WO2011082647A1 - 空间数据渐进传输方法及装置 - Google Patents

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WO2011082647A1
WO2011082647A1 PCT/CN2010/080577 CN2010080577W WO2011082647A1 WO 2011082647 A1 WO2011082647 A1 WO 2011082647A1 CN 2010080577 W CN2010080577 W CN 2010080577W WO 2011082647 A1 WO2011082647 A1 WO 2011082647A1
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data
view
original
spatial data
coordinate point
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Application number
PCT/CN2010/080577
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English (en)
French (fr)
Inventor
董福田
Original Assignee
Dong futian
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from CN201010144112A external-priority patent/CN101827097A/zh
Application filed by Dong futian filed Critical Dong futian
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00—General purpose image data processing

Definitions

  • the present invention relates to the field of spatial information technology, computer graphics, and computer operating systems, and more particularly to spatial data progressive transmission methods and apparatus.
  • a spatial entity is an abstraction of an entity or phenomenon that exists or is virtualized in the natural world. It is associated with a spatial location or feature. In the natural world, it is the smallest unit that cannot be subdivided.
  • the basic spatial entity is a bit, line, face, and body. Types.
  • the spatial data is used to represent the spatial position, shape information and spatial relationship of the spatial entity itself, such as the topology relationship.
  • the spatial data structure is divided into a vector data structure and a raster data structure. The vector data structure is described by spatial discrete point coordinates.
  • a spatial entity which treats the entire space of the study as an airspace, and the spatial entity is distributed as an independent object in the spatial domain; the raster data structure divides the space into a uniform grid, which is used to describe the characteristics of continuous distribution within a certain space. Spatial entity.
  • the raw data needs to be pre-processed and stored hierarchically according to multi-scale. If the original data changes, it needs to be re-processed, that is, the storage space is increased, and the progressive transmission of the lossless display cannot be realized, that is, the adaptation cannot be achieved.
  • Progressive transmission 2.
  • a large amount of control information is added during transmission, so that the vector data is gradually transmitted from the beginning until the original data is reconstructed, and the total amount of data transmitted greatly exceeds the original data amount. It is impossible to ensure that the arbitrarily complex vector data is progressively transmitted, and the correct display of the spatial relationship between the vector data itself and the vector data is always a key problem that restricts the practical transmission of vector data.
  • the present invention provides a spatial data progressive transmission method and apparatus, and the specific scheme thereof is as follows:
  • a spatial data progressive transmission method comprising:
  • an incremental data request is sent, where the request includes a view control parameter
  • the view window is represented by the data structure according to the view control parameter, and specifically: the pixel of the view window is represented by the raster data structure according to the view control parameter, and the pixel is the view window.
  • the plane is divided into a uniform grid unit, wherein the pixel is a basic information storage unit in the raster data, and a coordinate position of the pixel is determined according to a corresponding row number and column number of the pixel in the view window.
  • the initial values of the raster data representing the pixels are all set to zero.
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio, a query space entity rectangle range, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and a previously cached spatial data.
  • the magnification ratio is a ratio of the view control parameters.
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio, a query space entity rectangle range, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and a previously cached spatial data.
  • the position information of the coordinate point in the original spatial data is stored.
  • the method further includes: inserting the received incremental data into the spatial data of the prior cache.
  • the process of inserting the received incremental data into the previously cached spatial data includes:
  • the original coordinate point in the incremental data is inserted into a corresponding position of the previously cached spatial data according to the location information.
  • the process of inserting the received incremental data into the previously cached spatial data includes:
  • the enlargement ratio of the spatial data that is previously cached is replaced by the current view window magnification ratio in the view control parameter.
  • the process of inserting the received incremental data into the previously cached spatial data includes:
  • the enlargement ratio of the spatial data that is previously cached is replaced by the current view window magnification ratio in the view control parameter.
  • the process of inserting the original coordinate point of the incremental data into the view window pixel corresponding to the transformed view coordinate point and the original coordinate point of the previously cached spatial data is inserted.
  • Determining whether the to-be-processed spatial data coordinate point is the original of the previously cached spatial data The last original coordinate point in the starting coordinate point, if not, returning to perform the step of selecting the spatial data coordinate point to be processed from the original coordinate point of the previously buffered spatial data, and adding it to the coordinate point set, if , then it ends.
  • the process of sequentially adding the original coordinate point corresponding to the pixel value of the transformed view coordinate point in the incremental data to the coordinate point set in the view window comprises:
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio and a query space entity rectangular range.
  • the method further includes: buffering the received incremental data.
  • a spatial data progressive transmission method comprising:
  • the view coordinates are analyzed, and the original spatial data corresponding to the view coordinates corresponding to the incremental condition is determined to be incremental data;
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio, a query space entity rectangular range, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and a prior cache The magnification ratio of the spatial data.
  • the process of converting the original coordinates of the original spatial data into the view coordinates of the view window according to the view control parameter includes:
  • the original spatial data is coordinate-converted according to the enlargement ratio of the previously buffered spatial data in the view control parameter to obtain a prior conversion result.
  • the process of analyzing the view coordinates and determining the original spatial data corresponding to the view coordinates corresponding to the incremental condition as incremental data includes:
  • the original coordinate point in the current cylinder result that meets the incremental condition is determined to be incremental data.
  • the process of determining that the original coordinate point of the currentization tube result that meets the incremental condition is incremental data includes:
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio, a query space entity rectangular range, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and a prior cache The positional information of the coordinate points of the spatial data in the original spatial data.
  • the original coordinate transformation of the original spatial data is performed according to the view control parameter
  • analyzing the view coordinates, and determining the original spatial data corresponding to the view coordinate corresponding to the incremental condition as incremental data includes:
  • the position of the original spatial data after the chemical cylinder in the original spatial data is removed from the original coordinate point of the position of the previously cached spatial data in the original spatial data; determining the retained spatial data as an increment data.
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio and a query space entity rectangular range.
  • the process of analyzing the view coordinates and determining the original coordinate point corresponding to the view coordinate corresponding to the incremental condition as incremental data includes:
  • the view coordinates of the view window obtained by transforming the original coordinates of the original spatial data according to the view control parameter
  • the original coordinate point corresponding to the view coordinate point after the determination of the cylinder is incremental data.
  • a spatial data progressive transmission device comprising:
  • a request sending unit configured to send an incremental data request when the incremental data needs to be requested, where the request includes a view control parameter
  • a data receiving unit configured to receive, according to the view control parameter, the original coordinate of the original spatial data into a view coordinate of the view window and analyze the incremental data obtained.
  • a spatial data progressive transmission device comprising:
  • a request receiving unit configured to receive an incremental data request sent by the requesting sender, where the incremental data request includes a view control parameter
  • a coordinate transformation unit configured to transform an original coordinate of the original spatial data into a view coordinate of the view window according to the view control parameter
  • An analysis unit configured to analyze the view coordinates, and determine that the original spatial data corresponding to the view coordinate that meets the incremental condition is incremental data; a data sending unit, configured to send the incremental data to the request sending end.
  • the spatial data progressive transmission method disclosed in the embodiment of the present invention when the requesting sender sends the incremental data request, carries the view control parameter of the view window that needs to be displayed in the request, so that The request receiving end can analyze and obtain the incremental data displayed in the current view window according to the view control parameter, and perform transmission, thereby ensuring that the obtained incremental data can be displayed without loss, and at the same time reducing the data transmission amount and improving the data transmission efficiency.
  • FIG. 1 is a flowchart of a spatial data progressive transmission method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart of still another spatial data progressive transmission method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart of still another spatial data progressive transmission method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flowchart of still another spatial data progressive transmission method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a flowchart of still another spatial data progressive transmission method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a flowchart of still another spatial data progressive transmission method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of a spatial data progressive transmission device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic structural diagram of still another spatial data progressive transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. detailed description
  • the invention discloses a spatial data progressive transmission method.
  • the process of displaying spatial data the corresponding actual scene is, because the resolution of the view window is limited, when the high-resolution spatial data is displayed on the view window , there will be data representing the details of the spatial data (coordinate points) drawn on the same pixel, then only take a coordinate point drawn on this pixel to ensure the lossless display of spatial data, the other is drawn on this pixel
  • the coordinate points can be removed. Therefore, according to the above idea, the spatial data processing cylinder is processed and then transmitted and displayed. In the display effect, the effect displayed before the chemical cylinder and after the chemical cylinder is the same.
  • the spatial data to be processed in this application file is referred to as original spatial data
  • the coordinates of spatial data to be processed are referred to as the original of original spatial data.
  • the starting coordinates, the coordinate points of the spatial data to be processed are called the original coordinate points of the original spatial data, or directly referred to as the original coordinate points.
  • the spatial data progressive transmission method of the present invention uses the view control parameters of the incremental data request sender to obtain incremental data, which ensures the lossless display of the data, reduces the data transmission amount, and reduces the algorithm complexity.
  • the specific implementation scheme is as follows:
  • Step S11 When an incremental data needs to be requested, an incremental data request is sent, where the request includes a view control parameter;
  • the spatial data progressive transmission method in this embodiment is applicable to the requesting sending end.
  • the requesting sending end determines that the incremental data needs to be requested
  • the requesting receiving end sends an incremental data request, where the request includes the current view control parameter of the requesting sending end. .
  • the view control parameters in this embodiment include: view mode and outsourcing rectangle parameters of the view window.
  • the view mode pre-sets the view window to the 2D mode or the 3D mode according to the actual view window.
  • the outer rectangle parameter of the view window is the view window range (0, 0, ViewWidth, ViewHeight) of the display space entity, such as the range of the computer screen map display window, including: the width of the outer rectangle of the view window, the viewWidth, and the outer rectangle of the view window. Height ViewHeight, with these two parameters, you can determine the size range of the window used to display the image in the actual view window
  • the specific contents of the view control parameters are different depending on the view mode.
  • the view mode is a two-dimensional mode
  • the rectangular range of the query space entity and the enlargement ratio of the spatial entity in the view are further included, and the rectangular range of the query space entity may be replaced by the central coordinate point of the space entity under the view window.
  • the rectangular range of the query space entity refers to the space entity in the range displayed in the view window, that is, the outer rectangle of the space entity that can be displayed in the view window, and the specific range value is set according to the actual display condition. .
  • the view point parameter and the projection parameter are further included, and the view point parameter includes a position O (x.,; y., Z J , , U) of the view point in a preset world coordinate system.
  • the projection parameters include: orthogonal projection and perspective projection.
  • the original coordinates of the original spatial data are transformed to the view coordinates of the corresponding view window according to different view control parameters.
  • the outsourcing rectangle parameter of the view window may be preset with a fixed value, and then the magnification ratio of the space entity in the view is adjusted according to the outer rectangle of the actually displayed view window, so that the spatial data is actually displayed in the view window.
  • the effect displayed in the view is the same as that displayed in the view window of the outer-out rectangle of the preset view window.
  • the view control parameter in the request may not include the outer-out rectangle parameter of the view window.
  • the view control parameters include: the current view window enlargement ratio, the query space entity rectangle range, the spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and the previously cached space.
  • the magnification ratio of the data The request receiving end can find the corresponding original spatial data according to the spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and obtain the enlarged ratio of the current view window enlargement ratio, the query space entity rectangular range, and the previously cached spatial data according to the request sending end. Incremental data.
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio, a query space entity rectangular range, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and a previously cached space. The position information of the coordinate point of the data in the original spatial data.
  • the view control parameters at this time include: the current view window enlargement scale and the query space entity rectangle range.
  • the request receiving end obtains the incremental data according to the above parameters.
  • the spatial data identification number corresponding to the request incremental data is not limited, and the sequence number of the previously buffered spatial data may be used, as long as the request receiving end can find the previously cached spatial data.
  • the corresponding raw space data can be used.
  • Step S12 Receive the original coordinate of the original spatial data according to the view control parameter, and convert the view coordinate of the view window and analyze the incremental data obtained.
  • the requesting end when the requesting sending end sends the incremental data request, the requesting end carries the view control parameter of the view window that needs to be displayed, so that the request receiving end can control the parameter according to the view.
  • the analysis obtains the incremental data suitable for the current view window, which ensures that the obtained incremental data can be displayed without loss, and at the same time reduces the data transmission amount and improves the data transmission efficiency.
  • the flow of the spatial data progressive transmission method disclosed in the present invention is as shown in FIG. 2, and the method is applied to the request sending end, based on the situation that the request sending end caches the previously cached spatial data, including:
  • Step S21 Obtain an enlargement ratio of spatial data that is previously cached
  • Step S22 determining whether the enlargement ratio of the previously buffered spatial data is smaller than the enlargement ratio of the current view window, and if yes, executing step S23, and if not, ending;
  • Step S23 Send an incremental data request, where the request includes a view control parameter; the view control parameter at this time includes: a zoom ratio of the current view window, a rectangular range of the query space entity, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and The scale of the spatial data that is first cached.
  • Step S24 Receive, according to the view control parameter, convert original coordinate of the original spatial data into view coordinates of the view window, and analyze incremental data obtained by the view coordinate;
  • Step S25 Insert the received incremental data into the spatial data of the prior cache. Since the requesting sender caches the previously cached spatial data, the received incremental data needs to be inserted into the previously cached spatial data to implement data reconstruction, and the reconstructed data is used as the data corresponding to the current view window. .
  • Step S31 The zoom ratio of the previously buffered spatial data is used as a zoom ratio of the view window in the view control parameter, and the original coordinate points of the incremental data and the buffered spatial data are respectively separated according to the view control parameter. Transform to get the view coordinate point of the view window;
  • the original coordinates of the incremental data and the previously buffered spatial data are coordinate-converted according to the enlargement ratio of the previously cached spatial data, so that the coordinates are analyzed under the view window corresponding to the view control parameter.
  • Step S32 Find a view coordinate point of the original cached spatial data original coordinate point transformation of the same pixel on the view window corresponding to the view coordinate point obtained by the incremental data original coordinate point transformation;
  • the previously cached spatial data is based on the amplification ratio of the previously cached spatial data
  • the original coordinate point of the original spatial data is transformed into the view coordinate point as the view window enlargement ratio in the view control parameter, and the original coordinate point corresponding to the tube is analyzed by analyzing the coordinate points of the same pixel on the corresponding view window in the view coordinate point. And got it. Therefore, in this step, the incremental data is added according to the principle of the same pixel on the view window corresponding to the coordinate point after the coordinate transformation, so that the original coordinate point of the incremental data can be correctly inserted into the previously cached spatial data to realize data reconstruction.
  • Step S33 inserting the original coordinate point of the incremental data into the view window pixel corresponding to the transformed view coordinate point and the original coordinate point of the same previously cached spatial data;
  • the original coordinate point is inserted after the previously cached spatial data having the same view coordinate pixel value as the original coordinate point transformed in the incremental data.
  • Step S34 Substituting the zoom ratio of the previously buffered spatial data into a zoom ratio of the current view window in the view control parameter.
  • the enlargement ratio of the previously cached spatial data is replaced by the enlargement ratio of the current view window, so as to ensure that the next time the incremental request is made, the current view window enlargement ratio in this step is used as the prior of the next incremental request operation.
  • the magnification of the cached data is performed by the enlargement ratio of the current view window.
  • the pixel that needs to be drawn when the view coordinate is displayed on the view window is analyzed or processed correspondingly, and the specific operations include: reading a pixel value of the pixel to be drawn, determining a pixel value, and Assign values to the pixels that need to be drawn.
  • the above operations may be performed by combining a single pixel or a plurality of pixels, and the specific processing manner may be flexibly set according to actual needs.
  • the specific operation for the pixel includes assigning a value to the pixel, that is, rasterizing the spatial data, reading the pixel, and determining the pixel value.
  • the value of the pixel can be expressed as Assigning a pixel as a whole or assigning any one or more of the plurality of bit data representing the pixel;
  • the operation of taking a pixel can also be performed by reading and reading the value of one or a few bits in the pixel for the overall value of one pixel; for the same reason, the determination of the pixel value is also the overall value of one pixel or The meaning represented by the value of one or several bits is determined.
  • bits of data are used to represent one pixel of the view window, wherein the first bit indicates whether a bit of spatial entity is rasterized on the pixel, and the second bit indicates whether the wired space entity is on the pixel. Whether the third bit has an area space entity rasterized on this pixel, and the fourth bit is used for the space vector data.
  • the pixel operation method for the line space entity is as follows:
  • Read pixel value The value of the raster data of P(x, y) is the value of P(x, y) pixels;
  • Pixel value determination operation For example, it is determined whether the pixel is rasterized by the original spatial data, and is determined by the operation of the defined constant line and the pixel value. If it is determined whether the P(x, y) pixel is operated by the line rasterization, it is determined whether the value of P(x, y) & line is greater than 0. If it is greater than 0, the P(x, y) pixel is connected by the line space entity grid. The lattice, if equal to 0, the P(x,y) pixels are not rasterized by the line space entity.
  • the pixel operations corresponding to other spatial entities can also be operated as described above.
  • the embodiment does not limit the process of inserting incremental data into the previously cached spatial data by analyzing the pixels corresponding to the view coordinate points, and may also perform the following steps:
  • the comparison of the coordinate points of the corresponding coordinate points after the transformation of the original coordinate points is used as the insertion condition of the incremental data.
  • Step S33 the process of inserting the original coordinate point of the incremental data into the view window pixel corresponding to the transformed view coordinate point and the original coordinate point of the previously cached spatial data is As shown in FIG. 4, the method includes the following steps: Step S41: Select a coordinate data coordinate point to be processed from the original coordinate point of the previously cached spatial data, add it to the coordinate point set, and map the transformed view coordinate point to The view window has a pixel assignment of 1;
  • Step S42 sequentially adding, in the incremental data, the original coordinate point corresponding to the pixel value of the transformed view coordinate point on the view window to the coordinate point set; the specific process of the step is as shown in FIG. 5
  • the method includes: Step S51: selecting a raw coordinate point of the current pending incremental data in the original coordinate point of the incremental data for processing; Step S52: Perform coordinate transformation on the original coordinate point of the incremental data to be processed according to the enlargement ratio of the previously cached spatial data to obtain a view coordinate point;
  • Step S53 determining whether the pixel value of the pixel of the view window corresponding to the view coordinate point is 0, if not, executing step S54, and if yes, ending;
  • Step S54 adding the original coordinate point of the current pending incremental data to the coordinate point set;
  • Step S55 determining whether the current pending incremental data is the last original coordinate point in the incremental data, and if so, ending, If no, the process returns to step S51.
  • the original coordinate points of the incremental data are sequentially determined in accordance with the above steps S51-55, and the coordinate points of the data conforming to the conditions are added to the coordinate point set.
  • the data contained in the set of coordinate points is the reconstructed spatial data.
  • Step S43 Determine whether the to-be-processed spatial data coordinate point is the last coordinate point of the original coordinate point of the previously cached spatial data. If not, return to step S41, and if yes, end.
  • the requesting sender when it is determined that the incremental data needs to be requested, and the data request is displayed by the current client.
  • the current view window enlargement ratio is used as a view control parameter, so that the requested incremental data can be adjusted according to the current client's enlargement ratio, and the received incremental data is inserted into the previously cached spatial data for data reconstruction, and the reconstruction will be performed.
  • the post data is used as the display data corresponding to the current view window to ensure the lossless display of the data.
  • the method is flexible and easy to implement, and has a small amount of calculation and high efficiency.
  • This embodiment does not limit the insertion of incremental data according to the above process, and the same can be utilized.
  • the request receiving end carries the location information of the coordinate point identifying the incremental data in the sending incremental data, and inserts the original coordinate point in the incremental data into the prior cache according to the location information.
  • the corresponding position of the spatial data in this way, the subsequent calculation of the incremental data is not required, and the data processing amount of the client is reduced.
  • the specific implementation can be set according to the actual situation.
  • the flow of the spatial data progressive transmission method disclosed in the present invention is as shown in FIG. 6 , and includes: Step S61: Receive an incremental data request sent by the request sending end, where the request includes a view control parameter;
  • the data progressive transmission method is applicable to the request receiving end.
  • the type of view control parameter in the data delta request it receives corresponds to the type in the embodiment shown in Figure 1.
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio, a query space entity rectangle range, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and a previously cached spatial data. The magnification ratio.
  • the requested original spatial data is found according to the spatial data identification number corresponding to the requested incremental data.
  • Step S62 converting original coordinates of the original spatial data into view coordinates of the view window according to the view control parameter; and transforming original coordinates of the original spatial data into view coordinates of the view window corresponding to the view control parameter according to the view control parameter,
  • the view control parameters in this embodiment further include: an outsourcing rectangle parameter of the view mode and the view window.
  • the view mode presets whether the view window is a two-dimensional mode or a three-dimensional mode according to an actual view window.
  • the outsourcing rectangle parameter of the view window is the view window range (0, 0, ViewWidth, ViewHeight) of the display space entity, such as the range of the computer screen map display window, including: The width of the outer bounding rectangle of the graph window, ViewWidth, and the height of the outer bounding rectangle of the view window, ViewHeight. With these two parameters, you can determine the size range of the window used to display the image in the actual view window.
  • the view control parameters include the rectangular range of the query space entity and the magnification ratio of the spatial entity in the view or the rectangular range and view including the query space entity.
  • the magnification ratio of the medium space entity may be used to replace the rectangular range of the query space entity with the center point coordinates of the space entity under the view window.
  • the view control parameters which comprises, in addition to the parameters of the bounding rectangle of the view window and a view mode, the viewpoint parameter and further comprising a projection parameter, said parameter includes a viewpoint of a viewpoint in the world coordinate system set in advance in the placement of 6 ⁇ . ,) 7 ⁇ . ), , U. Indicates the three components of the viewpoint in the world coordinate system, the target placement position A (X . , , Z . ) observed by the viewpoint, and the vector of the virtual camera upward ⁇ , 3 ⁇ , ⁇ ); the projection parameters include: Projection and perspective projection.
  • the original coordinate of the original spatial data can be transformed into the view coordinate of the view window by using the coordinate transformation method.
  • the outsourcing rectangle parameter of the view window may be preset with a fixed value, and then the magnification ratio of the space entity in the view is adjusted according to the outer rectangle of the actually displayed view window, so that the spatial data is actually displayed in the view window.
  • the effect displayed in the view is the same as that displayed in the view window of the outer-out rectangle of the preset view window.
  • the view control parameter in the request may not include the outer-out rectangle parameter of the view window.
  • the data structure is used to represent the view window according to the view control parameters.
  • the representation window described here can be a physical view window that can actually be displayed, or It is a logical view window environment generated for analysis.
  • the raster data is used to represent the two-dimensional raster image, and the display view window plane is divided into uniform grids.
  • Each grid unit is called a pixel
  • the raster data structure is In a pixel array, each pixel in the raster is the most basic information storage unit in the raster data, and its coordinate position can be determined by the row number and column number. Since the raster data is arranged according to certain rules, the indicated physical positional relationship is implicit in the line number and column number.
  • Each pixel value is used to represent the encoding of an attribute or attribute of a spatial entity.
  • the size of the raster data used to represent the view window can be obtained by the outsourcing rectangle parameter of the view window in the view control parameter. If m bytes are used to represent a pixel value, the size of the raster data representing the view window is: ( View Width *ViewHeight* m ), and the initial value of the raster data used to represent the view window is assigned a value of 0.
  • the original coordinate data of the original spatial data corresponding to the incremental data request found according to the view control parameter is transformed to obtain the view coordinate in the view coordinate system, and the original coordinate point of the original spatial data corresponds to View coordinate points in the view coordinate system, each view coordinate point corresponding to the pixel of the view window represented by the raster data according to the view control parameter, and the pixel to be drawn when analyzing the original spatial data on the view window To analyze whether the raw spatial data is incremental data.
  • Step S63 Analyze the view coordinates, and determine that the original spatial data corresponding to the view coordinate that meets the incremental condition is incremental data.
  • Step S64 Send the incremental data to the request sending end.
  • the resulting incremental data is sent to the requesting sender.
  • the spatial data progressive transmission method disclosed in this embodiment after the request receiving end obtains the original spatial data corresponding to the request, the original coordinate is converted into the view coordinate of the view window according to the view control parameter, and is analyzed, and the increment is matched.
  • the raw spatial data corresponding to the view coordinates of the data condition is used as the incremental data.
  • the analysis process of the spatial data is performed according to the view control parameter in the incremental data request, that is, based on the actual display view window of the request sending end, thereby realizing that the obtained incremental data can be non-destructively displayed on the request sending end.
  • only the incremental data is transmitted, which greatly reduces the amount of data transmission and improves the data transmission efficiency.
  • the flow of the spatial data progressive transmission method disclosed in the present invention is as shown in FIG. 7. The method is applicable to the request receiving end, based on the case where the requesting sender caches the previously cached spatial data, including:
  • Step S71 Receive an incremental data request sent by the requesting sender, where the request includes a view control parameter
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio, a query space entity rectangle range, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and an enlargement ratio of the previously cached spatial data.
  • Step S72 Perform coordinate transformation on the original spatial data according to an enlargement ratio of the current view window in the view control parameter, to obtain a current transformation result;
  • Step S73 Obtain the current transformation result after coordinate transformation according to the magnification of the current view window.
  • Step S73 according to the amplification ratio of the previously cached spatial data in the view control parameter For example, coordinate transformation is performed on the original spatial data to obtain a prior transformation result; and a prior transformation result obtained by performing coordinate transformation according to an enlargement ratio of the prior view window is obtained.
  • Step S74 separately normalize the current transformation result and the prior transformation result, and obtain a currentization cylinder result and a priorization cylinder result;
  • the above transformation results are obtained under the view window corresponding to the respective view control parameters, and the result of the reduction is obtained.
  • the process of the process in this step is to analyze and refine the view coordinates transformed into the view window under the view window.
  • the specific analysis process is to analyze the view coordinate points corresponding to the same pixel, and determine whether the view coordinate points are consistent.
  • the chemical cylinder conforms to the original spatial data corresponding to the view coordinate point of the chemical cylinder condition.
  • the method analyzes the original space data based on the actual display in the view window corresponding to the view control parameter, and can ensure that the spatial data after the chemical cylinder is non-destructively displayed in the actual display window, and the chemical cylinder is guaranteed.
  • the spatial relationship between the spatial data is displayed correctly.
  • Step S75 determining that the original spatial data that meets the incremental condition in the currentization cylinder result is incremental data
  • the specific process of this step includes:
  • Step S76 Send the incremental data to the request sending end.
  • the request receiving end is in accordance with the request
  • the current view window enlargement ratio and the enlargement ratio of the previously cached spatial data are respectively transformed and normalized by the original data of the request, and the incremental data is obtained by comparing the results of the two cylinders, so that only the transmission is required during the data transmission process.
  • the spatial data that is not in the previously cached spatial data reduces the amount of data transmission and improves the data transmission efficiency.
  • the obtained incremental data can be displayed in the current view window without loss, thereby ensuring the data transmission quality and improving the display efficiency. .
  • the spatial data identification number corresponding to the request incremental data is not limited, and the sequence number of the previously buffered spatial data may be used, as long as the request receiving end can find the previously cached spatial data.
  • the corresponding raw space data can be used.
  • the view control parameters include: a current view window enlargement ratio and a query space entity rectangular range.
  • the request receiving end converts the original spatial data of the request according to the view control parameter of the currently displayed view window according to the view control parameter, and the obtained data is incremental data.
  • the requesting sender displays the incremental data as the data to be displayed in the current view window, and caches it so as to use the previously cached spatial data for subsequent progressive transmission processing.
  • the request control parameter sent by the request sending end includes: a current view window enlargement ratio, a query space entity rectangular range, a spatial data identification number corresponding to the request incremental data, and a coordinate point of the previously cached spatial data.
  • the original coordinate of the original spatial data is transformed into the view coordinate of the view window according to the view control parameter, and the view coordinate is analyzed to determine the original corresponding to the view coordinate corresponding to the incremental condition.
  • the process of spatial data as incremental data is shown in Figure 8, including:
  • Step S81 Perform, according to the enlargement ratio of the current view window in the view control parameter, the original coordinate transformation of the original spatial data to obtain the view coordinate of the view window;
  • Step S82 analyzing the original spatial data of the cylinder by analyzing the view
  • Step S83 The original coordinate point in the original spatial data in the original spatial data after the chemical cylinder is removed from the original coordinate point in the original spatial data in the spatial data in the previously buffered spatial data;
  • Step S84 Determine that the reserved spatial data is incremental data.
  • only the original coordinates of the found original spatial data are coordinate-transformed according to the enlargement ratio of the current view window, and the position of the original spatial data in the chemical cylinder result and the previously cached spatial data are performed.
  • the coordinate point is removed from the original coordinate point with the same position information in the original spatial data, indicating that the point already exists in the previously cached spatial data, and need not be sent again as incremental data, but only the retained spatial data is added.
  • Volume data This method refines the process of determining incremental data and increases processing speed.
  • the present invention also discloses a spatial data progressive transmission device, and its structure is as shown in FIG. 9, which includes: a request sending unit 91, configured to send an incremental data request when the incremental data needs to be requested, where the request includes a view
  • the data receiving unit 92 is configured to receive the incremental data obtained by converting the original coordinates of the original spatial data into the view coordinates of the view window according to the view control parameter and analyzing the data.
  • the request sending unit is in accordance with the amplification ratio of the previously buffered spatial data and the current view window.
  • the amplification ratio determines that the incremental data request needs to be sent
  • the incremental data request is sent, and the view control parameter is included in the request, and the specific content of the view control parameter is based on whether the current requesting end stores the previously cached spatial data.
  • the data receiving unit receives the request receiving end, after receiving the incremental data request, transforms the original coordinate of the original spatial data into the view window represented by the view control parameter according to the view control parameter according to the view control parameter. View coordinates, and the incremental data obtained after analysis.
  • the spatial data progressive transmission device further includes: an interpolation unit, configured to: when the requesting sender stores the previously cached spatial data, insert the obtained incremental data directly into the previously cached space according to the location information of the original coordinate point. After the corresponding position of the data or the coordinate transformation, the coordinate point of the previously cached spatial data with the view coordinate point is found, and the coordinate point is inserted after the coordinate point to obtain the reconstructed spatial data.
  • an interpolation unit configured to: when the requesting sender stores the previously cached spatial data, insert the obtained incremental data directly into the previously cached space according to the location information of the original coordinate point. After the corresponding position of the data or the coordinate transformation, the coordinate point of the previously cached spatial data with the view coordinate point is found, and the coordinate point is inserted after the coordinate point to obtain the reconstructed spatial data.
  • the execution process of the spatial data progressive transmission device disclosed in this embodiment is a flow of the method embodiment corresponding to the foregoing embodiment of the present invention, which is a preferred device embodiment.
  • the specific implementation process refer to the foregoing method embodiment, where No longer.
  • the spatial data progressive transmission device disclosed in this embodiment is disposed on the client or connected to the client, and sends an incremental data request according to the current situation of the client, and receives the incremental data.
  • the structure of the spatial data progressive transmission device disclosed in the present invention is as shown in FIG. 10, and includes: a request receiving unit 101, a coordinate transformation unit 102, an analysis unit 103, and a data transmission unit 104, wherein: the request receiving unit 101 is configured to receive the request.
  • the coordinate transforming unit 102 is configured to convert the original coordinate of the found original spatial data into a view of the view window according to the view control parameter.
  • the analyzing unit 103 is configured to analyze the view coordinates, and determine that the original spatial data corresponding to the view coordinate corresponding to the incremental condition is incremental data; and the data sending unit 104 is configured to send the incremental data to the request sending end.
  • the request receiving unit receives the incremental data request sent by the requesting sending end, and the coordinate transformation unit converts the original coordinate of the original spatial data into the data structure represented by the view control parameter according to the view control parameter included in the incremental data request.
  • View coordinates under the view window, the view control parameters are also different according to whether the request sender stores the previously cached spatial data, and the analysis unit analyzes the view coordinates, and the specific analysis process further includes the step of normalizing the original spatial data. And determining, according to the incremental condition, the original spatial data corresponding to the incremental condition is incremental data, that is, determining that the original coordinate point in the priorized cylinder result is incremental data, Finally, the incremental data is sent to the request sender through the data sending unit.
  • the execution process of the spatial data progressive transmission device disclosed in this embodiment is a flow of the method embodiment corresponding to the foregoing embodiment of the present invention, which is a preferred device embodiment.
  • the specific implementation process refer to the foregoing method embodiment, where No longer.
  • the spatial data progressive transmission device disclosed in this embodiment is set on the server side or connected to the server end. After receiving the incremental data request, the incremental data is obtained according to the view control parameter in the incremental data request, and is sent to the request to send. end.
  • the spatial data progressive transmission device disclosed in the present invention may be disposed in a computer, or may be configured Placed in a cell phone or other device that can use the present invention, or other smart device. It can be set on the server side. Before the data requested by the client is sent, the spatial data is processed first, or it can be set on the client, and the data is processed before being sent to the actual view window. Or set it on the server and client at the same time, depending on the actual situation, choose which party or both parties to handle together.
  • the steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein may be implemented directly in hardware, in a software module executed by a processor, or in a combination of the two.
  • the software module can be placed in random access memory (RAM), memory, read only memory (ROM), electrically programmable ROM, electrically erasable programmable ROM, registers, hard disk, removable disk, CD-ROM, or technical field. Any other form of storage medium known.

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Description

空间数据渐进传输方法及装置
本申请要求于 2010 年 1 月 7 日提交中国专利局、 申请号为 201010017271.X, 发明名称为 "基于空间实体视图模型的矢量数据的自适 应渐进传输方法" 的中国专利申请的优先权和于 2010年 3月 21 日提交中 国专利局、 申请号为 201010144112.6、 发明名称为 "基于空间实体视图模 型的矢量数据的自适应渐进传输方法" 的中国专利申请的优先权， 其全部 内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及空间信息技术、 计算机图形学和计算机操作系统领域， 尤 其涉及空间数据渐进传输方法及装置。
背景技术
空间实体是对存在或虚拟于自然世界中的实体或现象的抽象， 与空间 位置或特征相关联， 在自然世界中是不可再分的最小单元， 基本的空间实 体有点、 线、 面和体四种类型。 空间数据用于表示空间实体本身的空间位 置、 形态信息及空间关系， 如拓朴关系等信息， 其空间数据结构分为矢量 数据结构和栅格数据结构， 矢量数据结构用空间离散点坐标来描述空间实 体， 它将研究的整个空间视为一个空域， 空间实体作为独立的对象分布在 该空域中； 栅格数据结构把空间划分成均匀的网格， 用于描述具有一定空 间内连续分布特点的空间实体。
随着空间信息技术的快速发展， 获取高分辨率、 高精度的空间数据成 为可能， 基于网络的空间信息的广泛应用给 GIS ( Geographic Information System , 地理信息系统）的发展和应用带来了机遇， 也带来了挑战。 相对 现有的网络带宽的增加而言， 空间信息传输的数据量呈爆炸式增长。 为了 能够按需传输和减少网络延时， 解决高精细地图的海量空间数据的实时自 适应快速传输和显示问题的重要途径之一是空间数据的渐进传输。 空间数 据分为栅格数据和矢量数据两大基本数据结构。 栅格数据的分块渐进传输 已经有较完善的解决方案， 而矢量对象间的空间关系复杂， 也不适合采用 分块方法， 因此， 目前渐进传输的研究进展不尽人意， 存在以下几个问题： 1、 需要对原始数据进行预处理， 按多尺度分层存储， 如果原始数据发 生改变， 则需要重新处理， 即增加了存储空间， 又无法实现无损显示的渐 进传送， 即不能做到自适应渐进传送。 2、 传输时增加了大量的控制信息， 使得矢量数据从开始渐进传输， 直到原始数据被重建， 总共传输的数据量 大大超过了原始的数据量。 其中不能确保任意复杂的矢量数据进行渐进传 输过程中， 始终保持矢量数据本身及矢量数据之间空间关系的正确显示， 是制约矢量数据渐进传输实用化的关键性问题。
发明内容
有鉴于此， 本发明提供一种空间数据渐进传输方法及装置， 其具体方 案如下：
一种空间数据渐进传输方法， 包括：
当需要请求增量数据时， 发送增量数据请求， 所述请求中包含视图控 制参数；
接收依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换为视图窗 口的视图坐标并分析后获得的增量数据。
优选的， 所述视图窗口利用数据结构依据视图控制参数进行表示， 具 体为： 依据所述视图控制参数用所述栅格数据结构来表示所述视图窗口的 像素， 所述像素为所述视图窗口平面划分成的均匀网格单元， 所述像素为 所述栅格数据中的基本信息存储单元， 所述像素的坐标位置依据所述像素 在所述视图窗口中对应的行号和列号确定， 设定表示所述像素的栅格数据 的初始值全部为 0。
优选的， 当存储有在先緩存的空间数据时， 所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形范围、 请求增量数据对应的空 间数据标识号和在先緩存的空间数据的放大比例。
优选的， 当存储有在先緩存的空间数据时， 所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形范围、 请求增量数据对应的空 间数据标识号和在先緩存的空间数据的坐标点在原始空间数据中的位置信 息。
优选的， 还包括： 将所述接收的增量数据插入到所述在先緩存的空间 数据中。
优选的， 所述将所述接收的增量数据插入到所述在先緩存的空间数据 中的过程包括：
获取所述增量数据中的原始坐标点的位置信息；
依据所述位置信息， 将所述增量数据中的原始坐标点插入到所述在先 緩存的空间数据的对应位置。
优选的， 所述将所述接收的增量数据插入到所述在先緩存的空间数据 中的过程包括：
将所述在先緩存的空间数据的放大比例作为所述视图控制参数中的视 图窗口放大比例， 依据所述视图控制参数将所述增量数据和所述在先緩存 的空间数据的原始坐标点分别变换得到所述视图窗口的视图坐标点；
查找与所述增量数据原始坐标点变换得到的视图坐标点相同的所述在 先緩存的空间数据的原始坐标点变换得到的视图坐标点；
将所述增量数据的原始坐标点插入到所述变换后的视图坐标点与其相 同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点的后面；
替换所述在先緩存的空间数据的放大比例为所述视图控制参数中的当 前视图窗口放大比例。
优选的， 所述将所述接收的增量数据插入到所述在先緩存的空间数据 中的过程包括：
将所述在先緩存的空间数据的放大比例作为所述视图控制参数中的视 图窗口放大比例， 依据所述视图控制参数将所述增量数据和所述在先緩存 的空间数据的原始坐标点分别变换得到所述视图窗口的视图坐标点；
查找与所述增量数据原始坐标点变换得到的视图坐标点对应的视图窗 口上像素相同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点变换的视图坐标 点；
将所述增量数据的原始坐标点插入到所述变换后的视图坐标点所对应 的视图窗口像素与其相同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点的后 面；
替换所述在先緩存的空间数据的放大比例为所述视图控制参数中的当 前视图窗口放大比例。
优选的， 所述将所述增量数据的原始坐标点插入到所述变换后的视图 坐标点所对应的视图窗口像素与其相同的所述在先緩存的空间数据的原始 坐标点的后面的过程包括：
从所述在先緩存的空间数据的原始坐标点中选取待处理空间数据坐标 点， 将其添加到坐标点集合， 并将其变换后的视图坐标点对应的视图窗口 的像素赋值为 1 ;
依次添加所述增量数据中变换后的视图坐标点在所述视图窗口上所对 应的像素值为 1的原始坐标点到所述坐标点集合；
判断所述待处理空间数据坐标点是否为所述在先緩存的空间数据的原 始坐标点中的最后一个原始坐标点， 若否， 则返回执行从所述在先緩存的 空间数据的原始坐标点中选取待处理空间数据坐标点， 将其添加到坐标点 集合的步骤， 若是， 则结束。
优选的， 所述依次添加所述增量数据中变换后的视图坐标点在所述视 图窗口上所对应的像素值为 1 的原始坐标点到所述坐标点集合的过程包 括：
从所述增量数据的原始坐标点中选取待处理增量数据原始坐标点； 依据所述在先緩存的空间数据的放大比例对所述待处理增量数据原始 坐标点进行坐标变换， 得到视图坐标点；
判断所述视图坐标点对应的视图窗口的像素的像素值是否为 0, 若不 为 0,则将所述待处理增量数据原始坐标点添加到所述坐标点集合，若为 0, 则结束；
判断所述待处理增量数据原始坐标点是否为所述增量数据中的最后一 个原始坐标点， 若否， 则返回执行从所述增量数据的原始坐标点中选取待 处理增量数据原始坐标点的步骤， 若是， 则结束。
优选的， 按照以下步骤确定是否需要请求增量数据：
查询与所述查询空间实体的矩形范围对应的在先緩存的空间数据； 判断所述在先緩存的空间数据的放大比例是否小于所述当前视图窗口 的放大比例， 若小于， 则需请求增量数据， 若不小于， 则不需请求增量数 据。
优选的， 当没有存储在先緩存的空间数据时，所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例和查询空间实体矩形范围。
优选的， 还包括： 緩存所述接收的增量数据。
一种空间数据渐进传输方法， 包括：
接收请求发送端发送的增量数据请求， 所述增量数据请求中包含视图 控制参数；
依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换为视图窗口的 视图坐标；
分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对应的原始空间数 据为增量数据；
发送所述增量数据到所述请求发送端。
优选的， 当请求发送端存储有在先緩存的空间数据时， 所述视图控制 参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形范围、 请求增量数 据对应的空间数据标识号和在先緩存的空间数据的放大比例。
优选的， 所述依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换 为视图窗口的视图坐标的过程包括：
依据所述视图控制参数中的当前视图窗口放大比例对原始空间数据进 行坐标变换， 得到当前变换结果；
依据所述视图控制参数中的在先緩存的空间数据的放大比例对原始空 间数据进行坐标变换， 得到在先变换结果。
优选的， 所述分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对应 的原始空间数据为增量数据的过程包括：
分别化筒所述当前变换结果和所述在先变换结果， 获得当前化筒结果 和在先化筒结果；
确定所述当前化筒结果中符合增量条件的原始坐标点为增量数据。 优选的， 所述确定所述当前化筒结果中符合增量条件的原始坐标点为 增量数据的过程包括：
确定在所述当前化筒结果中， 且不在所述在先化筒结果中的原始坐标 点为增量数据。
优选的， 当请求发送端存储有在先緩存的空间数据时， 所述视图控制 参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形范围、 请求增量数 据对应的空间数据标识号和在先緩存的空间数据的坐标点在原始空间数据 中的位置信息。
优选的， 所述依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换 为视图窗口的视图坐标， 分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐 标对应的原始空间数据为增量数据的过程包括：
依据所述视图控制参数中的当前视图窗口放大比例将所述原始空间数 据的原始坐标变换得到视图窗口的视图坐标；
通过分析所述视图坐标化筒所述原始空间数据；
将化筒后的原始空间数据中在原始空间数据中的位置与所述在先緩存 的空间数据中坐标点在原始空间数据中的位置相同的原始坐标点去除； 确定保留的空间数据为增量数据。
优选的， 当请求发送端未存储在先緩存的空间数据时， 所述视图控制 参数包括： 当前视图窗口放大比例和查询空间实体矩形范围。
优选的， 所述分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对应 的原始坐标点为增量数据的过程包括：
化筒依据所述视图控制参数将所述原始空间数据的原始坐标变换得到 的视图窗口的视图坐标；
确定化筒后的视图坐标点对应的原始坐标点为增量数据。
一种空间数据渐进传输装置， 包括：
请求发送单元， 用于确定需要请求增量数据时， 发送增量数据请求， 所述请求中包含视图控制参数；
数据接收单元， 用于接收依据所述视图控制参数将原始空间数据的原 始坐标变换为视图窗口的视图坐标并分析后获得的增量数据。
一种空间数据渐进传输装置， 包括：
请求接收单元， 用于接收请求发送端发送的增量数据请求， 所述增量 数据请求中包含视图控制参数；
坐标变换单元， 用于依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐 标变换为视图窗口的视图坐标；
分析单元， 用于分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对 应的原始空间数据为增量数据； 数据发送单元， 用于发送所述增量数据到所述请求发送端。
从上述的技术方案可以看出， 本发明实施例公开的空间数据渐进传输 方法， 请求发送端在发送增量数据请求时， 在请求中携带有当前需要进行 显示的视图窗口的视图控制参数， 使得请求接收端可以依据是视图控制参 数， 分析得到在当前视图窗口显示的增量数据， 进行传输， 保证了得到的 增量数据能够无损显示， 同时减小了数据传输量， 提高了数据传输效率。 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筒单地介绍， 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附 图。
图 1为本发明实施例公开的一种空间数据渐进传输方法的流程图； 图 2为本发明实施例公开的又一空间数据渐进传输方法的流程图； 图 3为本发明实施例公开的又一空间数据渐进传输方法的流程图； 图 4为本发明实施例公开的又一空间数据渐进传输方法的流程图； 图 5为本发明实施例公开的又一空间数据渐进传输方法的流程图； 图 6为本发明实施例公开的又一空间数据渐进传输方法的流程图； 图 7为本发明实施例公开的又一空间数据渐进传输方法的流程图； 图 8为本发明实施例公开的又一空间数据渐进传输方法的流程图； 图 9 为本发明实施例公开的一种空间数据渐进传输装置的结构示意 图；
图 10 为本发明实施例公开的又一空间数据渐进传输装置的结构示意 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。
本发明公开了一种空间数据渐进传输方法，在空间数据的显示过程中， 其对应的实际场景为， 由于视图窗口的分辨率是有限的， 当高分辨率的空 间数据在视图窗口上显示时，会有表现空间数据细节部分的数据 (坐标点 ) 绘制在相同的像素上， 这时只要取绘制在此像素上的一个坐标点就可以保 证空间数据的无损显示了，其它绘制在此像素上的坐标点可以去掉， 因此， 按照上述思想将空间数据化筒处理后进行传输、 显示， 在显示效果上， 化 筒前和化筒后显示的效果是一样的。 当地图放大时， 空间数据显示到屏幕 上填充的像素个数比较多（空间数据显示的图形比较大）， 需要更多的坐标 点来表现空间数据的细节部分， 只要将这些坐标点 （增量数据）从原始空 间数据中取过来并插入到所对应的已有空间数据中去， 仍然可以保证空间 数据的无损显示。 为了方便描述， 本申请文件中将需要处理的空间数据称 之为原始空间数据， 需要处理的空间数据的坐标称之为原始空间数据的原 始坐标，需要处理的空间数据的坐标点称之为原始空间数据的原始坐标点， 或直接称之为原始坐标点。
本发明公开的空间数据渐进传输方法， 依据上述原理， 利用增量数据 请求发送端的视图控制参数获取增量数据， 保证了数据的无损显示， 缩小 了数据传输量， 降低了算法复杂度。 其具体实施方案如下所述：
本发明公开的空间数据渐进传输方法的流程如图 1所示， 包括： 步骤 Sll、 当需要请求增量数据时， 发送增量数据请求， 所述请求中 包含视图控制参数；
本实施例中的空间数据渐进传输方法适用于请求发送端， 当请求发送 端判断出需要请求增量数据时， 向请求接收端发送增量数据请求， 在请求 中包含请求发送端的当前视图控制参数。
本实施例中的视图控制参数包括： 视图模式和视图窗口的外包矩形参 数。 视图模式即根据实际的视图窗口预先设定视图窗口为二维模式还是三 维模式。 视图窗口的外包矩形参数是显示空间实体的视图窗口范围（0, 0, ViewWidth, ViewHeight) , 如计算机屏幕地图显示窗口的范围， 包括： 视 图窗口的外包矩形的宽度 ViewWidth 和视图窗口的外包矩形的高度 ViewHeight, 通过这两个参数， 可以确定实际视图窗口中用于显示图像的 窗口的大小范围
除包括视图模式和视图窗口的外包矩形参数外，根据视图模式的不同， 视图控制参数的具体内容也不尽相同。 当视图模式为二维模式时， 还包括 查询空间实体的矩形范围和视图中空间实体的放大比例， 还可以利用所述 空间实体在所述视图窗口下的中心坐标点替换查询空间实体的矩形范围， 只要能实现将原始空间数据的原始坐标变换得到视图窗口的视图坐标即 可。 查询空间实体的矩形范围是指将此范围内的空间实体显示在视图窗口 中， 也就是在视图窗口中能显示出来的空间实体的外包矩形， 其具体的范 围值根据实际的显示情况而设定。 当视图模式为三维模式时， 还包括视点 参数和投影参数， 所述视点参数包括视点在预先设定的世界坐标系中的位 置 O(x。，;y。，ZJ , ，U。表示视点在世界坐标系中的三个分量，视点所观察的 目标位置 A(X。， ，Z。）和虚拟照相机向上的向量 ^，3^，^)； 所述投影参数 包括： 正交投影和透视投影。 根据不同的视图控制参数， 将原始空间数据 的原始坐标变换到对应的视图窗口的视图坐标。
本实施例中， 视图窗口的外包矩形参数可以预先设定一个定值， 然后 根据实际显示的视图窗口的外包矩形来调整所述视图中空间实体的放大比 例， 使得空间数据在实际显示的视图窗口中显示的效果和在所述预先设定 视图窗口外包矩形的视图窗口中显示的效果是一样， 这种情况下， 所述请 求中的视图控制参数可以不包含视图窗口的外包矩形参数。
本步骤存在两种情况， 如果请求发送端緩存有空间数据， 则视图控制 参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形范围、 请求增量数 据对应的空间数据标识号和在先緩存的空间数据的放大比例。 使得请求接 收端可以根据请求增量数据对应的空间数据标识号找到对应的原始空间数 据， 并根据请求发送端当前视图窗口放大比例、 查询空间实体矩形范围和 在先緩存的空间数据的放大比例获取增量数据。 或者， 当所述请求发送端 緩存有空间数据时， 视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空 间实体矩形范围、 请求增量数据对应的空间数据标识号和在先緩存的空间 数据的坐标点在原始空间数据中的位置信息。
如果请求发送端没有緩存空间数据， 则此时的视图控制参数包括： 当 前视图窗口放大比例和查询空间实体矩形范围。 请求接收端依据上述参数 获取到增量数据。
本实施例中并不限定采用请求增量数据对应的空间数据标识号， 还可 以根据在先緩存的空间数据排列的顺序号等方式， 只要所述请求接收端能 够查找到在先緩存的空间数据所对应的原始空间数据即可。
步骤 S12、 接收依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变 换为视图窗口的视图坐标并分析后获得的增量数据。
接收请求接收端返回的增量数据。
本实施例公开的空间数据渐进传输方法中， 请求发送端在发送增量数 据请求时，在请求中携带有当前需要进行显示的视图窗口的视图控制参数， 使得请求接收端可以依据视图控制参数， 分析得到适合于当前视图窗口的 增量数据，保证了得到的增量数据能够无损显示， 同时减小了数据传输量， 提高了数据传输效率。 本发明公开的又一空间数据渐进传输方法流程如图 2所示， 该方法适 用于请求发送端， 基于请求发送端緩存有在先緩存的空间数据的情况， 包 括：
步骤 S21、 获得在先緩存的空间数据的放大比例；
步骤 S22、 判断所述在先緩存的空间数据的放大比例是否小于所述当 前视图窗口的放大比例， 若是， 则执行步骤 S23 , 若否， 则结束； 步骤 S23、 发送增量数据请求， 所述请求中包含视图控制参数； 此时的视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩 形范围、 请求增量数据对应的空间数据标识号和在先緩存的空间数据的放 大比例。
步骤 S24、 接收依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变 换为视图窗口的视图坐标， 并分析所述视图坐标获得的增量数据；
步骤 S25、将所述接收的增量数据插入到所述在先緩存的空间数据中。 由于此时请求发送端緩存有在先緩存的空间数据， 所以需要将接收的 增量数据插入到在先緩存的空间数据中去， 实现数据重建， 重建后的数据 作为当前视图窗口对应显示的数据。
将所述接收的增量数据插入到所述在先緩存的空间数据中的过程如图
3所示， 包括：
步骤 S31、 将所述在先緩存的空间数据的放大比例作为所述视图控制 参数中的视图窗口放大比例， 依据所述视图控制参数将所述增量数据和緩 存的空间数据的原始坐标点分别变换得到视图窗口的视图坐标点；
按照在先緩存的空间数据的放大比例将增量数据和在先緩存的空间数 据的原始坐标进行坐标变换， 以便于在视图控制参数对应的视图窗口下对 坐标进行分析。
步骤 S32、 查找与所述增量数据原始坐标点变换得到的视图坐标点对 应的视图窗口上像素相同的所述在先緩存的空间数据原始坐标点变换的视 图坐标点；
由于所述的在先緩存的空间数据是根据在先緩存的空间数据的放大比 例作为视图控制参数中的视图窗口放大比例对原始空间数据的原始坐标点 变换到视图坐标点， 通过分析所述视图坐标点中对应视图窗口上相同像素 的坐标点来化筒对应的原始坐标点而得来的。 所以此步骤中， 按照坐标变 换后坐标点对应的视图窗口上像素相同原则添加增量数据， 能够保证增量 数据的原始坐标点能正确地插入到在先緩存的空间数据中，实现数据重建。 步骤 S33、 将增量数据的原始坐标点插入到所述变换后的视图坐标点 所对应的视图窗口像素与其相同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点 的后面； 将增量数据的原始坐标点插入到与增量数据中原始坐标点变换后得到 的视图坐标像素值相同的在先緩存的空间数据的后面。 步骤 S34、 替换所述在先緩存的空间数据的放大比例为所述视图控制 参数中的当前视图窗口放大比例。 将在先緩存的空间数据的放大比例用当前视图窗口的放大比例进行替 换， 以保证下次进行增量请求时， 以本步骤中的当前视图窗口放大比例作 为下一次增量请求操作的在先緩存数据的放大比例。
本实施例中对视图坐标在所述视图窗口上进行显示时所需要绘制的像 素进行相应的分析或处理， 其具体操作包括： 读取所述需要绘制的像素的 像素值， 判断像素值， 和给所述需要绘制的像素赋值。 上述操作可以以单 个像素或者将多个像素进行组合后进行的处理，可以根据实际情况的需要， 灵活的设定具体的处理方式。 其针对像素的具体操作包括给像素赋值， 即 将空间数据进行栅格化、 读取像素和对像素值进行判定， 当像素以多个比 特位数据来进行表示时， 对像素的赋值可以表现为对一个像素整体赋值或 者对表示像素的多个比特位数据中的任意一个或多个比特位进行赋值； 读 取像素的操作也可以表现为对一个像素的整体值进行读取和读取像素中某 个或某几个比特位的值； 同理， 对像素值的判定也为对一个像素的整体值 或某个或某几个比特位的值所代表的含义进行判定。
如用 4个比特位数据表示视图窗口的一个像素， 其中用第一个比特位 表示是否有点空间实体在此像素上栅格化， 第二个比特位表示是否有线空 间实体在此像素上栅格化， 第三个比特位是否有面空间实体在此像素上栅 格化， 第四个比特位用于空间矢量数据的化筒。 首先定义几个常量：
#define point 0x0001
#define line 0x0002
#define region 0x0004
#define simple 0x0008
例如， 对线空间实体所对应的像素操作方法如下所示：
像素的赋值操作： 用定义的常量 line 同像素值的或操作来对像素进行 赋值， 实现原始空间数据的栅格化。如给 P(x,y)像素线栅格化操作， P(x,y)= P(x,y) I line; 清除原始空间数据栅格化操作， 用定义的常量 line进行取反 后同像素值的与操作来清除，如清除 P(x,y)像素线栅格化操作， P(x,y)= P(x,y) & ~lin6。
读取像素值： P(x,y)的栅格数据的值就是 P(x,y)像素的值；
像素值判定操作： 例如， 判定像素是否被原始空间数据栅格化操作， 用定义的常量 line同像素值的与操作来判定。 如判定 P(x,y)像素是否被线 栅格化操作， 则判定 P(x,y) & line的值是否大于 0, 如果大于 0, 则 P(x,y) 像素被线空间实体栅格化，如果等于 0, 则 P(x,y)像素没有被线空间实体栅 格化。 对于其它空间实体所对应的像素操作同样可以按照上述方法进行操 作。 本实施例并不限定上述通过对视图坐标点对应的像素进行分析后， 将 增量数据插入到所述在先緩存的空间数据中的过程， 还可以按照下述步骤 进行：
将所述在先緩存的空间数据的放大比例作为所述视图控制参数中的视 图窗口放大比例， 依据所述视图控制参数将所述增量数据和緩存的空间数 据的原始坐标点分别变换得到视图窗口的视图坐标点； 查找与所述用增量 数据原始坐标点变换得到的视图坐标点相同的所述用在先緩存的空间数据 原始坐标点变换的视图坐标点； 将增量数据的原始坐标点插入到所述变换 后的视图坐标点与其相同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点的后 面； 替换所述在先緩存的空间数据的放大比例为所述视图控制参数中的当 前视图窗口放大比例。
上述过程中， 通过比较将原始坐标点变换后对应的视图坐标点是否相 同， 来作为增量数据的插入条件。
上述步骤 S33中， 所述将增量数据的原始坐标点插入到所述变换后的 视图坐标点对应的视图窗口像素与其相同的所述在先緩存的空间数据的原 始坐标点的后面的过程如图 4所示， 包括： 步骤 S41、 从所述在先緩存的空间数据的原始坐标点中选取待处理空 间数据坐标点， 将其添加到坐标点集合， 并将其变换后的视图坐标点对应 的视图窗口的像素赋值为 1 ;
步骤 S42、 依次添加所述增量数据中变换后的视图坐标点在所述视图 窗口上所对应的像素值为 1的原始坐标点到所述坐标点集合； 该步骤的具体过程如图 5所示， 包括： 步骤 S51、 选取增量数据的原始坐标点中的当前待处理增量数据的原 始坐标点进行处理； 步骤 S52、 将待处理增量数据的原始坐标点按照在先緩存的空间数据 的放大比例进行坐标变换后得到视图坐标点；
步骤 S53、 判断该视图坐标点对应的视图窗口的像素的像素值是否为 0, 若否， 则执行步骤 S54, 若是， 则结束；
当视图坐标点对应的视图窗口的像素的像素值为 0时， 则过程结束。 步骤 S54、 将当前待处理增量数据的原始坐标点添加到坐标点集合； 步骤 S55、 判断当前待处理增量数据是否为所述增量数据中的最后一 个原始坐标点， 若是， 则结束， 若否， 则返回执行步骤 S51。
按照上述步骤 S51-55将增量数据的原始坐标点进行依次判断，并将符 合条件的数据的坐标点添加到坐标点集合。 所述坐标点集合中包含的数据 为重建后的空间数据。
步骤 S43、 判断所述待处理空间数据坐标点是否为所述在先緩存的空 间数据的原始坐标点中最后一个坐标点， 若否， 则返回执行步骤 S41 , 若 是， 则结束。
本实施例中详细描述了当请求发送端緩存有在先緩存的空间数据时， 请求发送端在判断出需要请求增量数据时， 发送增量数据请求， 数据请求 中以当前客户端需要进行显示的当前视图窗口放大比例作为视图控制参 数， 使得其请求的增量数据可以根据当前客户端的放大比例进行调整， 将 接收的增量数据插入到在先緩存的空间数据中， 进行数据重建， 将重建后 的数据作为当前视图窗口对应的显示数据，以保证数据的无损显示的过程。 该方法筒单灵活， 易于实现， 而且计算量小， 效率高。
本实施例并不限定按照上述过程进行增量数据的插入， 同样可以利用 所述请求接收端在发送增量数据中携带有标识增量数据的坐标点的位置信 息的方式， 依据所述位置信息， 将所述增量数据中的原始坐标点插入到所 述在先緩存的空间数据的对应位置； 采用该方式， 无需对增量数据进行后 续的计算， 减小了客户端的数据处理量。 具体的实现方式可以按照实际情 况而自行设定。
本发明公开的又一空间数据渐进传输方法的流程如图 6所示， 包括： 步骤 S61、 接收请求发送端发送的增量数据请求， 所述请求中包含视 图控制参数； 本实施例公开的空间数据渐进传输方法适用于请求接收端。 其接收的 数据增量请求中的视图控制参数的类型与图 1 所示实施例中的类型相对 应。 当请求发送端存储有在先緩存的空间数据时，所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例、 查询空间实体矩形范围、 请求增量数据对应的空 间数据标识号和在先緩存的空间数据的放大比例。 依据请求增量数据对应 的空间数据标识号查找到请求的原始空间数据。
步骤 S62、 依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换为 视图窗口的视图坐标； 依据视图控制参数， 将原始空间数据的原始坐标变换为与视图控制参 数对应的视图窗口的视图坐标， 以便于在视图窗口下对变换后的视图坐标 进行分析。 本实施例中的视图控制参数还包括： 视图模式和视图窗口的外包矩形 参数。 视图模式即根据实际的视图窗口预先设定视图窗口为二维模式还是 三维模式。视图窗口的外包矩形参数是显示空间实体的视图窗口范围（0 , 0 , ViewWidth, ViewHeight), 如计算机屏幕地图显示窗口的范围， 包括： 视 图窗口的外包矩形的宽度 ViewWidth 和视图窗口的外包矩形的高度 ViewHeight, 通过这两个参数， 可以确定实际视图窗口中用于显示图像的 窗口的大小范围。 对于二维视图模式， 其视图控制参数中除包括视图模式 和视图窗口的外包矩形参数外， 还包括查询空间实体的矩形范围和视图中 空间实体的放大比例或者包括查询空间实体的矩形范围和视图中空间实体 的放大比例， 可以利用所述空间实体在所述空间实体在所述视图窗口下的 中心点坐标替换查询空间实体的矩形范围。 对于三维视图模式， 其视图控 制参数中除包括视图模式和视图窗口的外包矩形参数外， 还包括视点参数 和投影参数， 所述视点参数包括视点在预先设定的世界坐标系中的放置位 置6^。，)7^。）， ，U。表示视点在世界坐标系中的三个分量、视点所观察的 目标放置位置 A(X。， ，Z。）和虚拟照相机向上的向量 ^，3^，^)； 所述投影 参数包括： 正交投影和透视投影。 或者是依据上述参数获得的视图矩阵和 投影矩阵， 利用视图矩阵和投影矩阵进行坐标变换。 依据上述视图控制参 数， 利用坐标变换方法即可将原始空间数据的原始坐标变换得到视图窗口 的视图坐标。
本实施例中， 视图窗口的外包矩形参数可以预先设定一个定值， 然后 根据实际显示的视图窗口的外包矩形来调整所述视图中空间实体的放大比 例， 使得空间数据在实际显示的视图窗口中显示的效果和在所述预先设定 视图窗口外包矩形的视图窗口中显示的效果是一样， 这种情况下， 所述请 求中的视图控制参数中可以不包含视图窗口的外包矩形参数。
确定视图控制参数后，利用数据结构依据视图控制参数表示视图窗口。 此处所述的表示视图窗口可以为实际可以进行显示的物理视图窗口， 也可 以是为了进行分析而生成的逻辑视图窗口环境。
当利用栅格数据结构来表示视图窗口时， 用栅格数据来表达二维栅格 图像， 把显示视图窗口平面划分成均匀的网格， 每个网格单元称为像素， 栅格数据结构就是像素阵列， 栅格中的每个像素是栅格数据中最基本的信 息存储单元， 其坐标位置可以用行号和列号确定。 由于栅格数据是按一定 规则排列的， 所以表示的实体位置关系是隐含在行号、 列号之中的。 每个 像素值用于代表空间实体的属性或属性的编码。
通过视图控制参数中的视图窗口的外包矩形参数可以得到用于表示视 图窗口的栅格数据的大小。 如用 m个字节表示一个像素值， 则表达视图窗 口的栅格数据的大小为： （ View Width *ViewHeight* m ), 并且将用于表示 视图窗口的栅格数据的初始值赋值为 0。
依据预先设定的视图控制参数， 将依据视图控制参数查找到的与所述 增量数据请求对应的原始空间数据的原始坐标变换得到视图坐标系下的视 图坐标， 原始空间数据的原始坐标点对应视图坐标系下的视图坐标点， 每 个视图坐标点与用栅格数据依据视图控制参数所表示的视图窗口的像素相 对应， 通过分析原始空间数据在所述视图窗口上显示时需要绘制的像素来 分析原始空间数据是否为增量数据。
步骤 S63、 分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对应的 原始空间数据为增量数据；
通过分析视图坐标， 找到符合增量数据条件的视图坐标， 进而找到与 该视图坐标对应的原始空间数据， 将得到的原始空间数据作为请求发送端 请求的增量数据。 步骤 S64、 发送所述增量数据到所述请求发送端。
将得到的增量数据发送给请求发送端。
本实施例公开的空间数据渐进传输方法中， 请求接收端获取到与请求 对应的原始空间数据后， 依据视图控制参数将其原始坐标转换为视图窗口 的视图坐标， 并进行分析， 将符合增量数据条件的视图坐标对应的原始空 间数据作为增量数据。 该方法中， 对空间数据的分析过程依据增量数据请 求中的视图控制参数进行， 即以请求发送端的实际显示视图窗口为基础， 从而实现了获得的增量数据能够在请求发送端进行无损显示， 同时只将增 量数据进行传输， 大大缩减了数据传输量， 提高了数据传输效率。 本发明公开的又一空间数据渐进传输方法的流程如图 7所示， 该方法 适用于请求接收端， 基于请求发送端緩存有在先緩存的空间数据的情况， 包括：
步骤 S71、 接收请求发送端发送的增量数据请求， 所述请求中包含视 图控制参数；
所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形 范围、 请求增量数据对应的空间数据标识号和在先緩存的空间数据的放大 比例。
步骤 S72、 依据所述视图控制参数中的当前视图窗口放大比例对原始 空间数据进行坐标变换， 得到当前变换结果；
获得依照当前视图窗口放大比例进行坐标变换后的当前变换结果。 步骤 S73、 依据所述视图控制参数中的在先緩存的空间数据的放大比 例对所述原始空间数据进行坐标变换， 得到在先变换结果； 获得依照在先视图窗口放大比例进行坐标变换后的在先变换结果。 步骤 S74、 分别化筒所述当前变换结果和所述在先变换结果， 获得当 前化筒结果和在先化筒结果；
在各自视图控制参数对应的视图窗口下化筒上述变换结果， 得到化筒 结果。 本步骤中的化筒过程为将变换到视图窗口下的视图坐标在视图窗口 下进行分析并化筒， 其具体的分析过程为分析对应于同一个像素的视图坐 标点， 判断视图坐标点是否符合化筒条件， 根据分析的结果， 化筒符合化 筒条件的视图坐标点对应的原始空间数据。 该方法以模拟原始空间数据在 与视图控制参数对应的视图窗口中实际显示的情况为基础进行分析化筒， 能够保证化筒后的空间数据在实际的显示窗口中进行无损显示， 并保证化 筒后的空间数据间的空间关系显示的正确性。 具体内容请参考尚未公开的 一项发明名称为空间数据化筒方法及装置的申请文件。
步骤 S75、 确定所述当前化筒结果中符合增量条件的原始空间数据为 增量数据；
该步骤的具体过程包括：
确定在所述当前化筒结果中， 且不在所述在先化筒结果中的原始坐标 点为增量数据；
找到存在于当前化筒结果， 但是不存在于在先化筒结果中的原始坐标 点。
步骤 S76、 发送所述增量数据到请求发送端。
本实施例公开的空间数据渐进传输方法中， 请求接收端根据请求中的 当前视图窗口放大比例和在先緩存的空间数据的放大比例对请求的原始数 据分别进行变换、 化筒后， 通过对比两次化筒结果， 得到增量数据， 使得 数据传输过程中， 只需传输在先緩存的空间数据中没有的空间数据， 缩小 了数据传输量， 提高了数据传输效率。 同时， 由于其变换、 化筒过程均依 据当前进行显示的视图窗口的控制参数进行， 从而保证得到的增量数据能 够在当前的视图窗口进行无损显示， 保证了数据的传输质量， 提高了显示 效率。
本实施例中并不限定采用请求增量数据对应的空间数据标识号， 还可 以根据在先緩存的空间数据排列的顺序号等方式， 只要所述请求接收端能 够查找到在先緩存的空间数据所对应的原始空间数据即可。
此外， 当请求发送端没有緩存空间数据时， 则不存在在先緩存的空间 数据的放大比例， 则视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例和查询空 间实体矩形范围。 请求接收端在接收到增量数据请求后， 依据视图控制参 数将请求的原始空间数据按照当前显示的视图窗口的视图控制参数进行变 换、 化筒， 得到的数据即为增量数据。 请求发送端接收到增量数据后， 将 增量数据作为当前视图窗口需要显示的数据， 进行显示， 并且将其緩存， 以便于以此作为在先緩存空间数据， 进行后续的渐进传输处理。
进一步的， 当所述请求发送端发送的请求中视图控制参数包括： 当前 视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形范围、 请求增量数据对应的空间数 据标识号和在先緩存的空间数据的坐标点在原始空间数据中的位置信息 时， 依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换为视图窗口的 视图坐标， 分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对应的原始 空间数据为增量数据的过程如图 8所示， 包括：
步骤 S81、 依据所述视图控制参数中的当前视图窗口放大比例对原始 空间数据的原始坐标变换得到视图窗口的视图坐标；
步骤 S82、 通过分析所述视图坐标化筒原始空间数据；
步骤 S83、 将化筒后的原始空间数据中在原始空间数据中的位置与所 述在先緩存的空间数据中坐标点在原始空间数据中的位置相同的原始坐标 点去除；
步骤 S84、 确定保留的空间数据为增量数据。
本实施例中， 只需对查找到的原始空间数据的原始坐标根据当前视图 窗口放大比例进行坐标变换， 并化筒， 将化筒结果中在原始空间数据中的 位置与在先緩存的空间数据的坐标点在原始空间数据中的位置信息相同的 原始坐标点去除， 说明该点已经存在于在先緩存的空间数据中， 无需作为 增量数据再次被发送， 而只将保留的空间数据作为增量数据。 该方法筒化 了确定增量数据的过程， 提高了处理速度。
本发明同时公开了一种空间数据渐进传输装置， 其结构如图 9所示， 包括： 请求发送单元 91 , 用于确定需要请求增量数据时， 发送增量数据请 求， 所述请求中包含视图控制参数； 数据接收单元 92, 用于接收依据所述 视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换为视图窗口的视图坐标并分 析后获得的增量数据。
本实施例公开的空间数据渐进传输装置中各个单元的工作过程如下所 述： 请求发送单元在根据先緩存的空间数据的放大比例与当前视图窗口的 放大比例确定出需要发送增量数据请求时， 发送增量数据请求， 在所述请 求中包含视图控制参数， 视图控制参数的具体内容依据当前请求发送端是 否存储有在先緩存的空间数据而有所不同， 同时数据接收单元接收请求接 收端在接收增量数据请求后， 依据所述视图控制参数将原始空间数据的原 始坐标变换为利用数据结构依据所述视图控制参数所表示的视图窗口下的 视图坐标， 并分析后获得的增量数据。
所述空间数据渐进传输装置还包括： 插值单元， 用于当请求发送端存 储有在先緩存的空间数据时， 将获得的增量数据直接按照原始坐标点的位 置信息插入到在先緩存的空间数据的对应位置或者经过坐标变换后， 查找 到视图坐标点与其相同的所述在先緩存的空间数据的坐标点， 插入到该坐 标点后面， 得到重建后的空间数据。
本实施例公开的空间数据渐进传输装置的执行过程为对应于上述本发 明实施例所公开的方法实施例流程， 为较佳的装置实施例， 其具体执行过 程可参见上述方法实施例， 在此不再赘述。
本实施例公开的空间数据渐进传输装置设置于客户端， 或者与客户端 相连， 根据客户端的当前情况发送增量数据请求， 并接收的增量数据。 本发明公开的又一空间数据渐进传输装置的结构如图 10所示， 包括： 请求接收单元 101、坐标变换单元 102、分析单元 103和数据发送单元 104, 其中： 请求接收单元 101用于接收请求发送端发送的增量数据请求， 所述 增量数据请求中包含视图控制参数； 坐标变换单元 102用于依据所述视图 控制参数将查找到的原始空间数据的原始坐标变换为视图窗口的视图坐 标； 分析单元 103用于分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标 对应的原始空间数据为增量数据； 数据发送单元 104用于发送所述增量数 据到请求发送端。
本实施例公开的空间数据渐进传输装置中各个单元的工作过程如下所 述：
请求接收单元接收请求发送端发送的增量数据请求， 坐标变换单元依 据所述增量数据请求中包含的视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变 换为依据所述视图控制参数利用数据结构表示的视图窗口下的视图坐标， 视图控制参数同样依据请求发送端是否存储有在先緩存的空间数据而不 同， 分析单元分析所述视图坐标， 具体分析过程中还包括将原始空间数据 进行化筒的步骤， 然后确定符合增量条件的视图坐标对应的原始空间数据 为增量数据， 即确定在所述当前化筒结果中， 且不在所述在先化筒结果中 的原始坐标点为增量数据， 最后通过数据发送单元， 将增量数据发送到请 求发送端。
本实施例公开的空间数据渐进传输装置的执行过程为对应于上述本发 明实施例所公开的方法实施例流程， 为较佳的装置实施例， 其具体执行过 程可参见上述方法实施例， 在此不再赘述。
本实施例公开的空间数据渐进传输装置设置于服务器端， 或者与服务 器端相连， 接收增量数据请求后， 根据增量数据请求中的视图控制参数获 得增量数据， 并将其发送给请求发送端。 本发明公开的空间数据渐进传输装置可以设置在计算机内， 也可以设 置在手机或其他可以使用本发明的设备内， 或者是其他智能设备。 其既可 以设置在服务器端， 在将客户端请求的数据发送之前， 首先对空间数据进 行处理， 也可将其设置在客户端， 在将其发送到实际的视图窗口前， 将数 据进行处理， 或者同时设置在服务器和客户端， 根据实际情况选择由哪一 方或者双方共同进行处理。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述， 每个实施例重点说明的 都是与其他实施例的不同之处， 各个实施例之间相同相似部分互相参见即 可。 对于实施例公开的装置而言， 由于其与实施例公开的方法相对应， 所 以描述的比较筒单， 相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到， 结合本文中所公开的实施例描述的各 示例的单元及算法步骤， 能够以电子硬件、 计算机软件或者二者的结合来 实现， 为了清楚地说明硬件和软件的可互换性， 在上述说明中已经按照功 能一般性地描述了各示例的组成及步骤。 这些功能究竟以硬件还是软件方 式来执行， 取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。 专业技术人员可 以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能， 但是这种实现 不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬 件、 处理器执行的软件模块， 或者二者的结合来实施。 软件模块可以置于 随机存储器（RAM )、 内存、 只读存储器（ROM )、 电可编程 ROM、 电可 擦除可编程 ROM、 寄存器、 硬盘、 可移动磁盘、 CD-ROM, 或技术领域内 所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明， 使本领域专业技术人员能够实现或使 用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显 而易见的， 本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的 情况下， 在其它实施例中实现。 因此， 本发明将不会被限制于本文所示的 这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的 范围。

Claims

权 利 要 求
1、 一种空间数据渐进传输方法， 其特征在于， 包括：
当需要请求增量数据时， 发送增量数据请求， 所述请求中包含视图控 制参数；
接收依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换为视图窗 口的视图坐标并分析后获得的增量数据。
2、根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述视图窗口利用数据 结构依据视图控制参数进行表示， 具体为： 依据所述视图控制参数用所述 栅格数据结构来表示所述视图窗口的像素， 所述像素为所述视图窗口平面 划分成的均匀网格单元，所述像素为所述栅格数据中的基本信息存储单元， 所述像素的坐标位置依据所述像素在所述视图窗口中对应的行号和列号确 定， 设定表示所述像素的栅格数据的初始值全部为 0。
3、根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 当存储有在先緩存的空 间数据时， 所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实 体矩形范围、 请求增量数据对应的空间数据标识号和在先緩存的空间数据 的放大比例。
4、根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 当存储有在先緩存的空 间数据时， 所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实 体矩形范围、 请求增量数据对应的空间数据标识号和在先緩存的空间数据 的坐标点在原始空间数据中的位置信息。
5、 根据权利要求 3或 4所述的方法， 其特征在于， 还包括： 将所述接 收的增量数据插入到所述在先緩存的空间数据中。
6、根据权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 所述将所述接收的增量 数据插入到所述在先緩存的空间数据中的过程包括：
获取所述增量数据中的原始坐标点的位置信息；
依据所述位置信息， 将所述增量数据中的原始坐标点插入到所述在先 緩存的空间数据的对应位置。
7、根据权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 所述将所述接收的增量 数据插入到所述在先緩存的空间数据中的过程包括：
将所述在先緩存的空间数据的放大比例作为所述视图控制参数中的视 图窗口放大比例， 依据所述视图控制参数将所述增量数据和所述在先緩存 的空间数据的原始坐标点分别变换得到所述视图窗口的视图坐标点；
查找与所述增量数据原始坐标点变换得到的视图坐标点相同的所述在 先緩存的空间数据的原始坐标点变换得到的视图坐标点；
将所述增量数据的原始坐标点插入到所述变换后的视图坐标点与其相 同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点的后面；
替换所述在先緩存的空间数据的放大比例为所述视图控制参数中的当 前视图窗口放大比例。
8、根据权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 所述将所述接收的增量 数据插入到所述在先緩存的空间数据中的过程包括：
将所述在先緩存的空间数据的放大比例作为所述视图控制参数中的视 图窗口放大比例， 依据所述视图控制参数将所述增量数据和所述在先緩存 的空间数据的原始坐标点分别变换得到所述视图窗口的视图坐标点；
查找与所述增量数据原始坐标点变换得到的视图坐标点对应的视图窗 口上像素相同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点变换的视图坐标 点；
将所述增量数据的原始坐标点插入到所述变换后的视图坐标点所对应 的视图窗口像素与其相同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点的后 面；
替换所述在先緩存的空间数据的放大比例为所述视图控制参数中的当 前视图窗口放大比例。
9、根据权利要求 8所述的方法， 其特征在于， 所述将所述增量数据的 原始坐标点插入到所述变换后的视图坐标点所对应的视图窗口像素与其相 同的所述在先緩存的空间数据的原始坐标点的后面的过程包括： 从所述在先緩存的空间数据的原始坐标点中选取待处理空间数据坐标 点， 将其添加到坐标点集合， 并将其变换后的视图坐标点对应的视图窗口 的像素赋值为 1;
依次添加所述增量数据中变换后的视图坐标点在所述视图窗口上所对 应的像素值为 1的原始坐标点到所述坐标点集合；
判断所述待处理空间数据坐标点是否为所述在先緩存的空间数据的原 始坐标点中的最后一个原始坐标点， 若否， 则返回执行从所述在先緩存的 空间数据的原始坐标点中选取待处理空间数据坐标点， 将其添加到坐标点 集合的步骤， 若是， 则结束。
10、 根据权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 所述依次添加所述增 量数据中变换后的视图坐标点在所述视图窗口上所对应的像素值为 1的原 始坐标点到所述坐标点集合的过程包括：
从所述增量数据的原始坐标点中选取待处理增量数据原始坐标点； 依据所述在先緩存的空间数据的放大比例对所述待处理增量数据原始 坐标点进行坐标变换， 得到视图坐标点；
判断所述视图坐标点对应的视图窗口的像素的像素值是否为 0, 若不 为 0,则将所述待处理增量数据原始坐标点添加到所述坐标点集合，若为 0, 则结束；
判断所述待处理增量数据原始坐标点是否为所述增量数据中的最后一 个原始坐标点， 若否， 则返回执行从所述增量数据的原始坐标点中选取待 处理增量数据原始坐标点的步骤， 若是， 则结束。
11、 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 按照以下步骤确定是 否需要请求增量数据：
查询与所述查询空间实体的矩形范围对应的在先緩存的空间数据； 判断所述在先緩存的空间数据的放大比例是否小于所述当前视图窗口 的放大比例， 若小于， 则需请求增量数据， 若不小于， 则不需请求增量数 据。
12、 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 当没有存储在先緩存 的空间数据时， 所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例和查询空 间实体矩形范围。
13、 根据权利要求 12所述的方法， 其特征在于， 还包括： 緩存所述接 收的增量数据。
14、 一种空间数据渐进传输方法， 其特征在于， 包括：
接收请求发送端发送的增量数据请求， 所述增量数据请求中包含视图 控制参数；
依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐标变换为视图窗口的 视图坐标；
分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对应的原始空间数 据为增量数据；
发送所述增量数据到所述请求发送端。
15、根据权利要求 14所述的方法， 其特征在于， 当请求发送端存储有 在先緩存的空间数据时，所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形范围、 请求增量数据对应的空间数据标识号和在先緩存 的空间数据的放大比例。
16、根据权利要求 15所述的方法， 其特征在于， 所述依据所述视图控 制参数将原始空间数据的原始坐标变换为视图窗口的视图坐标的过程包 括：
依据所述视图控制参数中的当前视图窗口放大比例对原始空间数据进 行坐标变换， 得到当前变换结果；
依据所述视图控制参数中的在先緩存的空间数据的放大比例对原始空 间数据进行坐标变换， 得到在先变换结果。
17、根据权利要求 16所述的方法， 其特征在于， 所述分析所述视图坐 标， 确定符合增量条件的视图坐标对应的原始空间数据为增量数据的过程 包括： 分别化筒所述当前变换结果和所述在先变换结果， 获得当前化筒结果 和在先化筒结果；
确定所述当前化筒结果中符合增量条件的原始坐标点为增量数据。
18、根据权利要求 17所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述当前化 筒结果中符合增量条件的原始坐标点为增量数据的过程包括：
确定在所述当前化筒结果中， 且不在所述在先化筒结果中的原始坐标 点为增量数据。
19、根据权利要求 14所述的方法， 其特征在于， 当请求发送端存储有 在先緩存的空间数据时，所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例， 查询空间实体矩形范围、 请求增量数据对应的空间数据标识号和在先緩存 的空间数据的坐标点在原始空间数据中的位置信息。
20、根据权利要求 19所述的方法， 其特征在于， 所述依据所述视图控 制参数将原始空间数据的原始坐标变换为视图窗口的视图坐标， 分析所述 视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对应的原始空间数据为增量数据 的过程包括：
依据所述视图控制参数中的当前视图窗口放大比例将所述原始空间数 据的原始坐标变换得到视图窗口的视图坐标；
通过分析所述视图坐标化筒所述原始空间数据；
将化筒后的原始空间数据中在原始空间数据中的位置与所述在先緩存 的空间数据中坐标点在原始空间数据中的位置相同的原始坐标点去除； 确定保留的空间数据为增量数据。
21、根据权利要求 14所述的方法， 其特征在于， 当请求发送端未存储 在先緩存的空间数据时， 所述视图控制参数包括： 当前视图窗口放大比例 和查询空间实体矩形范围。
22、根据权利要求 21所述的方法， 其特征在于， 所述分析所述视图坐 标， 确定符合增量条件的视图坐标对应的原始坐标点为增量数据的过程包 括： 化筒依据所述视图控制参数将所述原始空间数据的原始坐标变换得到 的视图窗口的视图坐标；
确定化筒后的视图坐标点对应的原始坐标点为增量数据。
23、 一种空间数据渐进传输装置， 其特征在于， 包括：
请求发送单元， 用于确定需要请求增量数据时， 发送增量数据请求， 所述请求中包含视图控制参数；
数据接收单元， 用于接收依据所述视图控制参数将原始空间数据的原 始坐标变换为视图窗口的视图坐标并分析后获得的增量数据。
24、 一种空间数据渐进传输装置， 其特征在于， 包括：
请求接收单元， 用于接收请求发送端发送的增量数据请求， 所述增量 数据请求中包含视图控制参数；
坐标变换单元， 用于依据所述视图控制参数将原始空间数据的原始坐 标变换为视图窗口的视图坐标；
分析单元， 用于分析所述视图坐标， 确定符合增量条件的视图坐标对 应的原始空间数据为增量数据；
数据发送单元， 用于发送所述增量数据到所述请求发送端。
PCT/CN2010/080577 2010-01-07 2010-12-31 空间数据渐进传输方法及装置 WO2011082647A1 (zh)

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