CN112069285A - 基于三维高精地图切片的地图生成方法、装置及电子设备 - Google Patents

基于三维高精地图切片的地图生成方法、装置及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种基于三维高精地图切片的地图生成方法、装置及电子设备，确定目标地理位置和目标比例尺级别，确定在目标比例尺级别下目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，确定待加载的三维矢量高精地图切片的行列号，并与预先存储的在目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，获取目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，进行可视化渲染，从而生成三维矢量高精地图。可见，能够实现对三维矢量高精地图的高性能可视化渲染。

Description

基于三维高精地图切片的地图生成方法、装置及电子设备
技术领域
本发明涉及高精地图技术领域，特别是涉及一种基于三维高精地图切片的地图生成方法、装置及电子设备。
背景技术
传统地图的大范围可视化渲染是基于栅格地图数据进行的，这种方式简单易用，但存在无法实时更新地图、数据切片大等弊端，已无法满足当前业务需求。
mapbox作为一款开源的地图开发平台，提出了矢量切片技术，这种技术可以实时更新数据，生成的矢量切片数据具有低冗余、体积小的优点，很好的解决了传统地图渲染的弊端，目前已被广泛应用。
虽然矢量切片在行业内被广泛应用，但现有的矢量切片地图可视化渲染均是基于二维矢量地图数据进行的，无法满足三维矢量高精地图的大范围可视化渲染需求。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种基于三维高精地图切片的地图生成方法、装置及电子设备，以实现三维矢量高精地图的高性能可视化渲染。
具体技术方案如下：
为实现上述目的，本发明实施例提供了一种基于三维高精地图切片的地图生成方法，所述方法包括：
确定目标地理位置的坐标，并确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别；
基于所述目标地理位置的坐标，确定在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号；
基于所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，确定以所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片为中心的预设范围内的各邻近三维矢量高精地图切片的行列号，并将所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号和所述各邻近三维矢量高精地图切片的行列号标记为待加载行列号；
将所述待加载行列号与预先存储的所述目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，所述初始化行列号包括各比例尺级别下的包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号；所述目标行列号为所述待加载行列号和所述目标比例尺级别下的初始化行列号的交集；
获取各所述目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，并进行三维数据可视化渲染，生成三维矢量高精地图。
可选的，所述确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别，包括：
获取所述待生成的三维矢量高精地图的相机高度；
基于预先设定的相机高度范围与比例尺级别的对应关系，确定所述相机高度对应的比例尺级别，作为目标比例尺级别。
可选的，所述基于所述目标地理位置的坐标，确定在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，包括：
根据预先建立的不同比例尺级别下三维矢量高精地图切片覆盖的二维地理坐标范围与三维矢量高精地图切片的行列号的对应关系，确定所述目标地理位置所属的二维地理坐标范围对应的所述目标比例尺级别下的行列号。
可选的，所述基于所述目标地理位置的坐标，确定在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，包括：
根据目标地理位置的坐标包含的经度以及目标比例尺级别，按照如下公式计算目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的列号：
X=[(lng+180)/360*2^level]
其中，X表示在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的列号，lng表示所述目标地理位置的坐标包含的经度，level表示所述目标比例尺级别；
根据目标地理位置的坐标包含的纬度以及目标比例尺级别，按照如下公式计算目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行号：
Y=[(1-ln(tan(lat*π/180)+1/cos(lat*π/180))/π)/2*2^level]
其中，Y表示在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行号，lat表示所述目标地理位置坐标包含的纬度，level表示所述目标比例尺级别。
可选的，所述将所述待加载行列号与预先存储的在所述目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，包括：
遍历所述待加载行列号，判断每一待加载行列号是否属于所述初始化行列号；
若属于，则将所述待加载行列号确定为目标行列号。
可选的，所述获取各所述目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，包括：
基于所述目标行列号，从预先缓存的索引文件中查找与所述目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据；所述索引文件中包含各比例尺级别下不同行列号的三维矢量高精地图切片的三维矢量高精地图切片数据。
可选的，所述索引文件是通过如下方式构建的：
将三维矢量高精地图数据进行切分，得到不同比例尺级别下与不同行列号的三维矢量高精地图切片一一对应的三维矢量高精地图切片数据；
建立不同比例尺级别下，各行列号与三维矢量高精地图切片数据的索引关系；
将所述三维矢量高精地图切片数据和所述索引关系保存至所述索引文件中。
可选的，所述三维矢量高精地图切片数据为geojson格式数据。
为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种基于三维矢量高精地图切片的高精地图生成装置，所述装置包括：
第一确定模块，用于确定目标地理位置的坐标，并确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别；
第二确定模块，用于基于所述目标地理位置的坐标，确定在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号；
第三确定模块，用于基于所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，确定以所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片为中心的预设范围内的各邻近三维矢量高精地图切片的行列号，并将所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号和所述各邻近三维矢量高精地图切片的行列号标记为待加载行列号；
比对模块，用于将所述待加载行列号与预先存储的所述目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，所述初始化行列号包括各比例尺级别下的包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号；所述目标行列号为所述待加载行列号和所述目标比例尺级别下的初始化行列号的交集；
生成模块，用于获取各所述目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，并进行三维数据可视化渲染，生成三维矢量高精地图。
为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线；其中，处理器、通信接口、存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一方法步骤。
为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法步骤。
本发明实施例有益效果：
应用本发明实施例提供的基于三维高精地图切片的地图生成方法、装置及电子设备，可以预先对三维矢量高精地图数据进行切分并按照行列号对切分数据进行保存，在确定目标地理位置和目标比例尺级别后，获取目标比例尺级别下需要加载的三维矢量高精地图切片的行列号，并从中筛选出包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号，作为目标行列号。获取目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，进行可视化渲染，从而生成三维矢量高精地图。可见，能够实现对三维矢量高精地图的高性能可视化渲染。
当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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，下面描述中的附图仅仅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实施例。
图1为本发明实施例提供的基于三维高精地图切片的地图生成方法的一种流程示意图；
图2（a）为本发明实施例提供的三维矢量高精地图切片的第一种示意图；
图2（b）为本发明实施例提供的三维矢量高精地图切片的第二种示意图；
图2（c）为本发明实施例提供的三维矢量高精地图切片的第三种示意图；
图3为本发明实施例提供的三维矢量高精地图的一种示意图；
图4为本发明实施例提供的基于三维高精地图切片的地图生成装置的一种结构示意图；
图5为本发明实施例提供的电子设备的一种结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
为了解决现有的矢量切片地图可视化渲染无法适用于生成三维矢量高精地图的技术问题，本发明实施例提供了一种基于三维高精地图切片的地图生成方法、装置及电子设备，参见图1，方法包括以下步骤：
S101：确定目标地理位置的坐标，并确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别。
本发明实施例提供的基于三维高精地图切片的地图生成方法可以应用于终端中提供地图服务的客户端，例如提供地图服务的手机客户端、平板电脑客户端，也可以应用于网页客户端等。
本发明实施例中，所生成的三维矢量高精地图包括目标地理位置及其周边区域的地图。目标地理位置可以是用户手动选取的地理位置，也可以是客户端对设备当前位置进行定位得到的，本发明实施例对此不做限定。
目标地理位置的坐标可以是目标地理位置的经纬度坐标，具体的，客户端可以调用定位软件的定位服务，获取目标地理位置的坐标。
此外，客户端需要确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别。
作为一个示例，客户端可以根据用户输入的操作指令确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别。举例来讲，如果客户端是网页客户端，用户可以通过滑动鼠标滚轮的方式，调节比例尺级别；如果客户端是手机客户端，用户可以通过手指缩放屏幕的方式，调节比例尺级别。上述方式仅作为实施例，不用于限定本发明。
在本发明实施例中，可以预先建立比例尺级别与相机高度范围的对应关系。相机高度是领域内的专业术语，能够表示视角的高低，相机高度越高，则地图覆盖的地理范围越大。
具体的，首先根据三维矢量高精地图的地理覆盖总范围以及预设的相机张角，计算最大相机高度。
以覆盖全球范围的三维矢量高精地图为例，确定地球赤道半径EARTH_RADIUS、地球赤道周长EARTH_PERIMETER以及预设的相机张角fov，可以根据如下公式计算最大相机高度：
MAX_CAMERA_HEIGHT=(EARTH_PERIMETER/2)/tan(Math.PI*fov/180/2)
其中，MAX_CAMERA_HEIGHT表示最大相机高度，Math.PI表示数学中的圆周率
Figure DEST_PATH_IMAGE002
。
进而可以以最大相机高度为基准，以二分原则确定各比例尺级别对应的标准相机高度。作为一个示例，设比例尺级别level 0的标准相机高度即为最大相机高度H0，则比例尺级别level 1的标准相机高度为H1=
Figure DEST_PATH_IMAGE004
，比例尺级别level 2的标准相机高度为H2=
Figure DEST_PATH_IMAGE006
，依次类推。进而可以确定比例尺级别与相机高度范围的对应关系，例如当相机高度在H2-H1区间，可以认为该相机高度对应的比例尺级别为level 2。
上述仅作为示例，相机高度范围与比例尺级别的对应关系，以及比例尺级别的划分数目都可以根据实际需求进行设定。
则在本发明的一种实施例中，上述确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别，可以包括如下细化步骤：
步骤a：获取待生成的三维矢量高精地图的相机高度。
本步骤中，客户端可以通过调用相机空间位置position（x,y,z），获取相机空间位置中的z值，作为相机高度。
步骤b：基于预先设定的相机高度范围与比例尺级别的对应关系，确定相机高度对应的比例尺级别，作为目标比例尺级别。
根据预设的相机高度范围与比例尺级别的对应关系，即可确定步骤a获取的相机高度所处的相机高度范围，进而确定对应的比例尺级别，记为目标比例尺级别。
S102：基于目标地理位置的坐标，确定在目标比例尺级别下目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号。
本发明实施例中，可以预先对三维矢量高精地图数据进行切分，得到不同比例尺级别下三维矢量高精地图切片的切片数据，每个比例尺级别对应一组三维矢量高精地图切片的切片数据，每个三维矢量高精地图切片的切片数据可以预先存储在客户端或服务器中。
三维矢量高精地图切片的切片数据包括该三维矢量高精地图切片中包含的地理要素的二维坐标数据和高程数据。由于是高精地图，因此三维矢量高精地图切片中的地理要素还可以仅包含道路路网。
本发明实施例中，针对各比例尺级别的每份三维矢量高精地图切片数据，均可以用切片数据对应的三维矢量高精地图切片在总的三维矢量高精地图中的行列号来进行标记。
为了便于理解，参见图2（a）-图2（c），图2（a）为本发明实施例提供的三维矢量高精地图切片的第一种示意图；图2（b）为本发明实施例提供的三维矢量高精地图切片的第二种示意图；图2（c）为本发明实施例提供的三维矢量高精地图切片的第三种示意图，设图2（a）-图2（c）中加粗矩形范围表示在数据切分之前，三维矢量高精地图的总覆盖范围，如图2（a）-2（c）所示，在第一比例尺级别下将总的三维矢量高精地图数据切分为4份三维矢量高精地图切片数据，其中，第一份三维矢量高精地图切片数据对应三维矢量高精地图切片a1，由于a1在总的三维矢量高精地图中所处的行号为1，列号为1，因此可以用第一比例尺级别下的行列号（1,1）来标记a1对应的三维矢量高精地图切片的切片数据，相应的，用第一比例尺级别下的行列号（1,2）来标记a2对应的三维矢量高精地图切片的切片数据，用第一比例尺级别下的行列号（2,1）来标记a3对应的三维矢量高精地图切片的切片数据，用第一比例尺级别下的行列号（2,2）来标记a4对应的三维矢量高精地图切片的切片数据。
相应的，如图2（b）-图2（c）所示，可以用第二比例尺级别下的行列号（2,1）来标记b4对应的三维矢量高精地图切片的切片数据，可以用第三比例尺级别下的行列号（3,1）来标记c9对应的三维矢量高精地图切片的切片数据。
此外，为了便于描述，同样也可以用行列号来标记三维矢量高精地图切片，例如图2（a）所示实施例中，在第一比例尺级别下，行列号为（2,2）的三维矢量高精地图切片即为切片a4。
上述图2（a）-图2（c）仅以二维平面地图作为示例进行说明，实际上每个地图切片都是三维的、立体的地图切片，上述仅作为示例性描述，仅为了便于理解，并不限定本发明的技术方案。实际应用中，每个比例尺级别下划分的三维矢量高精地图切片的数目都较多，具体的切片数目可以根据实际需求进行设定。
本发明实施例中，在对三维矢量高精地图数据进行切分，得到三维矢量高精地图切片的切片数据之后，可以记录每个切片数据对应的三维矢量高精地图切片覆盖的二维地理坐标范围，进而建立不同比例尺级别下，三维矢量高精地图切片覆盖的二维地理坐标范围与三维矢量高精地图切片的行列号之间的对应关系。
相应的，在本发明的一种实施例中，可以根据预先建立的不同比例尺级别下三维矢量高精地图切片覆盖的二维地理坐标范围与三维矢量高精地图切片的行列号的对应关系，确定目标地理位置所属的二维地理坐标范围对应的目标比例尺级别下的行列号。
举例来讲，参见图2（b），如果目标比例尺级别为第二比例尺级别，目标地理位置属于三维矢量高精地图切片b5覆盖的二维地理坐标范围，则可以根据该比例尺级别下三维矢量高精地图切片覆盖的二维地理坐标范围与三维矢量高精地图切片的行列号的对应关系，确定目标地理位置所属的二维地理坐标范围对应的行列号为b5的行列号，即（2,2）。
在本发明的一种实施例中，针对覆盖全球范围的三维矢量高精地图，也可以根据经纬度计算在目标比例尺级别下，目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号。
具体的，可以根据目标地理位置坐标包含的经度以及目标比例尺级别，按照如下公式计算目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的列号：
X=[(lng+180)/360*2^level]
其中，X表示在目标比例尺级别下目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的列号，lng表示目标地理位置坐标包含的经度，level表示目标比例尺级别；
根据目标地理位置坐标包含的纬度以及目标比例尺级别，按照如下公式计算目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行号：
Y=[(1-ln(tan(lat*π/180)+1/cos(lat*π/180))/π)/2*2^level]
其中，Y表示在目标比例尺级别下目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行号，lat表示目标地理位置坐标包含的纬度，level表示目标比例尺级别。
S103：基于目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，确定以目标地理位置所属三维矢量高精地图切片为中心的预设范围内的各邻近三维矢量高精地图切片的行列号，并将目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号和各邻近三维矢量高精地图切片的行列号标记为待加载行列号。
本发明实施例中，如果仅加载目标地理位置所属的三维矢量高精地图切片，则生成的三维矢量高精地图不足以覆盖客户端的显示屏幕，因此，可以确定以目标地理位置所属的三维矢量高精地图切片为中心的预设范围内邻近的其他三维矢量高精地图切片的行列号。
其中，预设范围可以根据需求进行设定。
在本发明的一种实施例中，以目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号（X,Y）为基准，循环遍历X-m,X-(m-1),…X-1,X,X+1,…X+(m-1),X-m，得到待加载行号，循环遍历Y-m,Y-(m-1),…Y-1,Y,Y+1,…Y+(m-1),Y-m，得到待加载行号，再进行组合得到所有待加载行列号，其中m是预设的行列号平移量。
作为一个示例，可以设置m=2，则以X、Y行列号为基准，循环遍历X、Y加-2,-1,0,1,2的偏移量得到当前需要加载的所有三维矢量高精地图切片的行列号，在这种情况下，所确定的待加载行列号为25个。
S104：将待加载行列号与预先存储的目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，初始化行列号包括各比例尺级别下的包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号；目标行列号为待加载行列号和目标比例尺级别下的初始化行列号的交集。
本发明实施例中，部分三维矢量高精地图切片的地理覆盖范围内可能没有地理要素，例如图2（b）中三维矢量高精地图切片b7内不包含任何地理要素。为了提高生成效率，避免资源浪费，可以从待加载行列号中，筛选出包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号。
具体的，本发明实施例中，可以预先确定不同比例尺级别下的初始行列号并记录。对于某一比例尺级别，该比例尺级别下的初始行列号对应的三维矢量高精地图切片中都包含地理要素位置数据，而该比例尺级别下的与初始行列号不同的其他行列号对应的三维矢量高精地图切片均不包含地理要素位置数据。
进而可以遍历所确定的目标比例尺级别下的待加载行列号，判断每一待加载行列号是否属于目标比例尺级别下的初始化行列号；若属于，则将待加载行列号确定为目标行列号。
作为一个示例，如果目标比例尺级别为第三比例尺级别，待加载行列号为（1,2）、（1,3）、（1,4）、（2,2）、（2,3）、（2,4）、（3,2）、（3,3）和（3,4），如果预先存储的该比例尺级别下初始行列号包括：（1,1）、（1,3）、（1,4）、（2,1）、（2,2）、（2,3）、（3,1）、（3,2）、（3,3）、（3,4）、（4,1）、（4,2）、（4,3）和（4,4），则二者进行比对，取交集可得到目标行列号为（1,3）、（1,4）、（2,2）、（2,3）、（3,2）、（3,3）和（3,4）。
目标行列号即为目标比例尺级别下，当前屏幕需要加载的三维矢量高精地图切片的行列号，在生成三维矢量高精地图时，客户端仅需要请求获取目标行列号的三维矢量高精地图切片对应的切片数据。
S105：获取各目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，并进行三维数据可视化渲染，生成三维矢量高精地图。
本发明实施例中，如上文所述，三维矢量高精地图切片数据用行列号进行标注，因此在获取目标行列号后，客户端可以向存储三维矢量高精地图切片数据的服务器请求目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据。
其中，三维矢量高精地图切片数据可以以geojson数据格式存储，客户端可以获取geojson数据格式的目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，进行解析，并采用3D引擎，例如THREEJS，基于解析结果进行可视化渲染，生成三维矢量高精地图。
应用本发明实施例提供的基于三维高精地图切片的地图生成方法，可以预先对三维矢量高精地图数据进行切分并按照行列号对切分数据进行保存，在确定目标地理位置和目标比例尺级别后，获取目标比例尺级别下需要加载的三维矢量高精地图切片的行列号，并从中筛选出包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号，作为目标行列号。获取目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，进行可视化渲染，从而生成三维矢量高精地图。可见，能够实现对三维矢量高精地图的高性能可视化渲染。
在本发明的一种实施例中，客户端可以基于目标行列号，从浏览器预先缓存的索引文件中查找与目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据；索引文件中包含各比例尺级别下不同行列号的三维矢量高精地图切片的三维矢量高精地图切片数据。
在本发明的一种实施例中，索引文件可以通过如下步骤预先构建：
步骤21：将三维矢量高精地图数据进行切分，得到不同比例尺级别下与不同行列号的三维矢量高精地图切片一一对应的三维矢量高精地图切片数据。
如上文所述，本发明实施例中，可以预先对三维矢量高精地图数据进行切分，得到不同比例尺级别下三维矢量高精地图切片的切片数据，每个比例尺级别对应一组三维矢量高精地图切片的切片数据，且每个比例尺级别下的每个行列号对应该比例尺级别下的一份三维矢量高精地图切片数据。
步骤22：建立不同比例尺级别下，各行列号与三维矢量高精地图切片数据的索引关系。
如上文所述，本发明实施例中，针对各比例尺级别的每份三维矢量高精地图切片数据，均可以用切片数据对应的三维矢量高精地图切片在总的三维矢量高精地图中的行列号来进行标记，进而可以得到不同比例尺级别下，各行列号与三维矢量高精地图切片数据的索引关系。
步骤23：将三维矢量高精地图切片数据和索引关系保存至索引文件中。
本发明实施例中，可以将三维矢量高精地图切片数据和索引关系保存至索引文件中，索引文件可以保存至浏览器的缓存中。
进而，当确定需要加载的目标行列号之后，通过查找索引文件中的索引关系，调出与目标行列号相对应的三维矢量高精地图切片数据。
参见图3，图3为本发明实施例提供的三维矢量高精地图的一种示意图，如图3所示，所生成的三维矢量高精地图包含道路路网中的道路线、斑马线、车道线，以及在一定高度的道路指示牌等。本发明实施例所生成的三维矢量高精地图可以应用于车辆导航、无人驾驶等领域。
本发明实施例还提供了一种基于三维高精地图切片的地图生成装置，参见图4，装置包括以下模块：
第一确定模块401，用于确定目标地理位置的目标地理位置坐标，并确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别；
第二确定模块402，用于基于目标地理位置坐标，确定在目标比例尺级别下目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号；
第三确定模块403，用于基于目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，确定以目标地理位置所属三维矢量高精地图切片为中心的预设范围内的各邻近三维矢量高精地图切片的行列号，并将目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号和各邻近三维矢量高精地图切片的行列号标记为待加载行列号；
比对模块404，用于将待加载行列号与预先存储的目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，初始化行列号为包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号；目标行列号为待加载行列号和目标比例尺级别下的初始化行列号的交集；
生成模块405，用于获取各目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，并进行三维数据可视化渲染，生成三维矢量高精地图。
应用本发明实施例提供的基于三维高精地图切片的地图生成装置，可以预先对三维矢量高精地图数据进行切分并按照行列号对切分数据进行保存，在确定目标地理位置和目标比例尺级别后，获取目标比例尺级别下需要加载的三维矢量高精地图切片的行列号，并从中筛选出包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号，作为目标行列号。获取目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，进行可视化渲染，从而生成三维矢量高精地图。可见，能够实现对三维矢量高精地图的高性能可视化渲染。
基于相同的发明构思，根据上述基于三维高精地图切片的地图生成方法实施例，本发明实施例还提供了一种电子设备，如图5所示，包括处理器501、通信接口502、存储器503和通信总线504，其中，处理器501，通信接口502，存储器503通过通信总线504完成相互间的通信，
存储器503，用于存放计算机程序；
处理器501，用于执行存储器503上所存放的程序时，实现如下步骤：
确定目标地理位置的坐标，并确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别；
基于目标地理位置的坐标，确定在目标比例尺级别下目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号；
基于目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，确定以目标地理位置所属三维矢量高精地图切片为中心的预设范围内的各邻近三维矢量高精地图切片的行列号，并将目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号和各邻近三维矢量高精地图切片的行列号标记为待加载行列号；
将待加载行列号与预先存储的目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，初始化行列号为包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号；目标行列号为待加载行列号和目标比例尺级别下的初始化行列号的交集；
获取各目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，并进行三维数据可视化渲染，生成三维矢量高精地图。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准（Peripheral ComponentInterconnect，PCI）总线或扩展工业标准结构（Extended Industry StandardArchitecture，EISA）总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM），也可以包括非易失性存储器（Non-Volatile Memory，NVM），例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、网络处理器（Network Processor，NP）等；还可以是数字信号处理器（Digital SignalProcessing，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
应用本发明实施例提供的电子设备，可以预先对三维矢量高精地图数据进行切分并按照行列号对切分数据进行保存，在确定目标地理位置和目标比例尺级别后，获取目标比例尺级别下需要加载的三维矢量高精地图切片的行列号，并从中筛选出包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号，作为目标行列号。获取目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，进行可视化渲染，从而生成三维矢量高精地图。可见，能够实现对三维矢量高精地图的高性能可视化渲染。
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一基于三维高精地图切片的地图生成方法的步骤。
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一基于三维高精地图切片的地图生成方法的步骤。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线（例如同轴电缆、光纤、数字用户线（DSL））或无线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质（例如固态硬盘Solid State Disk (SSD)）等。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于基于三维高精地图切片的地图生成装置、电子设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品实施例而言，由于其基本相似于基于三维高精地图切片的地图生成方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见基于三维高精地图切片的地图生成方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于三维高精地图切片的地图生成方法，其特征在于，所述方法包括：
确定目标地理位置的坐标，并确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别；
基于所述目标地理位置的坐标，确定在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号；
基于所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，确定以所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片为中心的预设范围内的各邻近三维矢量高精地图切片的行列号，并将所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号和所述各邻近三维矢量高精地图切片的行列号标记为待加载行列号；
将所述待加载行列号与预先存储的所述目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，所述初始化行列号包括各比例尺级别下的包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号；所述目标行列号为所述待加载行列号和所述目标比例尺级别下的初始化行列号的交集；
获取各所述目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，并进行三维数据可视化渲染，生成三维矢量高精地图。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别，包括：
获取所述待生成的三维矢量高精地图的相机高度；
基于预先设定的相机高度范围与比例尺级别的对应关系，确定所述相机高度对应的比例尺级别，作为目标比例尺级别。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标地理位置的坐标，确定在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，包括：
根据预先建立的不同比例尺级别下三维矢量高精地图切片覆盖的二维地理坐标范围与三维矢量高精地图切片的行列号的对应关系，确定所述目标地理位置所属的二维地理坐标范围对应的所述目标比例尺级别下的行列号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标地理位置的坐标，确定在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，包括：
根据目标地理位置的坐标包含的经度以及目标比例尺级别，按照如下公式计算目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的列号：
X=[(lng+180)/360*2^level]
其中，X表示在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的列号，lng表示所述目标地理位置的坐标包含的经度，level表示所述目标比例尺级别；
根据目标地理位置的坐标包含的纬度以及目标比例尺级别，按照如下公式计算目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行号：
Y=[(1-ln(tan(lat*π/180)+1/cos(lat*π/180))/π)/2*2^level]
其中，Y表示在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行号，lat表示所述目标地理位置坐标包含的纬度，level表示所述目标比例尺级别。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述待加载行列号与预先存储的在所述目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，包括：
遍历所述待加载行列号，判断每一待加载行列号是否属于所述初始化行列号；
若属于，则将所述待加载行列号确定为目标行列号。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取各所述目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，包括：
基于所述目标行列号，从预先缓存的索引文件中查找与所述目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据；所述索引文件中包含各比例尺级别下不同行列号的三维矢量高精地图切片的三维矢量高精地图切片数据。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述索引文件是通过如下方式构建的：
将三维矢量高精地图数据进行切分，得到不同比例尺级别下与不同行列号的三维矢量高精地图切片一一对应的三维矢量高精地图切片数据；
建立不同比例尺级别下，各行列号与三维矢量高精地图切片数据的索引关系；
将所述三维矢量高精地图切片数据和所述索引关系保存至所述索引文件中。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述三维矢量高精地图切片数据为geojson格式数据。
9.一种基于三维高精地图切片的地图生成装置，其特征在于，所述装置包括：
第一确定模块，用于确定目标地理位置的坐标，并确定待生成的三维矢量高精地图的目标比例尺级别；
第二确定模块，用于基于所述目标地理位置的坐标，确定在所述目标比例尺级别下所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号；
第三确定模块，用于基于所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号，确定以所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片为中心的预设范围内的各邻近三维矢量高精地图切片的行列号，并将所述目标地理位置所属三维矢量高精地图切片的行列号和所述各邻近三维矢量高精地图切片的行列号标记为待加载行列号；
比对模块，用于将所述待加载行列号与预先存储的所述目标比例尺级别下的初始化行列号进行比对，筛选出目标行列号，所述初始化行列号包括各比例尺级别下的包含地理要素位置数据的三维矢量高精地图切片的行列号；所述目标行列号为所述待加载行列号和所述目标比例尺级别下的初始化行列号的交集；
生成模块，用于获取各所述目标行列号对应的三维矢量高精地图切片数据，并进行三维数据可视化渲染，生成三维矢量高精地图。
10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-8任一所述的方法步骤。
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