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。     

移动地图中的矢量瓦片组织方法研究

针对矢量数据地图发布,提出移动地图中矢量瓦片的组织方法,阐述了矢量数据的组织与管理、LOD技术和瓦片的构建、矢量瓦片地图的索引和显示.根据矢量数据的特点,确定矢量瓦片构建和存储方式,采用文件分层分级进行存储.     

分级瓦片地图自动渲染制图规则设计与实现

目前瓦片地图是最普遍的网络地图形式,该技术用金字塔模型组织的地图瓦片模式代替了传统的Web GIS地图模式,大大提高了网络地图的响应速度。网络地图现势性要求高、比例尺跨度大,这些对瓦片地图制作和更新效率提出了更高的要求。本文研究了以多比例尺矢量基础地理信息数据库为数据源,通过自动渲染技术制作分级地图瓦片的方法。该方法已在不同区域导航图瓦片试生产中得到验证和完善,形成了一整套分级瓦片地图自动渲染制图规则,实现了矢量数据到瓦片地图的自动成图,减少了人工作业量90%以上,人工作业主要用于完成数据原始错误修改、现势性更新和瓦片地图质量检查等工作。此套规则不但适用于各图种瓦片地图要素的自动渲染,其他矢量电子地图数据可视化也可参照。     

网络矢量地图瓦片技术研究

随着WebGIS越来越深入人们的生活,人们对WebGIS的响应效率、交互性、渲染效果等方面的要求越来越高。现有的网络地图瓦片服务已不能完全满足人们的需求,矢量地图瓦片技术应运而生。本文主要研究了矢量瓦片的图形数据和要素数据的编码、矢量瓦片的组织存储方式并实现了对矢量瓦片的实时渲染,表明矢量地图瓦片技术克服了传统栅格瓦片的缺陷,在交互性、渲染效果及属性查询等方面具有很大的优势和很高的应用价值。     

矢量地图渲染技术研究

地图栅格瓦片具有更新周期长、地图风格固定、无法查询检索等缺点,为丰富地图风格、实现数据快速更新,采用基于WebGL的矢量地图服务渲染引擎,在客户端快速渲染矢量地图数据,实现了矢量地图数据的实时加载和渲染绘制,提高了地图显示效率,降低了系统响应时间,提供了风格多样的地图样式.主要从矢量地图数据组织与配置、矢量地图服务引擎和矢量地图前端渲染技术等方面展开研究,在"天地图·江苏"移动端已取得了应用成效.     

基于ArcGIS的珠海市矢量瓦片地图制作

针对栅格瓦片地图在高分辨率屏幕显示效果不佳等的问题,本文介绍了矢量瓦片地图的背景、ArcGIS矢量瓦片文件结构以及基于ArcGIS软件制作发布矢量瓦片地图技术流程,通过对比天地图珠海矢量数据制作的矢量瓦片地图和栅格瓦片地图,总结了矢量瓦片地图的特点及应用前景。     

网络地图缓存技术研究与应用进展

随着网络地图服务应用的延伸及并发访问数不断增加,网络地图服务平台的性能需求越来越高。地图缓存技术有效地减轻了服务器计算负载和网络传输负担,极大地改进了客户端和服务器端的交互效率,提升了网络地图服务应用水平,改善了客户端用户体验,是网络地图服务领域的研究热点之一。但其仍存在地图缓存制作时间长、占用空间大以及瓦片数据更新困难等技术难点。本文通过对目前主流的研究成果进行整理与归纳,重点分析了地图缓存技术各个环节的研究内容和现状以及分布式环境下的地图缓存技术研究进展,挖掘出了地图缓存技术在静态缓存瓦片数据更新、静动相结合的缓存策略切换、按需切图响应效率优化、文件系统与数据库组织模型同步、混合模式存储设计、大范围瓦片数据更新以及分布式环境下的地图瓦片数据弹性存储等方面可进一步提升的研究内容和技术环节,期望为后续的研究提供参考。     

WebGIS中瓦片地图关键技术研究

针对WebGIS系统的特点,提出利用金字塔瓦片地图技术在服务器端预先生成不同级别的瓦片地图方法,提高地图的生成、发布、显示和浏览效率,减轻服务器负载和网络传输负担。文中简要介绍了瓦片地图技术的实现模型。并对瓦片地图金字塔模型的构建、瓦片地图金字塔数据的组织、瓦片地图索引机制建立等关键技术进行了阐述。     

区域瓦片地图服务构建方法研究

利用开源地图渲染引擎Mapnik对四川省行政区划边界矢量数据实现了动态配图与切片,并将动态切片数据与现有四川省瓦片地图服务数据进行融合,构建了不同区域的独立瓦片地图服务,避免了重复切片并减少了瓦片冗余程度,方便了用户对不同区域地图瓦片的调用。研究成果在地质灾害管理部门得到实际应用,取得了良好效果。     

基于图库一体化的矢量电子地图制作——以“天地图·广东”为例

以"天地图·广东"矢量电子地图为例,结合广东省现有地理信息资源情况,简要分析了矢量电子地图制作的难点,提出了基于图库一体化的矢量电子地图制作技术方案,阐述了地图数据库建设、地图制图、地图瓦片切片3个生产阶段内容,有效地实现了矢量电子地图生产以及每年持续更新的目标,为"天地图"省、市级节点矢量电子地图的数据制作提供一定的技术参考。     

矢量电子地图瓦片制作性能评估与应用

针对大众GIS应用与服务对在线地图表达和性能要求越来越高,矢量瓦片成为地图引擎的首选,该文从地图矢量切片模型、编码规则、技术流程与跨平台应用研究等多角度,以主流的切片工具Mapbox Studio、GeoServer、ArcGIS Pro为例,对不同的地图矢量切片方案,从自定义矢量制图、切片环境、切片机制等方面进行了定性定量对比分析。结果表明:不同切片工具由于其切片环境和机制的不同,切片效率各有不同,适用于各自不同的应用场景,为在线网络地图引擎设计、开发和应用提供了技术参考。同时,该文提出通过自定义微服务网关的方式实现多套矢量瓦片服务对应多客户端调用需求,实现矢量瓦片跨平台应用。     

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。     

利用ArcGIS Engine实现天地图瓦片数据的切割

瓦片电子地图技术在地图服务中得到了广泛的应用,本文对瓦片电子地图的原理、"天地图"瓦片数据的组织等进行了阐述,结合国家"天地图"瓦片数据建设的实际情况,利用C#和ArcGIS Engine进行组件式GIS二次开发,实现了瓦片地图切图工作,取得了较好的效果。     

一种稠稀矢量瓦片的构建方法

针对矢量瓦片之间的数据不均衡影响浏览器加载与渲染效率的问题,提出了一种顾及矢量数据空间分布的矢量瓦片构建算法。首先利用平衡树的思想进行数据分割;其次构建顾及要素空间分布的稠稀瓦片并对瓦片进行编号;然后构建四维Kd树索引模型;最后开展稠稀矢量瓦片构建与可视化对比试验。试验表明,与传统格网矢量瓦片相比,稠稀矢量瓦片之间的数据量标准差较低,具有瓦片数据均衡性好、响应时间快、加载效率高等优点。     

顾及多级空间索引结构的矢量地图局部加密方法

随着地理信息产业的蓬勃发展,地图与各类生活服务深度融合,地图从专业化应用逐步走向大众化应用。大数据时代的到来,为地图数据的分发、共享、获取与动态更新等提供了极大便利,但伴随而来的是地图数据传输过程中面临的信息泄露、窃取等安全隐患问题也日益严峻。现有的矢量地图加密方法大多是在经典密码学算法基础上扩展而来,虽然已有加密方法考虑到矢量地图的特征,但是现有方法大多仍以整个地图或图层为加密单元,在用户需要访问某个局部的感兴趣区域时需要对整个地图文件或图层进行解密,对于矢量地图的按需局部加密仍未提出有效方案,还难以满足大数据时代地图按需用图、众包地图数据采集与云端更新等应用场景对矢量地图局部加密的应用需求。为此,本文从矢量地图的数据结构特点出发,提出了一种顾及多级空间索引的矢量地图局部加密方法。通过点、线、面不同矢量地图数据的加密试验分析,结果表明：(1)本文方法可以有效实现矢量地图的局部加解密;(2)相比于现有加密方法,本文方法采用局部加密策略,且支持多级分块并行加密,具有更高的加密效率;(3)本文针对不同加密单元采用不同加密参数,显著提高了加密算法的抗攻击能力。     

异构GIS瓦片地图转换共享模式研究

瓦片地图技术是WebGIS中的关键技术,不同GIS平台由于自身的特点其瓦片地图数据格式各异,这给地图数据共享带来了巨大的困难。本文通过对异构GIS平台瓦片地图数据和瓦片数据国际标准的研究,比较了不同平台瓦片数据与标准瓦片数据的联系与区别,在此基础上探索了适用于不同平台的瓦片数据转换共享方法,旨在提高瓦片地图数据的重用性,减少重复生产过程。研究结果表明本文的研究成果为瓦片地图相互转换提供了一种可行有效的解决方法。     

基于服务式GIS建设“一张图”系统的关键技术

设计了基于服务式GIS建设国土资源"一张图"系统的总体架构;并从区域权限、地图服务设计、加密数据空间计算、数据库动态更新和地图瓦片管理等方面探讨了其中涉及的关键技术,为其他类似系统的建设提供技术参考。     

一种面向矢量瓦片高效构建的空间索引方法

针对矢量瓦片在构建过程中对原始矢量数据源检索性能的不足,提出了一种基于改进网格与递归网格排序(sort-tile-recursive,STR)R-树的混合索引结构,用于提升对数据源的空间查询效率。该混合索引通过瓦片金字塔上下文信息改进了一级网格索引的查询方式,减少了查询过程中的空间比较。同时,使用STR R-树作为二级索引,有效减轻了因矢量数据空间分布不均衡所带来的影响,实现了二级查询优化。实验表明,对比数据库常用空间索引(如网格索引、四叉树索引、R-树/R*树索引),该混合索引对不同空间分布的矢量数据适应良好,能显著提高对矢量数据源的查询性能,加速瓦片的构建。     

基于Python的ArcGIS Server地图瓦片定时自动更新方法

论述了一种基于Python定时自动更新ArcGIS Server地图瓦片的方法,从地图瓦片定时自动更新的基础和地图瓦更新流程2个方面介绍了具体的实现过程。该方法已在"天地图.安徽"项目中予以应用,显著降低了地图瓦片更新的工作难度,对于局部更新在线地图服务具有很强的可操作性。     

利用ArcGIS Server和GeoGlobe软件实现天地图瓦片数据的切割

瓦片电子地图技术在目前的互联网地图服务应用中得到了比较普遍的应用,本文对瓦片电子地图技术的原理、"天地图"瓦片电子地图数据的组织结构等进行了详细的解释,结合国家"天地图"瓦片电子地图数据建设应用的实际情况,利用Arc GIS Server和Geo Globe软件实现了瓦片电子地图数据切图工作,取得了比较好的效果。