[发明专利]一种提供三维地理信息的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及地理信息系统技术领域，尤其涉及一种提供三维地理信息的系统和方法。

背景技术

三维地理信息系统(3DGIS)由于涉及大范围多层次影像、地形、模型数据，数据量大，往往达数十GB甚至TB级，而且3DGIS是一个信息系统，除了具有基本的信息查询与分析功能要求外，还要求所有的查询分析应用均基于三维可视化模式，这种应用模式要求终端用户通过交互，实时提交基于视点的动态操作要求，并由系统执行完成。因此现有的3DGIS需要高效的三维处理引擎，并配合较高配置的图形显示卡及较大的数据存储空间才能实现较流畅的三维可视化浏览及应用分析，现有的3DGIS均运行在具有较高硬件配置的台式机上。

在这种情况下，由于移动终端设备受到较低的硬件配置，包括CPU、存储空间、图形显示卡等方面的限制，目前只在二维GIS方面有一些应用，如ESRI的ArcPad等，主要用于野外数据的采集和导航等，在移动终端设备的二维GIS应用中，数据均采用本地存储和管理的方式。尽管目前在移动终端设备上可以进行多媒体播放，但3DGIS采用的是完全不同的应用模式。要完全基于移动终端设备，无法在移动终端设备上存储海量地理空间数据，无法进行高效的三维渲染，也无法实现三维地理信息系统的应用分析功能。

发明内容

本发明的目的在于提出一种提供三维地理信息的系统和方法，能够在移动终端设备上实现三维地理信息系统的操作，浏览大范围三维地理信息，并进行相关的三维地理信息应用与分析。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种提供三维地理信息的系统，包括移动终端设备、接入服务器、应用服务器和数据服务器，所述移动终端设备与所述接入服务器通过通信网络连接，所述接入服务器、应用服务器和数据服务器依次连接，其中，

所述移动终端设备，用于向所述接入服务器发送连接请求、从所述接入服务器接收当前可用应用服务器的地址、根据所述地址与所述应用服务器进行连接、向所述应用服务器发送操作请求、从所述应用服务器接收操作结果，并进行显示；

所述接入服务器，用于根据所述移动终端设备发来的连接请求以及当前应用服务器提供的服务内容和负载状况分配任务，返回可用应用服务器地址给所述移动终端设备；

所述应用服务器，用于根据操作请求，从所述数据服务器获取三维地理信息，进行渲染与计算，并提供操作结果；

所述数据服务器，用于存储、提供三维地理信息。

所述接入服务器、应用服务器和数据服务器位于同一个局域网内，通过千兆网络连接。

所述应用服务器不少于一个，用于进行多任务分配、处理和扩展；所述数据服务器不少于一个，用于提供数据的读写访问。

一种提供三维地理信息的方法，包括以下步骤：

A、应用服务器从数据服务器加载地理信息系统的场景数据；

B、移动通信设备通过通信网络访问所述应用服务器，根据场景服务列表选择服务，并发送操作请求给所述应用服务器；

C、所述应用服务器根据操作请求，从所述数据服务器获取三维地理信息，进行渲染与计算，并获得操作结果；

D、将所述操作结果发送给所述移动通信设备；

E、所述移动通信设备将操作结果进行显示。

所述操作请求包括浏览请求、查询请求或者地理信息系统分析请求。

步骤B还包括以下步骤：

所述移动终端设备向所述接入服务器发送连接请求；

所述接入服务器根据所述移动终端设备发来的连接请求以及当前应用服务器提供的服务内容和负载状况分配任务；

所述接入服务器将当前可用应用服务器的地址发送给所述移动终端设备；

所述移动终端设备根据所述地址与所述应用服务器进行连接。

步骤C进一步包括以下步骤：

所述应用服务器解析所述操作请求；

所述应用服务器根据所述操作请求，从所述数据服务器获取三维地理信息，进行查询分析或者三维渲染；

对查询分析结果进行文本编码，或者对三维渲染结果进行视频压缩。

步骤D进一步包括以下步骤：

所述移动通信设备对所述操作结果中的文本解码，并进行属性显示；或者对所述操作结果中的视频解码，并进行三维显示。

所述应用服务器不少于一个，进行多任务分配和多通道渲染。