CN201576281U - 一种基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统,包括用于获取被查询楼宇内外部结构的实体图片信息的图像采集系统、对根据实体图片信息所建立的楼宇三维模型进行图形转换并转换为SVG图形数据文件且相应建立与所述SVG图形数据文件相关联的楼宇属性文件供查询系统查询的楼宇房间查询用Web服务器,和与楼宇房间查询用Web服务器通过Internet网络或局域网进行双向通信的本地楼宇房间查询系统。本实用新型设计合理、投资成本低、查询速度快且查询效果好、推广价值高,能解决现有楼宇查询方法存在的投资成本高、操作步骤繁琐且实际应用时缺少通用性及灵活性等缺陷。
Description
技术领域
本实用新型属于互联网络地理信息系统(WebGIS)应用技术领域,尤其是涉及一种基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统。
背景技术
随着城市建设的飞速发展,各种样式的座座高楼大厦拔地而起,复杂多样的建筑,使人们出门寻找楼宇及房间越来越困难,迫切需要提供可视化的具体物理位置查询服务。目前楼宇及房间的查询方法有:数据库方式、GIS(地理信息系统)方式和WebGIS(互联网络地理信息系统)方式。数据库方式是用通过建立数据库存储楼号和房间号,通过SQL语言进行查找,查找结果用表的方式显示。这种查询方法的主要缺点是查找不直观,即使知道楼号和房间号也需要费时费力寻找真正的物理位置。GIS方式是用通过图形数据与属性数据存储楼号和房间号,通过建立的GIS查询系统,以直观、方便、互动的可视化方式,向用户综合表现多种数据信息,如数据库、视频和文本。这种查询方法的主要问题是:每个客户端都要配备昂贵的专业GIS软件,成本太高;维护费用大;数据共享困难;操作复杂;不具备跨平台的特性。互联网络地理信息系统即WebGIS是Internet上的GIS(Geographic Information System的缩写,即地理信息系统),它是利用互联网技术和www技术,完善和扩展传统地理信息系统功能的一门新技术。实现GIS在网上浏览的主要问题在于,目前的浏览器本身不支持矢量图形,为了解决此问题人们提出了CGI方法、插件法方法、ActiveX方法、基于Java Applet的应用程序等方法。这些解决方案将GIS矢量数据在互联网上进行传输和表现时往往需要庞大的、昂贵的后台数据服务器和前台客户端插件,从而限制了GIS应用向Web应用的转移。
综上,上述现有方法实现的楼宇房间查询系统只能支持对指定楼宇及房间的查询。若需要对新建的楼宇进行查询,则必须重新设计并实现查询系统,因而实际应用时不具有灵活性及通用性。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统,其设计合理、投资成本低、查询速度快且查询效果好、推广应用价值高,能有效解决现有楼宇查询方法所存在的投资成本高、操作步骤繁琐且实际应用时缺少通用性及灵活性等缺陷和不足。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统,其特征在于:包括用于获取被查询楼宇内外部结构的实体图片信息的图像采集系统、对根据实体图片信息所建立的楼字三维模型进行图形转换并转换为SVG图形数据文件且相应建立与所述SVG图形数据文件相关联的楼宇属性文件以供查询系统查询的楼宇房间查询用Web服务器,和与所述楼宇房间查询用Web服务器进行双向通信的本地楼宇房间查询系统;所述图像采集系统与所述楼宇房间查询用Web服务器相接;所述本地楼宇房间查询系统与楼宇房间查询用Web服务器间通过Internet网络或局域网进行连接,且二者间组成一个客户端/服务器式Web系统。
所述本地楼宇房间查询系统与楼宇房间查询用Web服务器均为PC机。
所述图像采集系统为摄像机。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
1、所采用的基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统设计新颖合理、使用操作简便且投资成本低、使用效果好,是一种分布式系统,具有跨平台性。用户不需要在自己的本地计算机上安装GIS数据和应用程序,只要把请求发送到Web服务器,Web服务器就会把数据和分析结果传送给用户。
2、采用XML文档格式存储所有SVG格式的楼宇信息,结构清晰,自描述性强,可以复用及实现跨平台的数据读取,文件占用内存空间小,大大节省了计算机的资源。文件格式灵活多样,不仅可以应用矢量图像和文字对象,同样可以纳入位图,制作出任何其它格式图像能达到的效果。
3、推广应用价值高,具有很大程度的通用性和灵活性,基于SVG图像的楼宇图形数据XML文档模型和楼宇属性数据的XML文档模型(即所建立的楼宇图形数据XML文档库和楼宇属性数据XML文档库)具有通用性,只要改变楼宇图形数据的XML文档和存储楼宇属性数据的XML文档,便可形成新的楼宇查询系统。也就是说,对于不同的楼宇,可按照设计的楼宇图形数据XML文档模型格式和楼宇属性数据XML文档模型格式创建楼宇数据的XML文档,替换系统中相应的XML文档,即可对新的楼宇进行查询。并且在模型设计中,为了合理组合楼宇信息,方便查询及显示,对每个XML文档进行了结构设计,建立基于XML文档的建筑群、楼宇、楼层和房间数据信息的层次结构。
4、使用效果好,可以使用户方便快捷的查询到楼宇中的房间信息,并能直观的显示出来。同时,本实用新型还针对SVG图形建立了放大、缩小、平移机制,提供了对查询的楼宇进行缩放、平移及还原操作,提供了楼宇的平面图和立体图显示,使用户可以更加准确了解其位置。
5、设计新颖合理且实用价值高,采用SVG(Scalable VectorGraphics,)技术,通过对DOM(Document Object Model,文档对象模型)树建立搜索查询算法,设计并实现了对楼宇的区域查询功能,房间位置的精确查询功能,图形缩放、移动及还原功能。用户通过输入查询信息,系统进行查询后在SVG图中标注出来,使用户可以更加方便快捷的了解房间的位置,实现了楼宇查询的功能。
6、实现简易且操作步骤简单,实际使用时,将用户所输入查询信息(如楼号,房间号,房间名称等)向WebGIS楼宇房间查询系统提交后,WebGIS楼宇房间查询系统通过搜索存储楼宇房间属性的XML文件查询并调用相应的存储楼宇房间图形的SVG文件,通过在SVG文件中做标记告知用户所查询房间的具体位置信息。本系统还可以通过用户点击按钮进行图形缩放、平移及还原操作,提供楼宇的平面图和立体图显示。
综上所述,本实用新型设计合理、投资成本低、查询速度快且查询效果好、推广应用价值高,能有效解决现有楼宇查询方法所存在的投资成本高、操作步骤繁琐且实际应用时缺少通用性及灵活性等缺陷和不足,本实用新型利用XML文件存储楼宇及房间信息,用SVG存储图形数据,通过SVG矢量图显示查询的楼宇及房间的物理位置,并向用户综合展现多种数据信息,例如楼宇、楼层及房间的查询信息,精确或模糊的查询功能,图形缩放、移动及还原功能;同时,本实用新型具有通用性,对于不同的楼宇,只需替换其中的XML数据文件,添加楼宇的SVG信息,便可进行楼宇的查询。
下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图。
图2为利用本实用新型进行楼宇房间查询的方法流程图。
附图标记说明:
1-摄像机;2-楼宇房间查询用Web服务器;
3-本地楼宇房间查询系统;
4-Internet网络。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型包括用于获取被查询楼宇内外部结构的实体图片信息的图像采集系统、对根据实体图片信息所建立的楼宇三维模型进行图形转换并转换为SVG(Scalable Vector Graphics的缩写,即可缩放向量图形)图形数据文件且相应建立与所述SVG图形数据文件相关联的楼宇属性文件以供查询系统查询的楼宇房间查询用Web服务器2,和与所述楼宇房间查询用Web服务器进行双向通信的本地楼宇房间查询系统3。所述图像采集系统与所述楼宇房间查询用Web服务器2相接。所述本地楼宇房间查询系统3与楼宇房间查询用Web服务器2间通过Internet网络4或局域网进行连接,且二者间组成一个客户端/服务器式Web系统。
本实施例中,所述本地楼宇房间查询系统3与楼宇房间查询用Web服务器2均为PC机,并且所述本地楼宇房间查询系统3与楼宇房间查询用Web服务器2间通过Internet网络进行连接,所述图像采集系统为摄像机1。所述本地楼宇房间查询系统3的数量为多个。
结合图2,利用本实用新型进行楼宇房间查询时,包括以下步骤:
步骤一、获取被查询楼宇实体图片信息:采用图像采集系统摄取被查询楼宇内外部结构的实体图片信息,并将所摄取的实体图片信息传送至楼宇房间查询用Web服务器2。
步骤二、楼宇三维模型建立:所述楼宇房间查询用Web服务器2根据所接收的实体图片信息,并采用常规建筑物三维模型制作方法建立被查询楼宇的楼宇三维模型,所述楼宇房间查询用Web服务器2中对应设置有用于制作建筑物三维模型的三维模型制作模块。
步骤三、楼宇房间查询服务系统建立:所述楼宇房间查询用Web服务器2根据所建立的楼宇三维模型建立楼宇房间查询服务系统,且所建立的楼宇房间查询服务系统包括:
楼宇图形数据XML文档库:以XML文档格式,存储有用于表示被查询楼宇的SVG图形数据信息,所述SVG图形数据信息包括被查询楼宇中各房间对应SVG图形的多种元素属性参数信息;并且建立楼宇图形数据XML文档库时,所述楼宇房间查询用Web服务器2对所述楼宇三维模型进行图形转换,并相应转换为以XML文档格式存储的SVG图形数据信息;
楼宇属性数据XML文档库:以XML文档格式,存储有用于表示被查询楼宇属性的属性数据信息,所述属性数据信息包括被查询楼宇和楼宇中各房间的名称或编号代码以及被查询楼宇和楼宇中各房间所处的具体物理位置信息。本实施例中,所述楼宇属性数据XML文档库中的属性数据信息包括被查询楼宇房间所处的建筑物群、建筑物、楼层和房间四级属性信息,其中建筑物群中可以包含有多个建筑物,建筑物中可以包含有多个楼层,楼层中可以包含有多个房间;
词法分析器:用于根据当前输入的楼宇房间查询信息获取搜索词;
模糊查询单元:用于使用所述搜索词搜索所述楼宇属性数据XML文档库中的相应属性数据信息;
映射表:用于存储所述楼宇属性数据XML文档库中的属性数据信息与其对应的所述楼宇图形数据XML文档库中的SVG图形数据信息间的映射关系;
关联查询单元:用于根据与当前输入的楼宇房间查询信息对应的属性数据信息和所述映射表中的映射关系,关联所述楼宇图形数据XML文档库中对应的SVG图形数据信息,确定需查询楼宇房间的SVG图形数据信息;
参数更改单元:用于在所述楼宇图形数据XML文档库中,将当前确定的需查询楼宇房间的SVG图形数据信息进行参数修改,具体是对当前确定SVG图形数据信息的相应元素属性参数信息进行修改,实现对关联查询单元确定出的SVG图形数据信息对应的楼宇房间进行标记的目的。
步骤四、楼宇房间查询,其查询过程如下:
401、输入楼宇房间查询信息:通过本地楼宇房间查询系统3输入需查询楼宇房间的查询信息;
402、建立Web连接:本地楼宇房间查询系统3通过Internet网络4或局域网与楼宇房间查询用Web服务器2间建立Web连接;
403、楼宇房间查询并标记:楼宇房间查询用Web服务器2调用其内部所设置的搜索模块在步骤三中所建立的楼宇属性数据XML文档库中,搜索出与步骤401中所输入的楼宇房间查询信息对应的属性数据信息,并通过所述映射表映射并查询出与搜索出的属性数据信息对应的SVG图形数据信息,同时对查询出的SVG图形数据信息进行参数修改,实现对与楼宇房间查询信息对应的楼宇房间进行标记,之后便可在本地楼宇房间查询系统3的显示装置上直观看出需查询楼宇房间的具体物理位置。
步骤403中所述的搜索模块为宽度优先搜索模块,所述楼宇房间查询用Web服务器2中设置有对参数修改后的SVG图形数据信息对应楼宇房间的显示图像进行缩放、平移和图像还原的图像处理模块。同时,所述楼宇房间查询用Web服务器2中还设置有对需查询楼宇房间即已被标记的楼宇房间所在楼层的平面图进行显示及处理的楼层平面显示及处理模块。
本实施例中,对一个分为4个区的复杂教学楼房间进行查询时,每个教室号由4位编码组成,例“4203”表示为第4区的楼2层03房间,在输入框中输入所要查询的教室号,此处以“4203”为例,点击提交按钮后,便可在界面的看到该复杂教学楼的模型图,其中红色闪耀的部分就是“4203”教室。若想进一步查看更具体的位置,则可以点击“查看平面图”按钮并通过楼宇房间查询用Web服务器2调取需查询教室所在教学楼二层的平面图,其中红色闪耀的地方便是所要找的“4203”教室。
实际搜索时,用户输入房间号后,系统会相应检查用户输入是否合法,如果非法则要求用户重新输入;如果合法,则在存储楼宇属性数据的XML文档中进行宽度搜索,查询房间是否存在,如果不存在,则会告知用户所查询的房间不存在;如果房间存在,则调出相应的SVG图形,且对调出SVG图形进行元素查询,并标记相应查询房间的颜色(也就是说,修改元素参数时,主要是对SVG图形数据中的颜色元素进行修改),以告知用户查询结果,使用户了解房间的具体位置。相应地,对调出并标记的SVG图形进行缩放及还原操作都是以中心不变技术为基础的,是通过计算当前viewbox的中心点、修改缩放参数、重新计算新的viewbox的宽和高、计算新的viewbox的左上角坐标和图形更新来完成相应的操作。
综上,实际查询时,先采用摄像机1对楼宇内外部结构进行拍摄,再将拍摄的实体图片信息转换成楼宇三维模型,然后按照设计的楼宇图形数据XML文档库的文档模型进行图形转换,转换成为图形数据的XML文件并建立楼宇图形数据XML文档库;其次,按照设计的楼宇属性数据XML文档库的文档模型,建立楼宇属性的XML文件并建立楼宇属性数据XML文档库。当用户输入需查询楼宇房间的查询名称后,楼宇房间查询用Web服务器2便会利用设计的宽度优先搜索模块(具体是通过DOM(Document Object Model)树建立的查询搜索算法,)对楼宇属性数据XML文档库中的楼宇属性XML文件的DOM树进行搜索,搜索到此查询名称后,通过映射表的映射关系映射出楼宇图形数据XML文件,并找到对应的SVG图形;然后,用Web技术显示楼宇、楼层、或具体房间的物理位置和有关信息。
简单地说,本实用新型采用宽度优先搜索算法,搜索存储楼宇属性数据的楼宇属性数据XML文档库,并通过映射关系调用基于SVG图像的楼宇图形数据XML文档库中的SVG图形数据,之后动态的在调出的SVG图形数据中标记并修改当前需查询楼宇房间元素的颜色参数,随后便可直观显示需查询房间的物理位置,同时用户可以对标记了结果的SVG图片进行缩放、平移及还原操作。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (3)
1.一种基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统,其特征在于:包括用于获取被查询楼宇内外部结构的实体图片信息的图像采集系统、对根据实体图片信息所建立的楼宇三维模型进行图形转换并转换为SVG图形数据文件且相应建立与所述SVG图形数据文件相关联的楼宇属性文件供查询系统查询的楼宇房间查询用Web服务器(2),和与所述楼宇房间查询用Web服务器进行双向通信的本地楼宇房间查询系统(3);所述图像采集系统与所述楼宇房间查询用Web服务器(2)相接;所述本地楼宇房间查询系统(3)与楼宇房间查询用Web服务器(2)间通过Internet网络(4)或局域网进行连接,且二者间组成一个客户端/服务器式Web系统。
2.按照权利要求1所述的一种基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统,其特征在于:所述本地楼宇房间查询系统(3)与楼宇房间查询用Web服务器(2)均为PC机。
3.按照权利要求1或2所述的一种基于SVG的WebGIS楼宇房间查询系统,其特征在于:所述图像采集系统为摄像机(1)。
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