CN112233240B - 三维矢量地图的三维矢量数据切片方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种三维矢量地图的三维矢量数据切片方法及装置，获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据；确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；针对每一比例尺级别，基于三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块。能够实现对三维矢量地图的三维矢量数据进行切片处理。

Description

三维矢量地图的三维矢量数据切片方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及电子地图技术领域，特别是涉及一种三维矢量地图的三维矢量数据切片方法、装置及电子设备。

背景技术

矢量地图是通过点、线、多边形等几何要素，对地理上的道路、河流或建筑物等进行表示所得到的地图。

目前矢量地图的切片技术已经有着广泛的应用。具体的，对矢量地图的矢量数据进行切片并保存，在前端绘制矢量地图的过程中，可以直接调用所需要的部分切片的矢量数据进行绘制即可。

然而，现有的矢量地图切片技术均是针对二维矢量地图的，无法适用于三维矢量地图。

可见，亟需一种能够对三维矢量地图的三维矢量数据进行切片的方法。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种三维矢量地图的三维矢量数据切片方法、装置及电子设备，以实现对三维矢量地图的三维矢量数据进行切片处理。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三维矢量地图的三维矢量数据切片方法，所述方法包括：

获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据，所述三维矢量数据包括所述三维矢量地图中地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；

针对每一比例尺级别，基于所述三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；

针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对所述三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

其中，所述地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据是根据第一地理要素点的二维地理坐标数据和第二地理要素点的二维地理坐标数据计算得到的，所述地图瓦片的边界地理要素点的高程数据是根据所述第一地理要素点的高程数据和所述第二地理要素点的高程数据计算得到的，所述第一地理要素点和所述第二地理要素点是分别位于所述边界地理要素点两侧、且与所述边界地理要素点同属于同一地理要素的地理要素点。

可选的，所述基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对所述三维矢量数据进行切分，包括：

针对所述三维矢量数据中的每个地理要素点，根据所述地理要素点的二维地理坐标数据以及所述每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，确定每个所述地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片；

将每个所述地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据保存至与该地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

可选的，所述方法还包括：

确定每一比例尺级别下地图瓦片的分辨率；

针对每一比例尺级别下的地图瓦片，基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理，得到简化三维矢量子数据块。

可选的，所述基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理的步骤，包括：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；

基于所述数据抽稀程度，按照预设抽稀算法识别每个地图瓦片中冗余的地理要素点，其中，所述冗余的地理要素点为所述地图瓦片中删除后不改变所述地图瓦片中地理要素形状的地理要素点；

在所述地图瓦片对应的三维矢量子数据块中，将所述冗余的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据删除。

可选的，在所述对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理之前，所述方法还包括：

对所述地图瓦片的三维矢量子数据块进行预设目标的识别，得到一个或多个目标地理要素，并确定组成所述目标地理要素的多个目标地理要素点；所述目标地理要素包含的地理要素点数目小于预设阈值，且所述目标地理要素为规则地理要素；

所述基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理的步骤，包括：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；其中，分辨率越高，数据抽稀程度越低；

基于所述数据抽稀程度，针对所述三维矢量子数据块中除所述目标地理要素点之外的地理要素点，进行抽稀处理。

可选的，所述三维矢量数据还包括所述地理要素点的地理属性标识。

为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种三维矢量地图的三维矢量数据切片装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据，所述三维矢量数据包括所述三维矢量地图中地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

第一确定模块，用于确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；

第二确定模块，用于针对每一比例尺级别，基于所述三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；

切分模块，用于针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对所述三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

其中，所述地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据是根据第一地理要素点的二维地理坐标数据和第二地理要素点的二维地理坐标数据计算得到的，所述地图瓦片的边界地理要素点的高程数据是根据所述第一地理要素点的高程数据和所述第二地理要素点的高程数据计算得到的，所述第一地理要素点和所述第二地理要素点是分别位于所述边界地理要素点两侧、且与所述边界地理要素点同属于同一地理要素的地理要素点。

可选的，所述切分模块，具体用于：

针对所述三维矢量数据中的每个地理要素点，根据所述地理要素点的二维地理坐标数据以及所述每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，确定每个所述地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片；

将每个所述地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据保存至与该地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

可选的，所述装置还包括：抽稀模块，

所述抽稀模块，用于：

确定每一比例尺级别下地图瓦片的分辨率；

针对每一比例尺级别下的地图瓦片，基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理，得到简化三维矢量子数据块。

可选的，所述抽稀模块，具体用于：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；

基于所述数据抽稀程度，按照预设抽稀算法识别每个地图瓦片中冗余的地理要素点，其中，所述冗余的地理要素点为所述地图瓦片中删除后不改变所述地图瓦片中地理要素形状的地理要素点；

在所述地图瓦片对应的三维矢量子数据块中，将所述冗余的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据删除。

可选的，所述装置还包括：识别模块，

所述识别模块，用于对所述地图瓦片的三维矢量子数据块进行预设目标的识别，得到一个或多个目标地理要素，并确定组成所述目标地理要素的多个目标地理要素点；所述目标地理要素包含的地理要素点数目小于预设阈值，且所述目标地理要素为规则地理要素；

所述抽稀模块，具体用于：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；其中，分辨率越高，数据抽稀程度越低；

基于所述数据抽稀程度，针对所述三维矢量子数据块中除所述目标地理要素点之外的地理要素点，进行抽稀处理。

可选的，所述三维矢量数据还包括所述地理要素点的地理属性标识。

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：

可见，应用本发明实施例提供的三维矢量地图的三维矢量数据切片方法及装置，获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据；确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；针对每一比例尺级别，基于三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据。可见可以将三维矢量数据分开存储，实现对三维矢量地图的三维矢量数据进行切分。在绘制三维矢量地图时，仅需要调用特定比例尺级别的特定地图瓦片对应的三维矢量子数据块即可，能够显著降低数据处理量。

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三维矢量地图的三维矢量数据切片方法的一种流程示意图；

图2为本发明实施例提供的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围的一种示意图；

图3为本发明实施例提供的对地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理的一种流程示意图；

图4为本发明实施例提供的对地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理的另一种流程示意图；

图5为本发明实施例提供的三维矢量地图的三维矢量数据切片装置的一种结构示意图；

图6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地图切片技术无法对三维矢量地图的三维矢量数据进行切片处理的技术问题，本发明实施例提供了一种三维矢量地图的三维矢量数据切片方法及装置，参见图1，方法可以包括以下步骤：

S101：获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据，三维矢量数据包括三维矢量地图中地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据。

本发明实施例提供的三维矢量地图的三维矢量数据切片方法可以应用于电子终端设备或服务器。以应用于服务器为例进行说明，服务器采用本发明实施例提供的三维矢量地图的三维矢量数据切片方法，可以对三维矢量地图的三维矢量数据进行切片并保存，则其他终端设备在绘制地图或进行相关运算时可以从服务器调用所需要的切片数据。

步骤S101中，服务器可以通过外部设备获取三维矢量地图的三维矢量数据，例如：从互联网下载三维矢量地图的三维矢量数据。本发明实施例对三维矢量地图所覆盖的区域范围不做限定，例如，可以是针对全世界的三维矢量地图，也可以是针对某个城市的三维矢量地图。

本领域技术人员可以理解，矢量地图是通过点、线、面等几何要素，对地理上的道路、河流或建筑物等进行表示所得到的地图。可以将地理上的道路、河流或建筑物等统称为地理要素。这些地理要素可以通过三维矢量地图中的地理要素点表示的。例如，一系列连续的地理要素点可以形成线，用于表示道路。

本发明实施例中，三维矢量地图的三维矢量数据包括地理要素点的二维地理坐标数据，二维地理坐标数据包括地理要素点的横坐标和纵坐标。此外三维矢量数据还包括各个地理要素点的高程数据。即三维矢量地图不仅能表示道路、河流或建筑物的位置，还能表示这些地理要素的高度。

S102：确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量。

本发明实施例中，为了便于分块存储和便于后续处理，可以对三维矢量数据进行切片处理。

本发明实施例中，可以根据实际需求确定三维矢量地图的比例尺级别，并确定每个比例尺下切分的地图瓦片的数量。

其中，地图瓦片(tile)表示三维矢量地图中的一部分，通常每个地图瓦片覆盖的地理范围是规则的长方形。

本发明实施例中，比例尺表示地图上一条线段的长度与地面相应线段的实际长度之比，例如1/500、1/1000、1/2000、1/5000等，即比例尺越小，图中一条线段对应的地面相应线段的实际长度越大。

本发明实施例中，比例尺级别与比例尺大小的关系可以为：比例尺越小，则表示比例尺级别越高。则本发明实施例中，可以根据实际需求，设置不同比例尺级别下要切分的地图瓦片的数量。具体的，三维矢量地图的比例尺级别越高，可以设置较少的地图瓦片，进而每个地图瓦片覆盖的地理范围也较大；三维矢量地图的比例尺级别越低，可以设置较多的地图瓦片，进而每个地图瓦片覆盖的地理范围也较小。

S103：针对每一比例尺级别，基于三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围。

本发明实施例中，针对每一比例尺级别，在确定该比例尺级别的地图瓦片的数量后，即可结合三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，计算出该比例尺级别下每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围。

本发明实施例中，三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围可以理解为三维矢量地图覆盖的地理区域的二维地理坐标范围。作为一个示例，参见图2，如果三维矢量地图覆盖的地理区域的最大横坐标为Xmax，最大纵坐标为Ymax，则三维矢量地图覆盖的地理区域的二维地理坐标范围即可表示为：横坐标范围为(0,Xmax)，纵坐标范围为(0,Ymax)。

如上文，通常地图瓦片覆盖的地理区域是长方形的，且通常每个地图瓦片覆盖的地理区域的大小是相同的，则承接上例，若在某比例尺级别下划分的地图瓦片的数目为4，则该4个地图瓦片覆盖的地理区域可以是大小相同的正方形，则在该比例尺级别下，每个地图瓦片覆盖的地理区域的二维地理坐标范围可以依次表示为：

横坐标范围为(0,1/2Xmax)，纵坐标范围为(1/2Ymax,Ymax)；

横坐标范围为(1/2Xmax,Xmax)，纵坐标范围为(1/2Ymax,Ymax)；

横坐标范围为(0,1/2Xmax)，纵坐标范围为(0,1/2Ymax)；

横坐标范围为(1/2Xmax,Xmax)，纵坐标范围为(0,1/2Ymax)。

S104：针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据。

其中，地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据是根据第一地理要素点的二维地理坐标数据和第二地理要素点的二维地理坐标数据计算得到的，地图瓦片的边界地理要素点的高程数据是根据第一地理要素点的高程数据和第二地理要素点的高程数据计算得到的，第一地理要素点和第二地理要素点是分别位于边界地理要素点两侧、且与边界地理要素点同属于同一地理要素的地理要素点。

本发明实施例中，在确定各比例尺级别下每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围之后，即可对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块。

如上文，每个比例尺级别下，每个地图瓦片对应一个三维矢量子数据块。也就是说，该三维矢量子数据块中包含该地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据。

具体的，对于某比例尺级别，可以根据每个地理要素点的二维地理坐标、以及该比例尺级别下各个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，确定该地理要素点所属的地图瓦片，进而将该地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据保存到所属地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

承接上例，对于上述比例尺级别，某地理要素点的二维地理坐标中横坐标为1/3Xmax，纵坐标为2/3Xmax，则可以判断该地理要素点所属的地图瓦片为第一个地图瓦片，则将该地理要素点的二维地理坐标数据以及该地理要素点的高程数据保存至第一个地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

上述仅作为一个示例，在实际应用中，可以判断各比例尺级别下每个地理要素点所属的地图瓦片，并将地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据保存至所属地图瓦片对应的三维矢量子数据中，进而实现了对三维矢量数据进行划分，得到多个三维矢量子数据块。

在本发明实施例中，对于每个三维矢量子数据块，除了保存该三维矢量子数据块对应的地图瓦片所覆盖的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据之外，还可以包括地图瓦片的边界地理要素点。其中，边界地理要素点是由于数据切分产生的额外需要保存的地理要素点，即边界地理要素点在数据切分之前是不存在的。

本发明实施例中，边界地理要素点的数据也包含二维地理坐标数据和高程数据，其中边界地理要素点的二维地理坐标数据是根据第一地理要素点的二维地理坐标和第二地理要素点的二维地理坐标数据计算得到的，其中第一地理要素点和第二地理要素点是分别位于边界地理要素点两侧、且与边界地理要素点同属于同一地理要素的地理要素点，相应的，边界地理要素点的高程数据是根据第一地理要素点的高程数据和第二地理要素点的高程数据计算得到的。

具体的，当一个地理要素例如道路被切分到两个相邻的地图瓦片时，会产生地图瓦片的边界地理要素点，该边界地理要素点可以同时保存在该相邻的两个地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

承接上例，若第一地理要素点的横坐标为47/100Xmax，纵坐标为47/100Ymax，第二地理要素点的横坐标为53/100Xmax，纵坐标为45/100Ymax，在数据切片之前，第一地理要素点和第二地理要素点同属于同一地理要素且为相邻的地理要素点，则在数据切分过程中，第一地理要素点被切分至第三个地图瓦片，第二地理要素点被切分至第四个地图瓦片，显然，第三个地图瓦片和第四个地图瓦片的分界线为x＝1/2Xmax，产生的边界地理要素点的二维地理坐标中的横坐标即为1/2Xmax，此外根据几何运算，可以得到边界地理要素点的二维地理坐标中的纵坐标为46/100Ymax。

进一步的，可以根据空间几何运算，基于第一地理要素点的高程数据和第二地理要素点的高程数据，计算边界地理要素点的高程数据。

进而可以将边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据分别保存至上述两个相邻的地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

值的说明的是，本发明实施例中，也可以不保存边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，具体可以根据需求进行设置。例如，若对三维矢量地图的精确度有很高的需求，则可以额外保存边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，反之则不需要保存。

可见，应用本发明实施例提供的三维矢量地图的三维矢量数据切片方法，获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据；确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；针对每一比例尺级别，基于三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据。可见可以将三维矢量数据分开存储，实现对三维矢量地图的三维矢量数据进行切分。在绘制三维矢量地图时，仅需要调用特定比例尺级别的特定地图瓦片对应的三维矢量子数据块即可，能够显著降低数据处理量。

在本发明的一种实施例中，为了进一步优化切分得到的三维矢量子数据块，参见图3，在图1所示方法的基础上，还可以包括以下步骤：

步骤S301：确定每一比例尺级别下地图瓦片的分辨率。

本发明实施例中，不同的比例尺级别下，地图瓦片的分辨率可以是不同的。具体的，当比例尺级别较大时，电子屏幕上显示的三维矢量地图覆盖的地理区域较大，例如，电子屏幕上显示世界地图，则地图瓦片较低的分辨率即可满足显示需求。当比例尺级别较小时，电子屏幕上显示的三维矢量地图覆盖的地理区域也较小，例如，电子屏幕上显示城镇地图，则地图瓦片需要较高的分辨率才能满足显示需求。

基于上述分析，本发明实施例中，可以确定每一比例尺级别下地图瓦片的分辨率。比例尺级别越大，则该比例尺级别下地图瓦片的分辨率可以越小；比例尺级别越小，则该比例尺级别下地图瓦片的分辨率可以越大。

本发明实施例中，可以根据实际需求设置不同比例尺级别下地图瓦片的分辨率。

步骤S302：针对每一比例尺级别下的地图瓦片，基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理，得到简化三维矢量子数据块。

在本发明的一种实施例中，参见图4，步骤S302中对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理的步骤，可以包括以下细化步骤：

S401：基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度。

本发明实施例中，可以基于比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例级别下的数据抽稀程度，其中，分辨率越高，数据抽稀程度越低。

本发明实施例中，当比例尺级别较大时，地图瓦片的分辨率要求较低，则可以确定较大的数据抽稀程度，即抽取较多的冗余数据；当比例尺级别较小时，地图瓦片的分辨率要求较高，可以确定较小的数据抽稀程度，即抽取较少的冗余数据。

特别的，对于最小的比例尺级别，地图瓦片的分辨率要求最高，则可以不对该比例尺级别的地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理。

S402：基于数据抽稀程度，按照预设抽稀算法识别每个地图瓦片中冗余的地理要素点，其中，冗余的地理要素点为地图瓦片中删除后不改变地图瓦片中地理要素形状的地理要素点。

本发明实施例中，冗余的地理要素点为地图瓦片中删除后不改变地图瓦片中地理要素形状的地理要素点，例如通过直线表示某一条道路时，删除起点和终点之间的一个或多个点，仍可以通过渲染的方法，连接起点、终点以及剩余的点，模拟出一条线来表示该道路，而通过模拟出的道路的形状和原道路的形状可以基本保持不变。

本发明实施例中，可以通过多种方法识别冗余的地理要素点。例如，通过步长法、线段过滤法、道格拉斯-普克算法等方法识别冗余的地理要素点。以步长法为例，可以根据当前比例尺级别下地图瓦片的分辨率计算得到当前地图瓦片的目标步长，分辨率越低，则步长越大，在待处理的线条中每间隔目标步长选取一个地理要素点，而起点和终点之间未选取的地理要素点均标记为冗余的地理要素点。

S403：在地图瓦片对应的三维矢量子数据块中，将冗余的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据删除。

在确定地图瓦片中冗余的地理要素点之后，即可从地图瓦片对应的三维矢量子数据块中，将冗余的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据删除。

本发明实施例中，抽稀处理后的三维矢量子数据块可以记为简化三维矢量子数据块。

可见，本发明实施例中，对于不同比例尺级别，均可以实现对地图瓦片对应的三维矢量子数据块中冗余的地理要素点的数据进行删除，进而在满足不同比例尺级别展示精度的前提下，对三维矢量数据进行压缩处理，能够进一步降低绘制三维矢量地图的数据处理量。

在本发明的一种实施例中，在对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理之前，方法还可以包括以下步骤：

对地图瓦片的三维矢量子数据块进行预设目标的识别，得到一个或多个目标地理要素，并确定组成目标地理要素的多个目标地理要素点，目标地理要素包含的地理要素点数目小于预设阈值，且目标地理要素为规则地理要素。

其中，上述预设目标可以是预先设定的，无需进行抽稀的地理要素。例如，交通标识牌等，当对交通标识牌进行抽稀后可能会影响用户的识别。也可以为尺寸较小的地理要素等，由于尺寸较小地理要素对应的矢量地图中的地理要素点较少，若对其进行抽稀，可能会出现变形，如对于充电桩，在矢量地图中一般只包含八个角所对应的点，若抽稀后，可能会造成某一点的缺失，从而出现结构的变形。

本发明实施例中，可以通过预先训练的网络模型对地图瓦片的三维矢量子数据块进行预设目标的识别。其中上述网络模型可以是循环神经网络(Recurrent NeuralNetwork,RNN)，也可以是卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)等，具体可以根据需求进行选择。该预先训练的网络模型可以为由大量预设地理要素的地理要素点数据训练得到的网络模型。例如，通过预设的无需进行抽稀的地理要素的地理要素点数据对网络模型进行训练，得到训练后的网络模型，并通过训练后的网络模型依次对地图瓦片的三维矢量子数据块进行预设目标的识别。

则在完成预设目标的识别之后，可以确定各比例尺级别下的瓦片地图中不需要进行抽稀的地理要素。

相应的，基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理的步骤，可以包括：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；

基于数据抽稀程度，针对三维矢量子数据块中除目标地理要素点之外的地理要素点，进行抽稀处理。

可见，通过对各图层的瓦片地图进行预设目标的识别，得到一个或多个目标地理要素，进而对除目标地理要素的目标地理要素点之外的三维矢量子数据块进行抽稀，防止目标地理要素出现严重变形。

在本发明的一种实施例中，三维矢量数据中包括有包括地理要素点的地理属性标识。地理属性标识包括河流、街道和建筑物等。则在生成三维矢量地图时，可以根据地理要素点的地理属性标识对地理要素点进行渲染。

基于相同的发明构思，根据上述三维矢量地图的三维矢量数据切片方法实施例，本发明实施例还提供了一种三维矢量地图的三维矢量数据切片装置，参见图5，可以包括以下模块：

获取模块501，用于获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据，三维矢量数据包括三维矢量地图中地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

第一确定模块502，用于确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；

第二确定模块503，用于针对每一比例尺级别，基于三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；

切分模块504，用于针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

其中，地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据是根据第一地理要素点的二维地理坐标数据和第二地理要素点的二维地理坐标数据计算得到的，地图瓦片的边界地理要素点的高程数据是根据第一地理要素点的高程数据和第二地理要素点的高程数据计算得到的，第一地理要素点和第二地理要素点是分别位于边界地理要素点两侧、且与边界地理要素点同属于同一地理要素的地理要素点。

可见，应用本发明实施例提供的三维矢量地图的三维矢量数据切片装置，获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据；确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；针对每一比例尺级别，基于三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据。可见可以将三维矢量数据分开存储，实现对三维矢量地图的三维矢量数据进行切分。在绘制三维矢量地图时，仅需要调用特定比例尺级别的特定地图瓦片对应的三维矢量子数据块即可，能够显著降低数据处理量。

在本发明的一种实施例中，切分模块504，具体可以用于：

针对三维矢量数据中的每个地理要素点，根据地理要素点的二维地理坐标数据以及每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，确定每个地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片；

将每个地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据保存至与该地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

在本发明的一种实施例中，在图5所示装置基础上，装置还包括：抽稀模块，

抽稀模块，具体可以用于：

确定每一比例尺级别下地图瓦片的分辨率；

针对每一比例尺级别下的地图瓦片，基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理，得到简化三维矢量子数据块。

在本发明的一种实施例中，抽稀模块，具体可以用于：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；

基于数据抽稀程度，按照预设抽稀算法识别每个地图瓦片中冗余的地理要素点，其中，冗余的地理要素点为地图瓦片中删除后不改变地图瓦片中地理要素形状的地理要素点；

在地图瓦片对应的三维矢量子数据块中，将冗余的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据删除。

在本发明的一种实施例中，在图5所示装置基础上，装置还可以包括：识别模块，

识别模块，用于对地图瓦片的三维矢量子数据块进行预设目标的识别，得到一个或多个目标地理要素，并确定组成目标地理要素的多个目标地理要素点；目标地理要素包含的地理要素点数目小于预设阈值，且目标地理要素为规则地理要素；

抽稀模块，具体可以用于：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；其中，分辨率越高，数据抽稀程度越低；

基于数据抽稀程度，针对三维矢量子数据块中除目标地理要素点之外的地理要素点，进行抽稀处理。

在本发明的一种实施例中，三维矢量数据还包括地理要素点的地理属性标识。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图6所示，包括处理器601、通信接口602、存储器603和通信总线604，其中，处理器601，通信接口602，存储器603通过通信总线604完成相互间的通信，

存储器603，用于存放计算机程序；

处理器601，用于执行存储器603上所存放的程序时，实现如下步骤：

获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据，三维矢量数据包括三维矢量地图中地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；

针对每一比例尺级别，基于三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；

针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

其中，地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据是根据第一地理要素点的二维地理坐标数据和第二地理要素点的二维地理坐标数据计算得到的，地图瓦片的边界地理要素点的高程数据是根据第一地理要素点的高程数据和第二地理要素点的高程数据计算得到的，第一地理要素点和第二地理要素点是分别位于边界地理要素点两侧、且与边界地理要素点同属于同一地理要素的地理要素点。

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，获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据；确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；针对每一比例尺级别，基于三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据。可见可以将三维矢量数据分开存储，实现对三维矢量地图的三维矢量数据进行切分。在绘制三维矢量地图时，仅需要调用特定比例尺级别的特定地图瓦片对应的三维矢量子数据块即可，能够显著降低数据处理量。

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一三维矢量地图的三维矢量数据切片方法的步骤。

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一三维矢量地图的三维矢量数据切片方法的步骤。

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。所述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所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述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。所述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，所述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。所述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。所述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，对于三维矢量地图的三维矢量数据切片装置、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，由于其基本相似于三维矢量地图的三维矢量数据切片方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见三维矢量地图的三维矢量数据切片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 (7)

1.一种三维矢量地图的三维矢量数据切片方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据，所述三维矢量数据包括所述三维矢量地图中地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；

针对每一比例尺级别，基于所述三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；

针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对所述三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

其中，所述地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据是根据第一地理要素点的二维地理坐标数据和第二地理要素点的二维地理坐标数据计算得到的，所述地图瓦片的边界地理要素点的高程数据是根据所述第一地理要素点的高程数据和所述第二地理要素点的高程数据计算得到的，所述第一地理要素点和所述第二地理要素点是分别位于所述边界地理要素点两侧、且与所述边界地理要素点同属于同一地理要素的地理要素点；

所述方法还包括：

确定每一比例尺级别下地图瓦片的分辨率；

针对每一比例尺级别下的地图瓦片，基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理，得到简化三维矢量子数据块；

在所述对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理之前，所述方法还包括：

对所述地图瓦片的三维矢量子数据块进行预设目标的识别，得到一个或多个目标地理要素，并确定组成所述目标地理要素的多个目标地理要素点；所述目标地理要素包含的地理要素点数目小于预设阈值，且所述目标地理要素为规则地理要素；

所述基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理的步骤，包括：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；其中，分辨率越高，数据抽稀程度越低；

基于所述数据抽稀程度，针对所述三维矢量子数据块中除所述目标地理要素点之外的地理要素点，进行抽稀处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对所述三维矢量数据进行切分，包括：

针对所述三维矢量数据中的每个地理要素点，根据所述地理要素点的二维地理坐标数据以及所述每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，确定每个所述地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片；

将每个所述地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据保存至与该地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理的步骤，包括：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；

基于所述数据抽稀程度，按照预设抽稀算法识别每个地图瓦片中冗余的地理要素点，其中，所述冗余的地理要素点为所述地图瓦片中删除后不改变所述地图瓦片中地理要素形状的地理要素点；

在所述地图瓦片对应的三维矢量子数据块中，将所述冗余的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据删除。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维矢量数据还包括所述地理要素点的地理属性标识。

5.一种三维矢量地图的三维矢量数据切片装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取待切片的三维矢量地图的三维矢量数据，所述三维矢量数据包括所述三维矢量地图中地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

第一确定模块，用于确定预设的三维矢量地图的多个比例尺级别和各比例尺级别下切分的地图瓦片的数量；

第二确定模块，用于针对每一比例尺级别，基于所述三维矢量地图覆盖的二维地理坐标范围，以及该比例尺级别的地图瓦片数量，确定每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围；

切分模块，用于针对每一比例尺级别，基于该比例尺级别的每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，对所述三维矢量数据进行切分，得到与该比例尺级别的地图瓦片一一对应的三维矢量子数据块，其中每个三维矢量子数据块包括该三维矢量子数据块对应的地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围内的地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据，以及该地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据；

其中，所述地图瓦片的边界地理要素点的二维地理坐标数据是根据第一地理要素点的二维地理坐标数据和第二地理要素点的二维地理坐标数据计算得到的，所述地图瓦片的边界地理要素点的高程数据是根据所述第一地理要素点的高程数据和所述第二地理要素点的高程数据计算得到的，所述第一地理要素点和所述第二地理要素点是分别位于所述边界地理要素点两侧、且与所述边界地理要素点同属于同一地理要素的地理要素点；

所述装置还包括：抽稀模块，

所述抽稀模块，用于：

确定每一比例尺级别下地图瓦片的分辨率；

针对每一比例尺级别下的地图瓦片，基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，对每个地图瓦片的三维矢量子数据块进行抽稀处理，得到简化三维矢量子数据块；

所述装置还包括：识别模块，

所述识别模块，用于对所述地图瓦片的三维矢量子数据块进行预设目标的识别，得到一个或多个目标地理要素，并确定组成所述目标地理要素的多个目标地理要素点；所述目标地理要素包含的地理要素点数目小于预设阈值，且所述目标地理要素为规则地理要素；

所述抽稀模块，具体用于：

基于该比例尺级别下的地图瓦片的分辨率，确定该比例尺级别下的数据抽稀程度；其中，分辨率越高，数据抽稀程度越低；

基于所述数据抽稀程度，针对所述三维矢量子数据块中除所述目标地理要素点之外的地理要素点，进行抽稀处理。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述切分模块，具体用于：

针对所述三维矢量数据中的每个地理要素点，根据所述地理要素点的二维地理坐标数据以及所述每个地图瓦片覆盖的二维地理坐标范围，确定每个所述地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片；

将每个所述地理要素点的二维地理坐标数据和高程数据保存至与该地理要素点所属的该比例尺级别下的地图瓦片对应的三维矢量子数据块中。

7.一种电子设备，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1-4任一所述的方法步骤。

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