[发明专利]图形数据跨平台加速传输与显示的方法与装置

说明书

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，尤其涉及图形数据的传输和显示的处理方法及装置。

背景技术

随着空间信息技术的快速发展，获取的高分辨率、高精度的图形数据呈爆炸式增长，但随之产生了一系列的问题需要解决，特别突出的是高精细地图的海量图形数据的实时快速传输和显示的问题。

图形数据是用于描述或表达存在或虚拟于自然世界中的实体或现象，与空间位置、特征、形态信息及空间关系，如拓扑关系等信息相关联，基本的图形数据有点、线、面和体四种类型，其图形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图形数据，它将研究的整个空间视为一个空域，图形数据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图形数据。

图形数据的视图表示方式主要是通过电子地图来展示的，电子地图是将图形数据通过一定的硬件和软件在电子屏幕上显示的可视地图，是图形数据在电子屏幕(视图窗口)上栅格化显示的过程。给图形数据赋予了用于在电子地图上显示的属性和图示化信息，称之为要素。点实体对应点要素，线实体对应线要素，面实体对应面要素。其中图形数据的图示化信息中，点要素的图示化信息一般包括：点的符号类型，符号大小，符号颜色；线要素的图示化信息包括：线状符号的类型，线状符号的宽度，线状符号的颜色；面要素的图示化信息包括：面的填充类型(如是否透明)，面符号的类型，面的填充颜色。有的图形数据自身单独记录其对应的图示化信息，有的图形数据是在电子地图显示时，按照图层，给同一类图形数据设置统一的图示化信息。

视图是根据给定的空间条件来选择图形数据在视图窗口中显示的界面。现有的视图显示图形数据的过程就是图形数据的栅格化显示的过程：首先通过图形数据索引将符合给定空间条件的图形数据取出来经过传输介质传给图形数据使用者即数据需求端，然后对图形数据的图形数据进行一系列的几何变换和处理之后，绘制成一幅二维栅格图像，在屏幕上显示或输出，如计算机屏幕显示、在纸上打印输出及生成图像文件输出等。

上述栅格化指的是将矢量图形格式表示图形的图形数据转换成栅格图像，栅格图像的每个像素值通常代表颜色值，以用于显示器显示、在纸上打印输出及生成图像文件输出等过程。

GIS(Geographic Information System，地理信息系统)平台软件和VR(Virtual Reality，虚拟现实)平台软件是处理图形数据主要的平台软件，这类平台软件最频繁的操作是电子地图的放大、缩小和移动或三维场景漫游，图形数据显示是进行此项工作的前提和基础，随着GIS和VR技术的快速发展和广泛应用，图形数据呈爆炸式增长，特别是空间技术的网络化，网络GIS和VR技术应用的公众化，使得海量图形数据的传输、显示已经成了制约地理信息系统(GIS)和虚拟现实(VR)等行业发展主要的技术瓶颈。

发明内容

本发明的目的在于解决上述的技术问题，提供一种全新的图形数据跨平台加速传输与显示的方法与装置。

图形数据跨平台加速传输与显示的方法，包括：

当数据需求端需要请求增量数据时，发送增量数据请求，所述增量数据请求中包含视图控制参数；

数据提供端接收数据需求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；

在由所述视图控制参数确定的视图窗口下分析图形数据的遮挡情况，将无效的图形数据去除；

将有效的图形数据在所述视图窗口下进行分析、处理，确定符合增量条件的原始图形数据为增量数据；

数据提供端发送所述增量数据到所述数据需求端；

数据需求端接收所述数据提供端发送的增量数据，并将所述增量数据插入到在先缓存的图形数据中进行数据重建；

将所述重建后的图形数据作为当前视图窗口需要显示的图形数据。

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，其过程包括：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，并设定表示所述像素的栅格数据的初始值全部为0。

优选的，所述视图控制参数包括：视图模式和视图窗口的外包矩形参数；所述视图模式为二维模式或三维模式，所述视图窗口的外包矩形参数包括：视图窗口的外包矩形的宽度和视图窗口的外包矩形的高度；