一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法与流程

专利2025-06-01  6


本发明涉及城市规划、地理信息系统、三维数字孪生等,特别是一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法。


背景技术:

1、地理空间三维实体的动态生成与交互式更新在当前城市规划、地理信息系统、三维数字孪生等技术领域,在众多的应用场景中发挥着重要作用。例如,二维的规划设计方案需要实现动态生成地理三维实体,以更好地进行规划设计方案展示和分析;在地理信息系统开发中,也存在着大量自动生成地理空间三维实体的任务,如三维管线的自动生成;三维数字孪生领域中,也存在着大量建筑白膜生成的需求。这里建筑白膜实际上就是需要进行地理空间三维实体动态生成技术;地理空间三维实体的交互式更新的应用场景则更为丰富,可以辅助规划设计方案的动态实施调整,快速地对不同方案进行评估。

2、然而,当前应用中还存在以下诸多问题:(1)地理空间三维实体需要解决不同用户数据格式使用习惯问题。当前,很多行业内用户习惯于shapefile格式的二维地理空间实体数据使用和处理,如果能让用户只需要提供shapefile格式的二维地理空间实体数据来动态地进行地理空间三维实体生成,则可以大大方便不同用户群体地使用,提高发明的应用推广价值。(2)三维地理实体数据存在着不同的数据格式,不同用户使用起来也极为不方便。为此,需要通过通用格式来提高数据传输和共享使用的便利性。(3)三维地理实体数据在线交互式设计,还存在着三维地理实体数据量大的问题。为此,还需要提高在线三维地理实体的处理效率,避免大数据量带来的处理效率低下问题。(4)在城市规划等应用领域中,对于三维地理实体,特别是面对多个三维地理实体时,需要通过属性信息约束三维地理实体的动态生成。如根据城市不同地区建设的管控要求来控制三维实体的生成高度。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,本发明能够对通用型gis文件,通过地理空间实体与图层的转换处理,实现在线方式下的地理空间三维实体动态生成与交互式更新。

2、本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:

3、根据本发明提出的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,包括以下步骤:

4、步骤1、第一客户端m上传带有地理空间实体信息的文件上传至服务器端;同时,构建地理空间实体信息的属性信息的修改约束条件函数;

5、步骤2、服务器端将第一客户端m上传的文件进行第一次转换处理,得到第一次转换处理的数据文件,并提供第一次转换处理所得到数据文件的网络访问api地址;

6、步骤3、第二客户端n从服务器端下载第一次转换处理所得到的数据文件,并通过三维gis库进行地理空间三维实体动态生成;

7、步骤4、第二客户端n进一步通过三维gis库进行地理空间三维实体的在线交互式更新,得到更新后的地理空间三维实体;

8、步骤5、第二客户端n将更新后的地理空间三维实体上传至服务器端,服务器端再对其进行第二次转换处理,并提供第二次转换处理所得到数据文件的网络访问api地址。

9、作为本发明所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法进一步优化方案,步骤1中,文件为shapefile格式文件。

10、作为本发明所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法进一步优化方案,步骤1中,第一客户端m上传带有地理空间实体信息的文件上传至服务器端,具体包括以下步骤:

11、步骤1.1、第一客户端m将带有地理空间实体信息的文件进行压缩处理,所得结果记为压缩数据文件a;

12、步骤1.2、第一客户端m进一步将压缩数据文件a上传至服务器端。

13、作为本发明所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法进一步优化方案,步骤1中,地理空间实体信息的属性信息的修改约束条件函数包括地理空间实体集合、地理空间实体的属性字段、约束条件计算方法和约束判断条件。

14、作为本发明所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法进一步优化方案,步骤2包括以下步骤:

15、步骤2.1、服务器端对接收到压缩数据文件a进行解压,得到解压后的文件;

16、步骤2.2、再将解压后的文件转换为geojson格式文件,记为第一数据文件b,并提供第一数据文件b的网络访问api地址。

17、作为本发明所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法进一步优化方案,步骤3包括以下步骤:

18、步骤3.1、第二客户端n先通过步骤2中所提供的网络访问api地址,下载第一数据文件b;

19、步骤3.2、第二客户端通过三维gis库对第一数据文件b进行地理空间三维实体动态生成,所生成的地理空间三维实体记为第二数据文件c;其中,生成的过程具体如下:

20、1)读取出第一数据文件b中每个地理空间实体对象e;

21、2)将每个地理空间实体对象e均作为一个地图图层,添加到三维地图场景中;

22、3)根据用户每个地图图层中地理实体属性值,生成为地理空间三维实体数据,并在三维地图场景中生成地理空间三维实体;

23、其中,采用cesium中地理空间三维实体生成算法、生成地理空间三维实体,具体如下:地理空间三维实体均转换为geojsonlayer,且地理空间三维实体生成是通过geojsonlayer的样式中高度属性控制而实现的。

24、作为本发明所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法进一步优化方案,步骤4中,地理空间三维实体的在线交互式更新包括属性字段信息的在线交互式更新、高度展示表达的在线交互式更新;具体如下:

25、步骤4.1、第二客户端n对第二数据文件c进行属性字段信息的在线交互式更新:设置触发属性字段信息修改的指令,用户触发该指令后,第二客户端n在用户点击某个图层的实体后提供对所点击实体属性修改的操作窗体,用户在实体属性修改的操作窗体中能够修改所有属性信息;

26、用户修改属性操作完成时,地理空间实体信息的属性信息的修改约束条件函数通过地理空间实体集合、地理空间实体的属性字段、约束条件计算方法、和约束判断条件4个方面内容,判断属性修改结果是否满足规定;

27、步骤4.2、若满足步骤4.1中规定,则第二客户端n对第二数据文件c进行高度展示表达的在线交互式更新:设置触发高度展示表达修改的指令,用户触发该指令后,第二客户端n根据步骤4.1中属性信息修改结果对用户所点击图层实体的高度展示表达的交互式更新;

28、若不满足步骤4.1中规定,则不更新地理实体更新操作。

29、作为本发明所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法进一步优化方案,步骤5包括以下步骤:

30、步骤5.1、第二客户端将步骤4中在线交互式更新处理后的地理空间三维实体合并后以geojson格式文件上传至服务器端;

31、步骤5.2、服务器端在接收到步骤5.1中客户端上传的geojson格式文件后,将该文件转换为shapefile格式文件;

32、步骤5.3、服务器端将步骤5.2中shapefile格式文件再进一步转换为压缩文件b,并提供压缩文件b的下载地址api。

33、作为本发明所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法进一步优化方案,第一客户端m和第二客户端n采用的是web浏览器方式进行操作。

34、一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,包括以下步骤:

35、步骤1、客户端上传带有地理空间实体信息的文件上传至服务器端;同时,构建地理空间实体信息的属性信息的修改约束条件函数;

36、步骤2、服务器端将客户端上传的文件进行第一次转换处理,得到第一次转换处理的数据文件,并提供第一次转换处理所得到数据文件的网络访问api地址;

37、步骤3、客户端从服务器端下载第一次转换处理所得到的数据文件,并通过三维gis库进行地理空间三维实体动态生成;

38、步骤4、客户端进一步通过三维gis库进行地理空间三维实体的在线交互式更新,得到更新后的地理空间三维实体;

39、步骤5、客户端将更新后的地理空间三维实体上传至服务器端,服务器端再对其进行第二次转换处理,并提供第二次转换处理所得到数据文件的网络访问api地址。

40、本发明采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:

41、(1)本发明提供了一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,可以对二维地理空间数据实现在线地理空间三维实体动态生成与交互式更新,并能够直接使用和将结果保存为shapefile这一常见的gis格式数据文件;

42、(2)本发明基于地理空间实体与图层的转换处理方案,以及地理空间三维实体动态生成过程控制技术,提出了一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法。


技术特征:

1.一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,步骤1中,文件为shapefile格式文件。

3.根据权利要求1所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,步骤1中,第一客户端m上传带有地理空间实体信息的文件上传至服务器端,具体包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,步骤1中,地理空间实体信息的属性信息的修改约束条件函数包括地理空间实体集合、地理空间实体的属性字段、约束条件计算方法和约束判断条件。

5.根据权利要求3所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,步骤2包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,步骤3包括以下步骤:

7.根据权利要求1所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,步骤4中,地理空间三维实体的在线交互式更新包括属性字段信息的在线交互式更新、高度展示表达的在线交互式更新;具体如下:

8.根据权利要求1所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,步骤5包括以下步骤:

9.根据权利要求1所述的一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,第一客户端m和第二客户端n采用的是web浏览器方式进行操作。

10.一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明公开了一种地理空间三维实体动态生成与交互式更新方法,涉及城市规划、地理信息系统、三维数字孪生等技术领域,首先,客户端上传Shapefile格式文件上传至服务器端,并建立地理空间实体属性信息修改约束条件函数。其次,服务器端将客户端上传的数据进行转换处理,并提供访问地址API。再,客户端利用服务器所提供的访问地址API访问数据,按照单个实体为一个图层控制方式进行地理空间三维实体动态生成以及在线交互式更新。最后,服务器接收客户端更新后的数据再进行转换处理,并提供新的数据下载地址。本发明能够对通用型GIS文件,通过地理空间实体与图层的转换处理,实现在线方式下的地理空间三维实体动态生成与交互式更新。

技术研发人员:韦胜,高湛
受保护的技术使用者:江苏省城市规划设计研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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