CN117131125B - 数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统、设备及介质，属于数据库技术领域，用于解决现有的空间数据库管理工具，对空间栅格数据的可视化展示操作复杂繁琐，性能与资源需求都较大，容易受到特定环境与硬件的影响的技术问题。可视化系统中的数据库管理工具包括：上传底图模块、SQL查询模块、数据传递模块以及可视化展示模块；上传底图模块用于对webgis系统上传背景参考数据以及地理空间上的定位数据；SQL查询模块用于通过postgis函数来查询用户所需的空间栅格数据以及关联的地理边界数据；数据传递模块用于将数据传递给web端进行解析；可视化展示模块用于将web端中解析出的可视化展示栅格数据进行可视化的数据展示。
Description
技术领域
本申请涉及数据库领域，尤其涉及数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统、设备及介质。
背景技术
GIS是空间数据库发展的主体，采用空间数据库技术存储空间数据，是当前GIS应用和发展的要求，怎样有效地管理海量数据，已经成为GIS领域所面临的最紧迫的问题之一，现今的空间数据库管理工具大多只支持空间数据的存储、管理及SQL查询等，然而对于栅格数据的可视化展示功能基本没有。
目前现有技术上并没有公开利用web将空间栅格数据进行可视化展示的数据库管理工具，市场上大多使用第三方工具（例如：Supermap，Arcgis，Qgis等）进行空间栅格数据的展示，这些工具虽然有一定的优点，但都存在操作复杂繁琐，工具的性能和资源需求较大等缺点，只能局限于特定的操作系统与设备。
发明内容
本申请实施例提供了数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统、设备及介质，用于解决如下技术问题：现有的空间数据库管理工具，对空间栅格数据的可视化展示操作复杂繁琐，性能与资源需求都较大，容易受到特定环境与硬件的影响。
本申请实施例采用下述技术方案：
一方面，本申请实施例提供了数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统，所述可视化系统中的数据库管理工具包括：上传底图模块、SQL查询模块、数据传递模块以及可视化展示模块；所述上传底图模块用于对webgis系统上传背景参考数据以及地理空间上的定位数据；所述SQL查询模块用于基于所述背景参考数据以及所述定位数据，并通过预设的postgis函数来查询用户所需的空间栅格数据以及关联的地理边界数据；所述数据传递模块用于将所述SQL查询模块中的所述空间栅格数据以及关联的地理边界数据传递给web端进行数据解析；所述可视化展示模块用于将所述web端中解析出的可视化展示栅格数据进行可视化的数据展示。
本申请实施例通过内嵌webgis系统，将空间栅格数据进行可视化展示。本申请实施例能够不受运行环境限制，性能和资源需求低，可通过浏览器直接访问，通过浏览器来进行栅格数据的可视化展示，无需借助第三方空间栅格数据可视化平台。同时，该工具可直接将数据库中的空间栅格数据可视化展示出来，并且使用户可以根据自己需求定制不同的底图。本申请实施例更加方便、高性能地可视化展示数据库中的空间栅格数据。
在一种可行的实施方式中，所述上传底图模块还用于上传与所述背景参考数据以及定位数据相关联的瓦片底图数据；所述瓦片底图数据还包括瓦片底图url地址及对应的版权信息。
在一种可行的实施方式中，所述SQL查询模块查询出的空间栅格数据为栅格png格式数据；所述SQL查询模块用于根据预设的SQL语句，基于postgis函数，对所述空间栅格数据进行有关空间范围的数据查询处理，输出并得到base64位的png格式下的空间栅格数据；所述SQL查询模块还用于通过所述postgis函数，对所述base64位的png格式下的空间栅格数据进行有关地理边界的关联数据查询处理，输出并得到所述地理边界数据。
在一种可行的实施方式中，所述SQL查询模块还用于对所述png格式下的空间栅格数据进行是否传递到数据传递模块的判断，并得到判断结果数据；所述判断结果数据包括：传递数据以及不传递数据；若所述判断结果数据为所述传递数据，则对所述png格式下的空间栅格数据进行有关地理边界的关联数据查询处理，以进行对空间栅格数据的可视化处理。
在一种可行的实施方式中，所述数据传递模块用于将png格式下的空间栅格数据以及关联的所述地理边界数据进行数据参数的转化，分别得到栅格参数数据以及边界参数数据；所述数据传递模块还用于将所述栅格参数数据以及所述边界参数数据传递到所述web端。
在一种可行的实施方式中，所述web端用于接收所述数据传递模块中的栅格参数数据以及边界参数数据；所述web端还用于通过webgis系统中的Leaflet，将所述栅格参数数据以及边界参数数据进行有关内嵌浏览器下的可视化数据解析，得到所述可视化展示栅格数据；其中，所述Leaflet为一个开源的javascript库。
在一种可行的实施方式中，所述可视化展示模块用于通过webgis技术，将所述可视化展示栅格数据进行内嵌浏览器下的数据展示；所述可视化展示模块还用于根据所述可视化展示栅格数据中的地理边界数据，对用户所需的空间栅格数据进行关联引导，以使所述空间栅格数据在瓦片底图数据中进行对应位置显示。
在一种可行的实施方式中，所述webgis系统内嵌在数据库管理工具中；所述webgis系统由开源GIS技术框架下的Leaflet构成；所述webgis系统还用于在内嵌浏览器下进行运行处理。
第二方面，本申请实施例还提供了一种空间栅格数据的可视化设备，所述设备包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器能够执行上述任一实施方式所述的数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统。
第三方面，本申请实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，其特征在于，所述存储介质为非易失性计算机可读存储介质，所述非易失性计算机可读存储介质存储有至少一个程序，每个所述程序包括指令，所述指令当被终端执行时，使所述终端执行上述任一实施方式所述的数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统。
本申请提供了数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统、设备及介质，通过内嵌webgis系统，将空间栅格数据进行可视化展示。本申请实施例能够不受运行环境限制，性能和资源需求低，可通过浏览器直接访问，通过浏览器来进行栅格数据的可视化展示，无需借助第三方空间栅格数据可视化平台。同时，该工具可直接将数据库中的空间栅格数据可视化展示出来，并且使用户可以根据自己需求定制不同的底图。本申请实施例更加方便、高性能地可视化展示数据库中的空间栅格数据。
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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种空间栅格数据的可视化系统框架图；
图2为本申请实施例提供的一种内嵌webgis系统的数据库管理工具框架图；
图3为本申请实施例提供的一种SQL查询流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种可视化效果实现图；
图5为本申请实施例提供的一种空间栅格数据的可视化设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，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，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请实施例中的数据库管理工具不同于Supermap、Arcgis、Qgis等工具，该工具采用webgis技术对空间栅格数据进行可视化展示，具有免费、多平台访问、快速加载和渲染、操作简单等诸多优点。
相对于Supermap、Arcgis等商业收费软件，本申请的数据库管理工具采用开源GIS框架Leaflet，可免费使用。
同时，本申请的数据库管理工具的空间栅格数据可视化采用的是以Leaflet构建的webgis系统，可以在不同平台和设备上运行。意味着可以仅仅开发一次，就能让多平台使用的webgis应用，并确保了用户体验的一致性。而Supermap、Arcgis、Qgis等可能局限于特定的操作系统和设备。
本申请中的数据库管理工具空间栅格数据可视化基于web技术，利用瓦片地图和矢量地图的分级加载，以及css3动画和硬件加速等技术，提供快速渲染和流畅的用户体验。而Supermap、Arcgis、Qgis等桌面管理工具可能受限于特定的桌面环境和硬件性能。
Leaflet是一个轻量级的javaScript库，文件体积小，加载速度快。它专注于核心地图功能，没有过多冗余功能，使得它在性能和加载时间方面表现出色。而Supermap、Arcgis、Qgis等是一个全功能的GIS管理工具，资源要求较高，可能会受限于使用环境。
另外，空间数据分为矢量与栅格数据，矢量数据使用点、线和多边形等几何对象来表示地理要素，如点（例如城市的位置）、线（例如道路）、多边形（例如区域边界）等。栅格数据则将地理区域划分为规则的网格单元，每个单元都具有一个特定的值，用于表示该区域的属性，如高程、温度、降雨量等。矢量数据适用于需要精确地表示地理要素和进行复杂地理分析的情况，而栅格数据通常用于需要对连续表面进行建模和分析的应用，如气象学、遥感和地形分析。
本申请实施例提供了一种数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统，图1为本申请实施例提供的一种空间栅格数据的可视化系统框架图，如图1所示，空间栅格数据可视化系统100中的数据库管理工具包括：上传底图模块110、SQL查询模块120、数据传递模块130以及可视化展示模块140。上传底图模块110用于对webgis系统上传背景参考数据以及地理空间上的定位数据。SQL查询模块120用于基于背景参考数据以及定位数据，并通过预设的postgis函数来查询用户所需的空间栅格数据以及关联的地理边界数据。数据传递模块130用于将SQL查询模块120中的空间栅格数据以及关联的地理边界数据传递给web端进行数据解析。可视化展示模块140用于将web端中解析出的可视化展示栅格数据进行可视化的数据展示。
在一个实施例中，图2为本申请实施例提供的一种内嵌webgis系统的数据库管理工具框架图，如图2以及图1所示，首先利用上传底图模块110提供的背景参考数据和地理空间上的定位数据。然后再利用SQL查询模块120，通过postgis函数来查询所需的空间栅格数据及与其关联的地理边界数据。之后再利用数据传递模块130，将查询到的用户所需的空间栅格数据以及关联的地理边界数据传递给web端进行解析。最后再利用可视化展示模块140，解析传递来的数据，并通过webgis技术在内嵌浏览器上将空间栅格数据进行可视化展示。
进一步地，上传底图模块110还用于上传与背景参考数据以及定位数据相关联的瓦片底图数据。瓦片底图数据还包括瓦片底图url地址及对应的版权信息。瓦片底图数据还可进行自行上传处理。
进一步地，SQL查询模块120查询出的空间栅格数据为栅格png格式数据。
进一步地，SQL查询模块120用于根据预设的SQL语句，基于postgis函数，对空间栅格数据进行有关空间范围的数据查询处理，输出并得到base64位的png格式下的空间栅格数据。
进一步地，SQL查询模块120还用于通过postgis函数，对base64位的png格式下的空间栅格数据进行有关地理边界的关联数据查询处理，输出并得到地理边界数据。
进一步地，SQL查询模块120还用于对png格式下的空间栅格数据进行是否传递到数据传递模块130的判断，并得到判断结果数据。判断结果数据包括：传递数据以及不传递数据。
作为一种可行的实施方式，如图2所示，SQL语句查询，就是通过postgis相关函数查询出指定栅格表范围的栅格base64位的png格式数据以及与其相关联的地理边界。
在一个实施例中，以飞机雷达测量数据为例，先构建空间栅格数据可视化的数据库管理工具。对于存储在空间数据库中的测量栅格数据，利用postgis相关函数通过SQL语句查询出一定范围数据的base64位的png格式下的空间栅格数据以及与其相关联的地理边界数据。然后对于查询出的数据，将base64位的png格式下的空间栅格数据拼接成Data URIScheme形式，并传递给web端，然后再将地理边界数据以数组形式传递给web端。
若判断结果数据为传递数据，则对png格式下的空间栅格数据进行有关地理边界的关联数据查询处理，以进行对空间栅格数据的可视化处理。
在一个实施例中，图3为本申请实施例提供的一种SQL查询流程示意图，如图3所示，SQL查询模块120会对png格式下的空间栅格数据进行是否传递的判断，即数据是否存在，若存在的话，则对png格式下的空间栅格数据进行有关地理边界的关联数据查询处理，以完成对空间栅格数据的可视化处理。
进一步地，数据传递模块130用于将png格式下的空间栅格数据以及关联的地理边界数据进行数据参数的转化，分别得到栅格参数数据以及边界参数数据。
进一步地，数据传递模块130还用于将栅格参数数据以及边界参数数据传递到web端。
进一步地，web端用于接收数据传递模块130中的栅格参数数据以及边界参数数据。
进一步地，web端还用于通过webgis系统中的Leaflet，将栅格参数数据以及边界参数数据进行有关内嵌浏览器下的可视化数据解析，得到可视化展示栅格数据。其中，Leaflet为一个开源的javascript库。
进一步地，可视化展示模块140用于通过webgis技术，将可视化展示栅格数据进行内嵌浏览器下的数据展示。
进一步地，可视化展示模块140还用于根据可视化展示栅格数据中的地理边界数据，对用户所需的空间栅格数据进行关联引导，以使空间栅格数据在瓦片底图数据中进行对应位置显示。
进一步地，webgis系统内嵌在数据库管理工具中。webgis系统由开源GIS技术框架下的Leaflet构成。webgis系统还用于在内嵌浏览器下进行运行处理。
在一个实施例中，图4为本申请实施例提供的一种可视化效果实现图，如图4所示，Web端获取到传递过来的数据，通过解析，利用Leaflet的L.imageOverlay()方法来将数据库中的空间栅格数据在内嵌浏览器中可视化展示出来，并提供瓦片底图来进行背景参考。即空间栅格数据的可视化展示就是将获得的空间栅格数据通过webgis技术在内嵌浏览器中展示出来，并通过与其关联的地理边界数据来保证栅格数据能在底图上正确展示。
另外，本申请实施例还提供了一种空间栅格数据的可视化设备，如图5所示，空间栅格数据可视化设备500具体包括：
至少一个处理器501。以及，与至少一个处理器501通信连接的存储器502。其中，存储器502存储有能够被至少一个处理器501执行的指令，以使至少一个处理器501能够运行可视化系统中的数据库管理工具包括：上传底图模块110、SQL查询模块130、数据传递模块140以及可视化展示模块150；
上传底图模块110用于对webgis系统上传背景参考数据以及地理空间上的定位数据；
SQL查询模块120用于基于背景参考数据以及定位数据，并通过预设的postgis函数来查询用户所需的空间栅格数据以及关联的地理边界数据；
数据传递模块130用于将SQL查询模块120中的空间栅格数据以及关联的地理边界数据传递给web端进行数据解析；
可视化展示模块140用于将web端中解析出的可视化展示栅格数据进行可视化的数据展示。
本申请提供了数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统、设备及介质，通过内嵌webgis系统，将空间栅格数据进行可视化展示。本申请实施例能够不受运行环境限制，性能和资源需求低，可通过浏览器直接访问，通过浏览器来进行栅格数据的可视化展示，无需借助第三方空间栅格数据可视化平台。同时，该工具可直接将数据库中的空间栅格数据可视化展示出来，并且使用户可以根据自己需求定制不同的底图。本申请实施例更加方便、高性能地可视化展示数据库中的空间栅格数据。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，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，对于设备、非易失性计算机存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本申请实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的，因此，设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器 (RAM) 和/或非易失性内存等形式，如只读存储器 (ROM) 或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体 (transitory media)，如调制的数据信号和载波。
上述对本申请特定实施例进行了描述。在一些情况下，在说明书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请的实施例可以有各种更改和变化。凡在本申请实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的范围之内。
Claims (7)
1.一种数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统，其特征在于，所述可视化系统中的数据库管理工具包括：上传底图模块、SQL查询模块、数据传递模块以及可视化展示模块；
所述上传底图模块用于对webgis系统上传背景参考数据以及地理空间上的定位数据；
所述SQL查询模块用于基于所述背景参考数据以及所述定位数据，并通过预设的postgis函数来查询用户所需的空间栅格数据以及关联的地理边界数据；
所述SQL查询模块查询出的空间栅格数据为栅格png格式数据；
所述SQL查询模块用于根据预设的SQL语句，基于postgis函数，对所述空间栅格数据进行有关空间范围的数据查询处理，输出并得到base64位的png格式下的空间栅格数据；
所述SQL查询模块还用于通过所述postgis函数，对所述base64位的png格式下的空间栅格数据进行有关地理边界的关联数据查询处理，输出并得到所述地理边界数据；
所述SQL查询模块还用于对所述png格式下的空间栅格数据进行是否传递到数据传递模块的判断，并得到判断结果数据；所述判断结果数据包括：传递数据以及不传递数据；
若所述判断结果数据为所述传递数据，则对所述png格式下的空间栅格数据进行有关地理边界的关联数据查询处理，以进行对空间栅格数据的可视化处理；
所述数据传递模块用于将所述SQL查询模块中的所述空间栅格数据以及关联的地理边界数据传递给web端进行数据解析；
所述可视化展示模块用于将所述web端中解析出的可视化展示栅格数据进行可视化的数据展示；
所述可视化展示模块用于通过webgis技术，将所述可视化展示栅格数据进行内嵌浏览器下的数据展示；
所述可视化展示模块还用于根据所述可视化展示栅格数据中的地理边界数据，对用户所需的空间栅格数据进行关联引导，以使所述空间栅格数据在瓦片底图数据中进行对应位置显示。
2.根据权利要求1所述的数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统，其特征在于，所述上传底图模块还用于上传与所述背景参考数据以及定位数据相关联的瓦片底图数据；
所述瓦片底图数据还包括瓦片底图url地址及对应的版权信息。
3.根据权利要求1所述的数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统，其特征在于，所述数据传递模块用于将png格式下的空间栅格数据以及关联的所述地理边界数据进行数据参数的转化，分别得到栅格参数数据以及边界参数数据；
所述数据传递模块还用于将所述栅格参数数据以及所述边界参数数据传递到所述web端。
4.根据权利要求1所述的数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统，其特征在于，所述web端用于接收所述数据传递模块中的栅格参数数据以及边界参数数据；
所述web端还用于通过webgis系统中的Leaflet，将所述栅格参数数据以及边界参数数据进行有关内嵌浏览器下的可视化数据解析，得到所述可视化展示栅格数据；其中，所述Leaflet为一个开源的javascript库。
5.根据权利要求1所述的数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统，其特征在于，所述webgis系统内嵌在数据库管理工具中；
所述webgis系统由开源GIS技术框架下的Leaflet构成；
所述webgis系统还用于在内嵌浏览器下进行运行处理。
6.一种数据库管理工具的空间栅格数据可视化设备，其特征在于，所述设备包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器能够执行根据权利要求1-5任一项所述的数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统。
7.一种非易失性计算机存储介质，其特征在于，所述存储介质为非易失性计算机可读存储介质，所述非易失性计算机可读存储介质存储有至少一个程序，每个所述程序包括指令，所述指令当被终端执行时，使所述终端执行根据权利要求1-5任一项所述的数据库管理工具的空间栅格数据可视化系统。
Priority Applications (1)
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