数字城市电子地图瓦片更新系统的设计与实现

研究和设计了数字城市电子地图瓦片更新系统,实现了电子地图数据、服务、瓦片的一体化管理与动态切片等功能,减少了地图服务运维代价,解决了瓦片数据管理中的历史追溯与推演的问题。     

基础地理信息数据库浏览系统的设计与实现

探讨GIS开源技术在基础地理信息数据库浏览与查询中的应用,以福建省基础地理信息中心的基础地理信息数据库浏览系统为例,应用openlayers脚本库等开源技术实现对切片地图的输出和查询,实现了在内部局域网内对基础地理数据库的浏览与查询的功能,从而提高了对基础地理信息数据库的应用水平及使用效率。     

适用于矢量瓦片缓存替换的视点相关预测区域算法

传统的缓存置换策略未充分考虑数据访问的空间特征,也不适用于基于矢量瓦片的替换。该文根据矢量瓦片的空间数据结构,提出一种适用于矢量瓦片缓存替换的视点相关预测区域算法:首先根据瓦片存储中多分辨率金字塔结构进行空间单元划分,并根据用户操作类型求解矢量瓦片及空间单元热度,从而构建用户视点位置相关的预测区域;然后综合考虑瓦片层级、空间单元热度及距离等因素进行预测区域分析,获得瓦片缓存价值并进行瓦片置换。通过与传统的FIFO、LRU和LFU缓存策略相比较,该算法的瓦片命中率比FIFO和LRU分别提高了近50%和20%,瓦片的请求耗时分别缩短了50%和30%左右,相比LFU也有明显优势。该研究为WebGIS提供了一种更具潜力的瓦片缓存方法。     

南大洋海冰影像地图投影变换与瓦片切割应用研究

南大洋海冰分布是南极考察过程中影响破冰船航行的重要因素,也是南极研究的重要内容之一。目前国际上不同机构发布的南大洋海冰分布图,大多是球面投影,不能直接用于主流的瓦片地图发布。将极方位立体投影海冰图转换为目前主流的网络墨卡托投影地图,并利用合适的图像重采样方法,按照不同级别比例尺进行瓦片切割和编号存储,最终实现海冰影像地图的发布共享是本文的主要研究内容。笔者对不同的图像重采样方法进行了比较,分析了最邻近点采样方法、双线性内插和双三次卷积重采样方法的优劣,针对本文的研究优选双线性内插方法进行影像地图瓦片的切割,并最终叠加融合在Google地图上,实现了Google底图、准实时海冰影像图与破冰船走航位置的集成显示,为雪龙船的冰区航行提供了重要的数据支撑。     

基于数据库存储方案的高性能瓦片地图服务研究

实时渲染与网络传输是影响WebGIS性能的两大因素,瓦片技术是改进系统性能的最佳选择,它通过对地图数据预先渲染、切片,有效减轻服务器处理压力,减少网络负载和响应延迟,但瓦片数据量庞大,磁盘存储碎片化,影响IO性能,数据可迁移性差,无论是数据备份、迁移或是恢复都耗时漫长。该文设计实现了一种新的基于文件数据库的瓦片存储方案,并将分布式缓存系统Memcached作为缓存支持集成在方案中,不仅克服了传统瓦片储存的缺陷,还在性能方面取得了优异的表现,是构建高性能瓦片地图服务的有益尝试。     

基于GIS的勘察数字化平台关键技术研究与实现

为解决海量勘察数据高效加载及可视化展示,提出了以GIS技术为基础的勘察数字化解决方案,实现了区域内跨年代勘察钻孔一张图的实时可视化渲染、三维钻孔柱状图自动构建与展示、基于空间特征的勘察业务数据分析与统计应用等功能,并在某大型钢铁企业勘察成果管理方面取得了较好的应用效果,可为相关技术研究提供借鉴与参考。     

Android平台的多尺度地理信息三维显示技术

分析了OSGearth引擎和Android平台的优势,重点对移动终端实现海量地理信息数据的三维可视化和使用OSGearth渲染引擎构建三维地球模型的关键技术进行了研究。最后,利用OSGearth引擎构建三维地球场景,成功移植到移动平台,并在Android平台上实现了全球多尺度地形数据的实时调用和三维显示。实验结果表明,基于OSGearth的三维地球应用在Android平台上运行流畅,响应速度快,图形质量高,具有良好的交互性,实现了地形数据的快速加载和无缝拼接,为基于数字地球的三维地球模型在移动平台的移植提供了实践参考。     

矢量瓦片地图关键技术研究

针对栅格瓦片地图在高清屏显示、数据更新、与用户互交等方面存在的性能瓶颈,引入能解决上述问题的矢量瓦片地图。介绍矢量瓦片地图技术实现原理、数据标准,对矢量瓦片的数据组织模型、数据编码规则和地图渲染引擎的关键技术进行阐述,提出天地图·珠海提供矢量瓦片地图服务的技术思路。     

三维瓦片地图的制作及其二三维坐标转换的研究

随着计算机相关技术的发展和GIS产业应用的深入,三维瓦片地图因其视觉效果更加真实而发展前景一片光明,但它也存在如与二维地图之间的联系不是很紧密等诸多不完善之处。针对上述问题,本文利用Auto CAD和3Dmax软件对数据和贴图资料进行三维地形图制作,并通过地图切图得到三维瓦片地图;根据坐标转换算法,将二维数据叠加到三维瓦片地图中,并结合转换后的坐标值偏差现象,修正二三维坐标的转换算法;针对不同角度的三维瓦片地图,实现其多角度之间的相互转换。通过上述操作,提高了三维瓦片地图的精确性和实用性。     

ArcEngine环境下实现瓦片地图的访问与拼接

在C/S模式下,针对瓦片地图的数据组织特点,提出采用ArcEngine的自定义图层实现瓦片地图的动态绘制与投影,利用线程池、异步访问技术、缓存及.Net内存管理机制来提高程序的执行效率和用户互操作性。将基于Win32类库的和基于开源库GDAL的两种瓦片拼接方式结合起来实现瓦片拼接,避免单纯使用GDAL方式的低效率。以城市规划信息查询系统为例证明了此方法的可行性。