CN112102433A - 空气污染物垂直分布图绘制方法、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法、设备及存储介质，绘图终端接收用户作用于界面的输入操作，输入操作对应目标轨迹；然后获取位于目标轨迹上的预设像素点的经纬度信息，再发送绘图请求给服务器，绘图请求包含经纬度信息，绘图请求用于指示服务器基于经纬度信息进行绘图；最后，根据服务器反馈的图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。由于目标轨迹是用户作用于绘图终端的界面的输入操作产生的，因此本申请支持自定义的空气污染物分布图绘制，从而有效提升空气污染物分布图绘制的灵活度。
Description
技术领域
本申请涉及绘制分析技术领域，尤其涉及一种空气污染物垂直分布图绘制方法、设备及存储介质。
背景技术
随着城市化的加剧，大气污染日趋严重，对污染物的治理也越来越重视，治理大气污染问题要做到监测先行，准确掌握空气中污染物浓度值分布情况，才能做到有的放矢，提高治理效率。空气污染物分布图可以直观显示污染物分布情况，是分析和监测空气情况的一种重要工具。
但现阶段的空气污染物分布图仅包含地面层的空气质量数据，且不支持自定义绘制。而随着大众对空气质量的日益关注，亟需一种支持自定义的空气污染物分布图绘制方案。
发明内容
本申请提供一种空气污染物垂直分布图绘制方法、设备及存储介质，可以支持自定义的空气污染物分布图绘制，有效提升空气污染物分布图绘制的灵活度。
第一方面，本申请提供一种空气污染物垂直分布图绘制方法，应用于绘图终端，包括：
接收用户作用于界面的输入操作，输入操作对应目标轨迹；
获取预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上；
发送绘图请求给服务器，绘图请求包含经纬度信息，绘图请求用于指示服务器基于经纬度信息进行绘图；
根据服务器反馈的图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
可选的，获取预设像素点的经纬度信息，包括：
获取目标轨迹的起止点的经纬度信息；
根据起止点的经纬度信息，获取预设像素点的经纬度信息。
可选的，绘图请求还包括以下至少一种：
模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间。
可选的，根据图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图，包括：
创建目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图的图框；
将图像数据渲染至图框，得到目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
第二方面，本申请提供一种空气污染物垂直分布图绘制方法，应用于服务器，包括：
接收绘图请求，绘图请求包含经纬度信息，经纬度信息为绘图终端获取的预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上，目标轨迹是绘图终端根据用户作用于界面的输入操作生成的；
基于绘图请求，获取图像数据；
发送图像数据给绘图终端，图像数据用于指示绘图终端根据图像数据绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
可选的，绘图请求还包括以下至少一种：
模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间。
可选的，基于经纬度信息，获取图像数据，包括：
基于经纬度信息，获取预设像素点在每一绘制层的数据值，其中，数据值包括以下至少一种：污染物浓度值、垂直方向的高度值以及地形高度值；
根据数据值，获取垂直方向上二维离散点的位置信息，其中，二维离散点为预设像素点在每一绘制层垂直方向上的映射点；
根据二维离散点的位置信息，获取评估点的污染物浓度值，其中，评估点为目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图上的像素点；
基于数据值以及评估点的污染物浓度值，获取图像数据。
可选的，基于经纬度信息，获取预设像素点在每一绘制层的数据值，包括：
确定模型信息对应的数值模型；
根据双线性插值算法及数值模型，获取预设像素点在每一绘制层的数据值。
可选的，根据二维离散点的位置信息，获取评估点的污染物浓度值，包括：
根据所述二维离散点的位置信息，利用反距离加权算法，对二维离散点进行插值运算，得到评估点的污染物浓度值。
可选的，在根据所述二维离散点的位置信息，利用反距离加权算法，对二维离散点进行插值运算，得到评估点的污染物浓度值之前，还包括：
根据所述二维离散点的位置信息，确定所述二维离散点是否在地形位置；
所述二维离散点不在地形位置时，获取所述评估点的污染物浓度值；
或者，当所述二维离散点在地形位置时，所述二维离散点为无效值。
第三方面，本申请提供一种绘图终端，包括：
接收模块，用于接收用户作用于界面的输入操作，输入操作对应目标轨迹；
获取模块，用于获取预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上；
发送模块，用于发送绘图请求给服务器，绘图请求包含经纬度信息，绘图请求用于指示服务器基于经纬度信息进行绘图；
绘制模块，用于根据服务器反馈的图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
可选的，绘图请求还包括以下至少一种：
模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间。
可选的，获取模块还用于获取目标轨迹的起止点的经纬度信息；
根据起止点的经纬度信息，获取预设像素点的经纬度信息。
可选的，绘制模块还用于创建目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图的图框；
将图像数据渲染至图框，得到目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
第四方面，本申请提供一种服务器，包括，
接收模块，用于接收绘图请求，绘图请求包含经纬度信息，经纬度信息为绘图终端获取的预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上，目标轨迹是绘图终端根据用户作用于界面的输入操作生成的；
获取模块，用于基于绘图请求，获取图像数据；
发送模块，用于发送图像数据给绘图终端，图像数据用于指示绘图终端根据图像数据绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
可选的，绘图请求还包括以下至少一种：
模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间。
可选的，获取模块还用于：基于经纬度信息，获取预设像素点在每一绘制层的数据值，其中，数据值包括以下至少一种：污染物浓度值、垂直方向的高度值以及地形高度值；
根据数据值，获取垂直方向上二维离散点的位置信息，其中，二维离散点为预设像素点在每一绘制层垂直方向上的映射点；
根据二维离散点的位置信息，获取评估点的污染物浓度值，其中，评估点为目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图上的像素点；
基于数据值以及评估点的污染物浓度值，获取图像数据。
可选的，获取模块还用于：确定模型信息对应的数值模型；
根据双线性插值算法及数值模型，获取预设像素点在每一绘制层的数据值。
可选的，获取模块还用于：根据二维离散点的位置信息，利用反距离加权算法，对二维离散点进行插值运算，得到评估点的污染物浓度值。
可选的，获取模块还用于，在根据所述二维离散点的位置信息，利用反距离加权算法，对二维离散点进行插值运算，得到评估点的污染物浓度值之前，
根据所述二维离散点的位置信息，确定所述二维离散点是否在地形位置；
所述二维离散点不在地形位置时，获取所述评估点的污染物浓度值；
或者，当所述二维离散点在地形位置时，所述二维离散点为无效值。
第五方面，本申请提供一种电子设备，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用并执行存储器中的程序指令，执行如第一方面和/或第二方面中任一项所述的方法。
第六方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序；计算机程序被处理器执行时，实现如第一方面和/或第二方面中任一项所述的方法。
本申请实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法、设备及存储介质，绘图终端接收用户作用于界面的输入操作，输入操作对应目标轨迹；然后获取位于目标轨迹上的预设像素点的经纬度信息，再发送绘图请求给服务器，绘图请求包含经纬度信息，绘图请求用于指示服务器基于经纬度信息进行绘图；最后，根据服务器反馈的图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。由于目标轨迹是用户作用于绘图终端的界面的输入操作产生的，因此本申请支持自定义的空气污染物分布图绘制，从而有效提升空气污染物分布图绘制的灵活度。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的空气污染物垂直分布图的示例图；
图2为本申请一实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法的流程图；
图3为本申请另一实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法的流程图；
图4为本申请又一实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法的流程图；
图5为本申请又一实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法的流程图；
图6为双线性插值算法示意图；
图7为二维离散点示意图；
图8为本申请一实施例提供的绘图终端的结构示意图；
图9为本申请一实施例提供的服务器的结构示意图；
图10为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上部”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它步骤或单元。
描述包括对形成详细描述的一部分的附图的参考。附图示出了根据示例性实施方式的图示。在本文中也可被称为“示例”的这些实施方式被足够详细地描述，以使本领域中的技术人员能够实践本文所描述的所要求保护的主题的实施方式。在不偏离所要求保护的主题的范围和精神的情况下，可组合实施方式，可使用其它实施方式，或可做出结构、逻辑和电气改变。应理解的是，本文中所描述的实施方式并不旨在限制主题的范围，而是使本领域中的技术人员能够实践、制作和/或使用该主题。
随着城市化的加剧，大气污染日趋严重，对污染物的治理也越来越重视，治理大气污染问题要做到监测先行，准确掌握空气中污染物浓度值分布情况，才能做到有的放矢，提高治理效率。空气污染物分布图可以直观显示污染物分布情况，是分析和预测空气情况的一种重要工具。
现阶段的空气污染物分布图仅包含地面层的空气质量数据，现阶段的空气污染物分布图存在以下缺点：
(1)空气质量预报数据一般会模拟十几层数据，能够达到几万米的高空，投入了大量的资源，只关注地面层使资源得不到合理利用；
(2)空气污染物分布图不支持自定义绘制。
因此，现阶段的空气污染物分布图仅包含地面层的空气质量数据，且不支持自定义绘制。而随着大众对空气质量的日益关注，亟需一种支持自定义的空气污染物分布图绘制方案。
基于上述问题，本申请提供一种空气污染物垂直分布图绘制方法、设备及存储介质，通过用户自定义需要绘制空气污染物垂直分布图的目标轨迹，根据该目标轨迹在垂直方向上的空气污染物分布情况绘制该目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图，以有效提升空气污染物分布图绘制的灵活度。
图1为本申请实施例提供的空气污染物垂直分布图的示例图。下面结合图1对本申请的应用场景进行说明。
空气质量预报数据是基于地形追随坐标的形式，即每一层的数据都是随着地形的起伏进行变化，空气质量预报数据一般会模拟十几层数据，现阶段，大多数的空气质量污染预报数据仅使用到了地面层。如图1所示，其中，a示出地面层的空气污染物分布，定义了不同颜色来表现污染物浓度，以反映某一区域地面层的空气质量情况；b是a中目标轨迹对应的污染物垂直分布图，通过定义不同颜色以反映目标轨迹在垂直方向上的污染物分布情况。
在实际应用中，当需要查看或分析某一路径垂直方向上的空气污染物情况时，通过在绘图终端所示的地图a上自定义设定该路径对应的目标轨迹，由服务器根据目标轨迹的经纬度信息以及目标轨迹在垂直方向上的污染物分布情况，输出如b所示的污染物垂直分布。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
图2为本申请一实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法的流程图。本申请实施例提供的方法，应用于绘图终端，其中绘图终端可以是具有绘图功能的电子设备，例如计算机、平板电脑等，本申请对此不做特别限制。如图2所示，本申请实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法包括以下步骤：
S201、接收用户作用于界面的输入操作。
其中，该输入操作对应目标轨迹，目标轨迹为需要查看分析空气污染物垂直分布图的路径。
在一种实施方式中，用户可以通过在绘图终端的界面上自定义绘制需要查看的目标轨迹。示例性的，获取用户通过手指在触摸屏上的滑动轨迹，确定该滑动轨迹为目标轨迹；或者，获取用户在界面上通过手指或者鼠标点选两个不同的点，确定两个点之间的连线为目标轨迹。
在另一种实施方式中，用户也可以在绘图终端的输入界面输入想要查看分析路径的起止点经纬度，根据起止点的连线确定目标轨迹。
在其他实施方式中，用户还可以在绘图终端的输入界面输入想要查看分析路径的起止点的地理名称，根据起止点地理名称对应的地理位置之间的连线确定目标轨迹。示例性的，想要查看北京、天津之间的空气污染物垂直分布图，在输入界面上输入北京、天津分别作为目标轨迹的起止点，则北京与天津之间的连线即为目标轨迹。
在实际应用中，用户的输入操作对应的目标轨迹可能不在可绘制范围内，在一种实施方式中，当用户的输入操作对应的目标轨迹完全不在可绘制范围内时，则无法绘制该目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图，同时，绘图终端可以发出绘制失败和/或提示用户重新输入的指示。
在另一种实施方式中，当用户的输入操作对应的目标轨迹只有部分在可绘制范围内时，可以不绘制该目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图，同时，绘图终端可以发出绘制失败和/或提示用户重新输入的指示；也可以只绘制在绘制范围内的目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
S202、获取预设像素点的经纬度信息。
其中，预设像素点位于目标轨迹上。
在实际应用中，预设像素点在目标轨迹上的分布可以是均匀的，也可以是非均匀的。
其中，预设像素点的确定方法有如下几种：
在一种实施方式中，预设像素点的个数可以根据绘图需求在绘图界面进行手动设定；
在另一种实施方式中，预设像素点的个数也可以是一固定值，例如，预设像素点的个数为6个；
在其他实施方式中，绘图终端可以根据目标轨迹的长度以及预设间隔计算像素点的个数，其中预设间隔可以由用户根据绘图需求自由设定，也可以是一固定值，本实施例对此不做特别限定。例如，目标轨迹的长度为100，预设间隔为20，则预设像素点的个数为6个，
进一步的，根据目标轨迹以及预设像素点个数确定预设像素点的经纬度信息。
在实际应用中，预设像素点的个数与空气污染物垂直分布图的像素相关，即预设像素点个数越多，则绘制的图片像素越高。通过设定预设像素点个数决定空气污染物垂直分布图的像素，能进一步提高图像绘制的灵活度，提升用户体验。
S203、发送绘图请求给服务器。
其中，绘图请求包含预设像素点的经纬度信息，绘图请求用于指示所述服务器基于经纬度信息进行绘图；
对应的，服务器接收绘图请求，并解析获取其中包含的预设像素点的经纬度信息。
S204、根据服务器反馈的图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
接收服务器根据绘图请求输出的图像数据。其中，图像数据可以包括：目标轨迹在垂直方向上的空气污染物情况、绘制层数、空气污染物垂直分布图长度以及颜色分级方案等。
在实际应用中，根据目标轨迹的像素点个数，确定空气污染物垂直分布图的长度，例如，长度等于目标轨迹的像素点个数；
根据绘制层数确定空气污染物垂直分布图的宽度；
进一步的，根据颜色分级方案以及目标轨迹在垂直方向上的空气污染物情况渲染生成目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
在本申请实施例中，绘图终端接收用户作用于界面的输入操作，输入操作对应目标轨迹；然后获取位于目标轨迹上的预设像素点的经纬度信息，再发送绘图请求给服务器，绘图请求包含经纬度信息，绘图请求用于指示服务器基于经纬度信息进行绘图；最后，根据服务器反馈的图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。由于目标轨迹是用户作用于绘图终端的界面的输入操作产生的，因此本申请支持自定义的空气污染物分布图绘制，从而有效提升空气污染物分布图绘制的灵活度。
图3为本申请另一实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法的流程图。如图3所示，空气污染物垂直分布图绘制方法包括如下步骤：
S301、接收用户作用于界面的输入操作。
其中，步骤S301与图2所示实施例中的S201类似，具体描述可参考如图2所示实施例，此处不再赘述。
S302、获取目标轨迹的起止点的经纬度信息。
在实际应用中，接收到目标轨迹后，获取目标轨迹的起止点的经纬度信息。
S303、根据起止点的经纬度信息，获取预设像素点的经纬度信息。
首先，确定预设像素点的个数，其中，预设像素点个数的确定方法和图2所示实施例中步骤S202类似，具体描述可参考如图2所示实施例，此处不再赘述。
进一步的，根据目标轨迹的起止点的经纬度信息，获取预设像素点的经纬度信息，具体的，可以根据如下公式(1)～(2)，计算预设像素点的经纬度信息。
其中，lon为预设像素点的经度值，lat为预设像素点的纬度值，(lon1，lat1)为目标轨迹的起始点坐标，(lon2，lat2)为目标轨迹的结束点坐标，index为预设像素点距目标轨迹起始点的像素个数，pixel为目标轨迹的总像素个数。
S304、发送绘图请求给服务器。
其中，绘图请求包含所述经纬度信息，所述绘图请求用于指示所述服务器基于所述绘图请求进行绘图。
在一种实施方式中，绘图请求还可以包括：模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间等。
模型信息用于确定绘制图像的数值模型，其中，数值模型的种类可以包括以下几种：嵌套网格空气质量预报模式(NAQPMS)、公共多尺度模式(CMAQ)以及空气质量模型(CAMx)等。
绘制层数用于指示目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图在垂直方向上的层数。
污染物信息可以包括，用户想要展示的污染物垂直分布图的污染物种类以及该污染物在垂直方向上的分布情况，其中，污染物的种类可以包括以下任意一种：细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、臭氧(O3)、一氧化碳(CO)以及二氧化氮(NO2)等。
本领域技术人员可以理解的是，用户可以在绘图终端的界面上手动输入绘图请求，也可以通过在绘图终端的界面点选以设定绘图请求，本实施例不做特别限定。
S305、根据服务器反馈的图像数据，创建目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图的图框。
首先，确定空气污染物垂直分布图的图框尺寸。
具体的，根据目标轨迹上的像素点个数确定空气污染物垂直分布图的长度，根据空气污染物垂直分布图的绘制层数确定空气污染物垂直分布图的宽度。
进一步的，确定图框样式，其中，图框样式可以包括：标题、横纵坐标轴信息、地形信息等。
最后，根据图框尺寸以及图框样式创建目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图的图框。
S306、将图像数据渲染至图框，得到目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
根据颜色分级方案将目标轨迹的污染物垂直分布情况渲染至图框中，得到目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
在一种实施方式中，颜色分级方案可以为图例，其中，图例可以由用户在绘图终端自行设定，示例性的，若需要绘制细颗粒物(PM2.5)的污染物分布图，在一种可能的实现方式中，可以定义细颗粒物(PM2.5)数据的浓度值为0-35之间用绿色表示(RGBA值为0，228，0，1)，36-75之间用黄色表示(RGBA值为255，255，0，1)，76-115之间用橙色表示(RGBA值为255，126，0，1)，116-150之间用红色表示(RGBA值为255，0，0，1)，151-250之间用紫色(RGBA值为153，0，76，1)，251-500之间用褐红色表示(RGBA值为126，0，35，1)。
本申请实施例，绘图终端接收用户作用于界面的输入操作，输入操作对应目标轨迹；然后获取位于目标轨迹上的预设像素点的经纬度信息，再发送绘图请求给服务器，绘图请求包含经纬度信息，绘图请求用于指示服务器基于经纬度信息进行绘图；最后，根据服务器反馈的图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。由于目标轨迹是用户作用于绘图终端的界面的输入操作产生的，因此本申请支持自定义的空气污染物分布图绘制，从而有效提升空气污染物分布图绘制的灵活度。另外，根据目标轨迹起止点的经纬度信息，获取预设像素点的经纬度信息，由于可以根据实际需求确定预设像素点的个数，从而决定空气污染物垂直分布图的精确度，可以进一步提升污染物分布图绘制的灵活度。
图4为本申请又一实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法的流程图。本申请实施例提供方法，应用于服务器。如图4所示，空气污染物垂直分布图绘制方法包括如下步骤：
S401、接收绘图请求。
其中，绘图请求包含绘图终端获取的预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上，目标轨迹是绘图终端根据用户作用于绘图终端界面的输入操作生成的。
其中，用户在绘图终端的输入操作与图2所示实施例中步骤S201类似，具体步骤可参考图2，此处不再赘述。
S402、基于绘图请求，获取图像数据。
在实际应用中，服务器解析获取绘图请求中包含的预设像素点的经纬度信息，根据绘图请求获取图像数据，其中，图像数据可以包括：目标轨迹的空气污染物情况、绘制层数、空气污染物垂直分布图长度以及颜色分级方案等。
S403、发送图像数据给绘图终端。
服务器将图像数据发送至绘图终端，其中，图像数据用于指示绘图终端根据图像数据绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
对应的，绘图终端接收图像数据，并根据接收到的图像数据绘制空气污染物垂直分布图。其中，绘图终端绘制空气污染物垂直分布图的步骤与图3所示实施例中的步骤S305和S306类似，具体可参考图3所示实施例，此处不再赘述。
本申请实施例中，服务器接收绘图请求，绘图请求包含经纬度信息，经纬度信息为绘图终端获取的预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上，目标轨迹是绘图终端根据用户作用于界面的输入操作生成的；然后基于绘图请求，获取图像数据；最后发送图像数据给绘图终端，图像数据用于指示绘图终端根据图像数据绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。由于目标轨迹是用户作用于绘图终端的界面的输入操作产生的，因此本申请支持自定义的空气污染物分布图绘制，从而有效提升空气污染物分布图绘制的灵活度。
图5为本申请又一实施例提供的空气污染物垂直分布图绘制方法的流程图。本申请实施例提供方法，应用于服务器。如图5所示，空气污染物垂直分布图绘制方法包括如下步骤：
S501、接收绘图请求。
其中，步骤S501与图4所示实施例中的S401类似，具体描述可参考如图4所示实施例，此处不再赘述。
S502、确定模型信息对应的数值模型。
在实际应用中，绘图请求还可以包括：模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间等。
本领域技术人员可以理解的是，模型信息用于确定绘制图像的数值模型，其中，数值模型的种类可以包括以下几种：嵌套网格空气质量预报模式(NAQPMS)、公共多尺度模式(CMAQ)以及空气质量模型(CAMx)等。
S503、根据双线性插值算法及数值模型，获取预设像素点在每一绘制层的数据值。
其中，所述数据值可以包括：污染物浓度值、垂直方向的高度值以及地形高度值等。
在实际应用中，利用双线性插值算法，在每一绘制层进行插值，获取预设像素点在每一绘制层的污染物浓度值、垂直方向的高度值以及地形高度值。为方便理解，结合图6所示的双线性插值算法示意图，以获取预设像素点P在其中一个绘制层的污染物浓度值为例进行说明。
如图6所示，首先，将绘制层网格化，根据污染物信息，确定网格中各顶点的坐标以及各顶点处的污染物浓度值，其中，污染物信息可以包括：每一绘制层的空气污染物分布情况。
然后，利用双线性插值法确定预设像素点P在该绘制层的污染物浓度值。具体的，可以通过如下公式(3)～(5)确定预设像素点P在该绘制层的污染物浓度值。
根据公式(3)、(4)进行插值，确定(x，y1)以及(x，y2)点的污染物浓度值：
其中，x、y分别为预设像素点P的为横纵坐标；f(x，y1)、f(x，y2)分别为(x，y1)点、(x，y2)点的污染物浓度值；f(x1，y1)、f(x2，y1)、f(x1，y2)、f(x2，y2)分别为网格四个顶点的污染物浓度值。
进一步的，根据公式(5)以及(x，y1)以及(x，y2)点的污染物浓度值进行插值，确定预设像素点P在该绘制层的污染物浓度值：
本领域技术人员可以理解的是，预设像素点P在绘制层的垂直方向的高度值以及地形高度值的确定方法与预设像素点P在绘制层的污染物浓度值的方法类似，具体步骤可参考上述方法，此处不再赘述。
S504、根据数据值，获取垂直方向上二维离散点的位置信息。
其中，二维离散点为预设像素点在每一绘制层垂直方向上的映射点。
首先，确定二维离散点的高度值，其中，二维离散点的高度为该点在垂直方向上的高度值与地形高度值的和。
进一步的，根据预设像素点的经纬度信息确定二维离散点的经纬度值。
为方便理解，结合图7所示的二维离散点示意图，对二维离散点的位置信息进行说明。如图7所示，横坐标为二维离散点的经纬度值，纵坐标为二维离散点的高度值。
S505、根据二维离散点的位置信息，确定二维离散点是否在地形位置。
在实际应用中，获取二位离散点在垂直方向上的高度值，当高度值低于该垂直方向的地形高度值时，确定该二位离散点在地形位置。
S506、当二维离散点不在地形位置时，利用反距离加权算法，对所述二维离散点进行插值运算，得到所述评估点的污染物浓度值。
可以理解，当二维离散点不在地形位置时，二维离散点为有效的，则利用反距离加权算法，对所述二维离散点进行插值运算，得到评估点的污染物浓度值。
其中，评估点为目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图上的像素点。
具体的，可以根据如下公式(6)、(7)得到该评估点的污染物浓度值。
其中，Di为评估点与第i个二维离散点的距离，Z0为评估点的污染物浓度值，Zi为第i个离散点的污染物浓度值，p为距离幂。
本领域技术人员可以理解的是，p可以影响图片的平滑度，即p值越大，生成的污染物垂直分布图越平滑，可以通过设定p的取值以调整图像的平滑度。在实际应用中，距离幂p的值可以是预先设定好的固定值，也可以是用户根据实际需求自行设定的，对此本实施例不做特别限定。
在实际应用中，图片是以海平面为基准生成的，为了体现出地形变化，将地形位置的污染物浓度值不做展示，具体结合步骤S507进行说明。
S507、当所述二维离散点在地形位置时，该二维离散点为无效值。
可以理解的是，当二维离散点在地形位置时，该二维离散点视为无效，不展示该点的污染物浓度值。
S508、基于数据值以及评估点的污染物浓度值，获取图像数据。
本申请实施例中，服务器接收绘图请求，绘图请求包含经纬度信息，经纬度信息为绘图终端获取的预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上，目标轨迹是绘图终端根据用户作用于界面的输入操作生成的；然后基于绘图请求，获取图像数据；最后发送图像数据给绘图终端，图像数据用于指示绘图终端根据图像数据绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。由于目标轨迹是用户作用于绘图终端的界面的输入操作产生的，因此本申请支持自定义的空气污染物分布图绘制，从而有效提升空气污染物分布图绘制的灵活度。另外，由于当所述二维离散点在地形位置时，不获取此处的污染物浓度值，从而可以体现出地形变化，提升污染物垂直分布图的展示效果。
图8为本申请一实施例提供的绘图终端的结构示意图。如图8所示，绘图终端80包括：
接收模块81，用于接收用户作用于界面的输入操作，输入操作对应目标轨迹；
获取模块82，用于获取预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上；
发送模块83，用于发送绘图请求给服务器，绘图请求包含经纬度信息，绘图请求用于指示服务器基于经纬度信息进行绘图；
绘制模块84，用于根据服务器反馈的图像数据，绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
本实施例提供的绘图终端，可用于执行上述的方法实施例，其实现方式和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
可选的，绘图请求还包括以下至少一种：
模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间。
可选的，获取模块82还用于获取目标轨迹的起止点的经纬度信息；
根据起止点的经纬度信息，获取预设像素点的经纬度信息。
可选的，绘制模块84还用于创建目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图的图框；
将图像数据渲染至图框，得到目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
图9为本申请一实施例提供的服务器的结构示意图。如图9所示，服务器90包括：
接收模块91，用于接收绘图请求，绘图请求包含经纬度信息，经纬度信息为绘图终端获取的预设像素点的经纬度信息，预设像素点位于目标轨迹上，目标轨迹是绘图终端根据用户作用于界面的输入操作生成的。
获取模块92，用于基于绘图请求，获取图像数据；
发送模块93，用于发送图像数据给绘图终端，图像数据用于指示绘图终端根据图像数据绘制目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
本实施例提供的服务器，可用于执行上述的方法实施例，其实现方式和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
可选的，绘图请求还包括以下至少一种：
模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间。
可选的，获取模块92还用于：基于经纬度信息，获取预设像素点在每一绘制层的数据值，其中，数据值包括以下至少一种：污染物浓度值、垂直方向的高度值以及地形高度值；
根据数据值，获取垂直方向上二维离散点的位置信息，其中，二维离散点为预设像素点在每一绘制层垂直方向上的映射点；
根据二维离散点的位置信息，获取评估点的污染物浓度值，其中，评估点为目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图上的像素点；
基于数据值以及评估点的污染物浓度值，获取图像数据。
可选的，获取模块92还用于：确定模型信息对应的数值模型；
根据双线性插值算法及数值模型，获取预设像素点在每一绘制层的数据值。
可选的，获取模块92还用于：根据二维离散点的位置信息，利用反距离加权算法，对二维离散点进行插值运算，得到评估点的污染物浓度值。
可选的，获取模块92还用于，在根据二维离散点的位置信息，利用反距离加权算法，对二维离散点进行插值运算，得到评估点的污染物浓度值之前，
根据所述二维离散点的位置信息，确定所述二维离散点是否在地形位置；
所述二维离散点不在地形位置时，获取所述评估点的污染物浓度值；
或者，当所述二维离散点在地形位置时，所述二维离散点为无效值。
图10为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。如图10所示，本申请实施例的电子设备100可以是前述方法实施例中提到的绘图终端(或者可用于绘图终端机的部件)。一种实施方式中，电子设备100可用于实现上述方法实施例中描述的对应于绘图终端的方法，再另一种实施方式中，电子设备100也可用于实现方法实施例中描述的对应于服务器的方法，具体参见上述方法实施例中的说明。
电子设备100可以包括一个或多个处理器101，该处理器101也可以称为处理单元，可以实现一定的控制或者处理功能。处理器101可以是通用处理器或者专用处理器等。例如可以是基带处理器、或中央处理器。基带处理器可以用于对数据进行处理，中央处理器可以用于对电子设备100进行控制，执行软件程序，处理软件程序的数据。
在一种可能的设计中，处理器101也可以存有指令103或者数据。其中，指令103可以被处理器101运行，使得电子设备100执行上述方法实施例中描述的对应于绘图终端和/或服务器的方法。
在又一种可能的设计中，电子设备100可以包括电路，该电路可以实现前述方法实施例中发送或接收或者通信的功能。
在一种可能的实现方式中，电子设备100中可以包括一个或多个存储器102，其上可以存有指令104，该指令可在处理器101上被运行，使得电子设备100执行上述方法实施例中描述的方法。
在一种可能的实现方式中，存储器102中也可以是存储有数据。处理器101和存储器102可以单独设置，也可以集成在一起。
在一种可能的实现方式中，电子设备100还可以包括收发器105和/或天线106。处理器101可以称为处理单元，对电子设备100进行控制。收发器105可以称为收发单元、收发机、收发电路、或者收发器等，用于实现电子设备100的收发功能。
其中，处理器101和收发器105的具体实现过程可以参见上述各实施例的相关描述，此处不再赘述。
本申请中描述的处理器101和收发器105可实现在集成电路(integratedcircuit，IC)、模拟IC、射频集成电路(radio frequency integrated circuit，RFIC)、混合信号IC、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、印刷电路板(printed circuit board，PCB)等上。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时用于实现如上任一实施例的绘图方法。
在上述的实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的部分步骤。
应理解，上述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，简称：CPU)，也可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器，还可以为U盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。
上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、可编程只读存储器(PROM)、只读存储器(ROM)、磁存储器、快闪存储器、磁盘或光盘等。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (14)
1.一种空气污染物垂直分布图绘制方法，其特征在于，应用于绘图终端，包括：
接收用户作用于界面的输入操作，所述输入操作对应目标轨迹；
获取预设像素点的经纬度信息，所述预设像素点位于所述目标轨迹上；
发送绘图请求给服务器，所述绘图请求包含所述经纬度信息，所述绘图请求用于指示所述服务器基于所述经纬度信息进行绘图；
根据所述服务器反馈的图像数据，绘制所述目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取预设像素点的经纬度信息，包括：
获取所述目标轨迹的起止点的经纬度信息；
根据所述起止点的经纬度信息，获取所述预设像素点的经纬度信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绘图请求还包括以下至少一种：
模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像数据，绘制所述目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图，包括：
创建所述目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图的图框；
将所述图像数据渲染至所述图框，得到所述目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
5.一种空气污染物垂直分布图绘制方法，其特征在于，应用于服务器，包括：
接收绘图请求，所述绘图请求包含经纬度信息，所述经纬度信息为绘图终端获取的预设像素点的经纬度信息，所述预设像素点位于目标轨迹上，所述目标轨迹是绘图终端根据用户作用于界面的输入操作生成的；
基于所述绘图请求，获取图像数据；
发送所述图像数据给所述绘图终端，所述图像数据用于指示所述绘图终端根据所述图像数据绘制所述目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
6.根据权利要求5所述的方法，所述绘图请求还包括以下至少一种：
模型信息、绘制层数、污染物信息以及绘制时间。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述经纬度信息，获取图像数据，包括：
基于所述经纬度信息，获取所述预设像素点在每一绘制层的数据值，其中，所述数据值包括以下至少一种：污染物浓度值、垂直方向的高度值以及地形高度值；
根据所述数据值，获取垂直方向上二维离散点的位置信息，其中，所述二维离散点为所述预设像素点在每一绘制层垂直方向上的映射点；
根据所述二维离散点的位置信息，获取评估点的污染物浓度值，其中，所述评估点为所述目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图上的像素点；
基于所述数据值以及所述评估点的污染物浓度值，获取图像数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述经纬度信息，获取所述预设像素点在每一绘制层的数据值，包括：
确定所述模型信息对应的数值模型；
根据双线性插值算法及所述数值模型，获取预设像素点在每一绘制层的数据值。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述二维离散点的位置信息，获取评估点的污染物浓度值，包括：
根据所述二维离散点的位置信息，利用反距离加权算法，对所述二维离散点进行插值运算，得到所述评估点的污染物浓度值。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在根据所述距离及反距离加权算法，对所述二维离散点进行插值运算，得到所述评估点的污染物浓度值之前，包括：
根据所述二维离散点的位置信息，确定所述二维离散点是否在地形位置；
所述二维离散点不在地形位置时，获取所述评估点的污染物浓度值；
或者，当所述二维离散点在地形位置时，所述二维离散点为无效值。
11.一种绘图终端，其特征在于，所述绘图终端包括：
接收模块，用于接收用户作用于界面的输入操作，所述输入操作对应目标轨迹；
获取模块，用于获取预设像素点的经纬度信息，所述预设像素点位于所述目标轨迹上；
发送模块，用于发送绘图请求给服务器，所述绘图请求包含所述经纬度信息，所述绘图请求用于指示所述服务器基于所述经纬度信息进行绘图；
绘制模块，用于根据所述服务器反馈的图像数据，绘制所述目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
12.一种服务器，其特征在于，所述服务器包括：
接收模块，用于接收绘图请求，所述绘图请求包含经纬度信息，所述经纬度信息为绘图终端获取的预设像素点的经纬度信息，所述预设像素点位于目标轨迹上，所述目标轨迹是绘图终端根据用户作用于界面的输入操作生成的；
获取模块，用于基于所述绘图请求，获取图像数据；
发送模块，用于发送所述图像数据给所述绘图终端，所述图像数据用于指示所述绘图终端根据所述图像数据绘制所述目标轨迹对应的空气污染物垂直分布图。
13.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用并执行所述存储器中的程序指令，执行如权利要求1至10中任一项所述的方法。
14.一种计算机存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有计算机程序；所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1至10中任一项所述的方法。
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