察和分析，提高了分析海洋数据的效率。

2、本发明实施例中，由于现实中地球的东经0度与西经180度相互重合，所以获取到的海洋数据只有东经0度的数据而没有经度为西经180度的海洋数据，但是在三维球形地图中，特别是针对某一海域的地图中，会出现西经180度的经线，这样会导致该地图上西经180度的经线处没有海洋数据，进而导致生成的三维海洋彩色可视图中出现一条空白区域。因此，本发明实施例将东经0度的海洋数据复制后，根据复制的海洋数据的纬度，分别粘贴在西经180度相应的纬度上，就可以使海洋数据可以占满三维球形地图，不会在生成的三维海洋彩色可视图中出现空白区域。

3、在本发明实施例中，处理器获取到包含经度和纬度的海洋数据之后，将海洋数据按照各自的经度和纬度，分别映射到预设的三维球形地图相应的经度和纬度处，即得到一个包含海洋数据的三维球形地图，该地图可以是整个世界地图，也可以是某个海域的地图。处理器再对该三维球形地图进行划分，划分为至少两个四边形网格，此时每一个网格的四个顶点处都有海洋数据。处理器针对每一个网格，分别获取其四个顶点处的海洋数据，并根据这四个海洋数据分别计算出各自网格的属性数据，再按照预设的属性数据与颜色的对应关系，分别将每一个网格填充为相应的颜色，就生成了一幅三维海洋彩色可视图。处理器将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，使用户可以看到该三维海洋彩色可视图。随后，处理器实时检测由鼠标控制的光标的动作，当光标移动至三维海洋彩色可视图上时，实时检测光标是否有点击操作，如果有，则将光标点击的位置作为关键点，获取关键点的经度和纬度，并根据关键点的经度和纬度，将关键点按照预设颜色和预设透明度显示在三维海洋彩色可视图上，以使用户得以看到标记的位置。接着，处理器实时检测用户是否选择关键点颜色和透明度，如果有，则将该关键点修改为用户选择的关键点颜色和透明度。通过上述描述可见，本发明实施例提供了一种用户可以在三维海洋彩色可视图上进行标记的方法，在生成三维海洋彩色可视图之后，当用户想对地图上某一区域进行标记时，可以通过鼠标在地图上选择关键点，此时关键点以默认的颜色和透明度进行显示，用户还可以对关键点的颜色和透明度进行修改，在预设的颜色和透明度范围内，选择想要的颜色和透明度，以更好地对海洋数据进行观察和分析。

4、在本发明实施例中，处理器获取到包含经度和纬度的海洋数据之后，将海洋数据按照各自的经度和纬度，分别映射到预设的三维球形地图相应的经度和纬度处，即得到一个包含海洋数据的三维球形地图，该地图可以是整个世界地图，也可以是某个海域的地图。处理器再对该三维球形地图进行划分，划分为至少两个四边形网格，此时每一个网格的四个顶点处都有海洋数据。处理器针对每一个网格，分别获取其四个顶点处的海洋数据，并根据这四个海洋数据分别计算出各自网格的属性数据，再按照预设的属性数据与颜色的对应关系，分别将每一个网格填充为相应的颜色，就生成了一幅三维海洋彩色可视图。处理器将该三维海洋彩色可视图显示在显示屏上，使用户可以看到该三维海洋彩色可视图。随后，处理器实时检测由鼠标控制的光标的动作，当光标移动至三维海洋彩色可视图上时，处理器实时检测光标是否有点击并移动的操作，如果有，则捕获光标移动的起始位置和终止位置，并根据起始位置和终止位置确定的直线以及垂直于屏幕的方向确定的平面，对三维海洋彩色可视图进行截取，得到针对三维海洋彩色可视图的二维剖面图，最后，将该二维剖面图显示在显示屏上。通过上述描述可见，本发明实施例提供了一种用户可以在三维海洋彩色可视图上截取二维剖面图的方法，在生成三维海洋彩色可视图之后，当用户想对三维海洋彩色可视图的某个截面进一步观察时，可以通过鼠标在三维海洋彩色可视图上划一条线，这条线可以是水平的，也可以是竖直的，还可以是其他角度的，对此本发明实施例不作具体限定。处理器根据这条线，在沿着垂直于屏幕的方向上，对三维海洋彩色可视图进行截取，即可获得用户想观察的二维剖面图，使用户能够对三维海洋彩色可视图任意进行交互式探索，不仅提高了海洋数据分析的效率，而且增加了用户的体验感。

需要说明的是，上述各流程和各系统结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。上述各实施例中描述的系统结构可以是物理结构，也可以是逻辑结构，即，有些模块可能由同一物理实体实现，或者，有些模块可能分由多个物理实体实现，或者，可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。

以上各实施例中，硬件单元可以通过机械方式或电气方式实现。例如，一个硬件单元可以包括永久性专用的电路或逻辑(如专门的处理器，FPGA或ASIC)来完成相应操作。硬件单元还可以包括可编程逻辑或电路(如通用处理器或其它可编程处理器)，可以由软件进行临时的设置以完成相应操作。具体的实现方式(机械方式、或专用的永久性电路、或者临时设置的电路)可以基于成本和时间上的考虑来确定。

上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明，然而本发明不限于这些已揭示的实施例，基与上述多个实施例本领域技术人员可以知晓，可以组合上述不同实施例中的代码审核手段得到本发明更多的实施例，这些实施例也在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.海洋数据可视化方法，其特征在于，包括：

获取海洋数据，其中，所述海洋数据中包含经度和纬度；

根据所述经度和纬度，将所述海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

将所述三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个所述网格，均执行：

分别获取所述网格的四个顶点处的所述海洋数据；

计算出所述网格的属性数据；

根据所述属性数据，按照预设的所述属性数据与颜色的对应关系，将所述网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

显示所述三维海洋彩色可视图；

在所述根据所述经度和纬度，将所述海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处之后，进一步包括：

复制经度为东经0度的所述海洋数据；

根据复制的所述经度为东经0度的海洋数据的纬度，将复制的所述经度为东经0度的海洋数据粘贴在所述三维球形地图中经度为西经180度相应的纬度上；

在所述根据所述经度和纬度，将所述海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处之后，进一步包括：

获取用户选择的特征，其中，所述特征包含在所述海洋数据中；

搜索所述特征相同的海洋数据，得到所述特征相同的海洋数据在所述三维球形地图的位置；

使用平滑曲面将所述位置连接起来，得到针对所述特征的等值面；

在所述显示所述三维海洋彩色可视图之后，进一步包括：

当由鼠标控制的光标移动至所述三维海洋彩色可视图上时，实时检测光标是否有点击操作，如果有，则执行：

将所述光标点击的位置作为关键点，获取所述关键点的经度和纬度；

根据所述关键点的经度和纬度，将所述关键点按照预设颜色和预设透明度显示在所述三维海洋彩色可视图上，以使用户得以看到标记的位置；

实时检测用户是否选择关键点颜色和透明度，如果有，则将所述关键点修改为用户选择的所述关键点颜色和透明度；

在所述显示所述三维海洋彩色可视图之后，进一步包括：

当由鼠标控制的光标移动至所述三维海洋彩色可视图上时，实时检测光标是否有点击并移动的操作，如果有，则执行：

捕获所述光标移动的起始位置；

捕获所述光标移动的终止位置；

根据所述起始位置和所述终止位置确定的直线以及垂直于屏幕的方向确定的平面，对所述三维海洋彩色可视图进行截取，得到针对所述三维海洋彩色可视图的二维剖面图；

显示所述二维剖面图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算出所述网格的属性数据，包括：

对所述四个顶点处的所述海洋数据做插值运算，得到所述网格的属性数据；

或，

对所述四个顶点处的所述海洋数据做加权平均运算，得到所述网格的属性数据。

3.海洋数据可视化装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于获取海洋数据，其中，所述海洋数据中包含经度和纬度；

映射模块，用于根据所述数据获取模块获取的所述经度和纬度，将所述海洋数据分别映射在预设的三维球形地图相应的位置处；

图像绘制模块，用于将所述映射模块得到的所述三维球形地图划分为由至少两个四边形网格组成的地图，并针对每一个所述网格，均执行：分别获取所述网格的四个顶点处的所述海洋数据；计算出所述网格的属性数据；根据所述属性数据，按照预设的所述属性数据与颜色的对应关系，将所述网格填充为相应的颜色，以生成三维海洋彩色可视图；

图像显示模块，用于显示所述图像绘制模块生成的所述三维海洋彩色可视图；

该装置进一步包括：

复制模块，用于复制所述数据获取模块获取的经度为东经0度的所述海洋数据；

粘贴模块，用于根据所述复制模块复制的所述经度为东经0度的海洋数据的纬度，将复制的所述经度为东经0度的海洋数据粘贴在所述三维球形地图中经度为西经180度相应的纬度上。

4.海洋数据可视化装置，其特征在于，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；

所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；

所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行权利要求1至2中任一所述的方法。

5.计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使所述处理器执行权利要求1至2任一所述的方法。