CN114494631A - 一种三维地形服务的生成方法和生成装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种三维地形服务的生成方法和生成装置，该生成方法包括：接收客户端发送的三维地形服务请求；基于目标地形区域和目标浏览级别，确定用于在客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格；根据目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到目标瓦片网格中，生成目标地形区域的三维地形数据；对三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，并将目标数据发送给客户端，以使客户端基于目标数据对三维地形服务进行显示。根据所述生成方法和生产装置，提升了三维地形服务的发布效率，为用户提供即时的三维地形服务。
Description
技术领域
本申请涉及地形数据处理领域，具体而言，涉及一种三维地形服务的生成方法和生成装置。
背景技术
随着地形三维信息服务的发展，山水林田湖草等自然资源管理逐步向三维化方向发展，构建大规模多尺度三维地形信息服务是实现自然资源三维化管理的基础。
目前的三维地形服务发布技术，一般实现方法都是先将全部的DEM(DigitalElevation Model，数字高程模型)数据合并成一整幅DEM数据，然后再对合并后的DEM数据进行裁切。当数据覆盖范围区域较大，如全国甚至是全球的时候，这一裁切处理工作量及处理周期将非常大，处理周期通常以月为单位，对于软硬件资源以及时间是巨大耗费。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种三维地形服务的生成方法和生成装置，根据客户端发送的三维地形服务请求确定所需的DEM数据，并将DEM数据添加到对应的瓦片网格中，以得到最终用于生成三维地形服务的目标数据，这样无需先将所有的DEM数据合并到一起再进行裁切处理，大大提升了三维地形服务的发布效率，节省了服务发布前的数据处理时间，实现了海量地形数据的大规模实时浏览，可以为用户提供更加即时的三维地形服务。
第一方面，本申请实施例提供了一种三维地形服务的生成方法，所述生成方法包括：
接收客户端发送的三维地形服务请求；其中，所述三维地形服务请求中包括所述客户端显示的目标地形区域和目标浏览级别；
基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格；
针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据；
基于每个目标网格数据，生成所述目标地形区域的三维地形数据；
对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，并将所述目标数据发送给所述客户端，以使所述客户端基于所述目标数据对所述三维地形服务进行显示。
进一步的，所述基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格，包括：
基于所述目标浏览级别，确定出所述目标浏览级别对应的瓦片网格集；
基于所述目标地形区域所覆盖的经纬度范围，从所述瓦片网格集中确定出至少一个目标瓦片网格。
进一步的，所述针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据，包括：
根据该目标瓦片网格的经纬度范围，确定该目标瓦片网格所覆盖的范围；
根据每个初始DEM数据的四至点坐标，从所述初始DEM数据中确定出位于所述范围内的至少一个目标DEM数据；
针对于每个目标DEM数据，基于该目标DEM数据在该目标瓦片网格中的绘制起点坐标，确定出该目标DEM数据在该目标瓦片网格内的待绘制位置；
将该目标DEM数据填充到所述待绘制位置中，得到目标网格数据。
进一步的，通过以下步骤计算每个初始DEM数据在所述瓦片网格集中的绘制起点坐标：
针对于每个初始DEM数据，利用该初始DEM数据的四至点坐标计算该初始DEM数据在每一浏览级别中的最小行列号；
针对于每个浏览级别，根据该初始DEM数据的四至点坐标，确定该初始DEM数据在该浏览级别下所属的初始瓦片网格；
利用该初始DEM数据在该浏览级别中的最小行列号，确定该初始DEM数据在所述初始瓦片网格中的绘制起点坐标。
进一步的，所述对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，包括：
针对所述三维地形数据中的每个高程数据，利用预设的转换公式将该高程数据转换为数据组；其中，每个高程数据为一个像素值，每个数据组为RGB数据所对应的数据组；
根据每个数据组确定所述用于生成三维地形服务的目标数据。
第二方面，本申请实施例还提供了一种三维地形服务的生成装置，所述生成装置包括：
请求接收模块，用于接收客户端发送的三维地形服务请求；其中，所述三维地形服务请求中包括所述客户端显示的目标地形区域和目标浏览级别；
目标瓦片网格确定模块，用于基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格；
目标网格数据确定模块，用于针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据；
三维地形数据生成模块，用于基于每个目标网格数据，生成所述目标地形区域的三维地形数据；
目标数据生成模块，用于对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，并将所述目标数据发送给所述客户端，以使所述客户端基于所述目标数据对所述三维地形服务进行显示。
进一步的，所述目标瓦片网格确定模块在用于基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格时，所述目标瓦片网格确定模块用于：
基于所述目标浏览级别，确定出所述目标浏览级别对应的瓦片网格集；
基于所述目标地形区域所覆盖的经纬度范围，从所述瓦片网格集中确定出至少一个目标瓦片网格。
进一步的，所述目标网格数据确定模块在用于针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据时，所述目标网格数据确定模块用于：
根据该目标瓦片网格的经纬度范围，确定该目标瓦片网格所覆盖的范围；
根据每个初始DEM数据的四至点坐标，从所述初始DEM数据中确定出位于所述范围内的至少一个目标DEM数据；
针对于每个目标DEM数据，基于该目标DEM数据在该目标瓦片网格中的绘制起点坐标，确定出该目标DEM数据在该目标瓦片网格内的待绘制位置；
将该目标DEM数据填充到所述待绘制位置中，得到目标网格数据。
第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的三维地形服务的生成方法的步骤。
第四方面，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述的三维地形服务的生成方法的步骤。
本申请实施例提供的三维地形服务的生成方法和生成装置，首先接收客户端发送的三维地形服务请求；其中，所述三维地形服务请求中包括所述客户端显示的目标地形区域和目标浏览级别；然后，基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格；针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据；最后，基于每个目标网格数据，生成所述目标地形区域的三维地形数据；对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，并将所述目标数据发送给所述客户端，以使所述客户端基于所述目标数据对所述三维地形服务进行显示。
本申请实施例提供的三维地形服务的生成方法，根据用户发送的三维地形服务请求中的目标地形区域和目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格，并从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，最终生成所述目标地形区域的三维地形数据。本申请提供的三维地形服务的生成方法，与现有技术相比，可以根据客户端发送的三维地形服务请求确定所需的DEM数据，并将DEM数据添加到对应的瓦片网格中，以得到最终用于生成三维地形服务的目标数据。无需像现有技术中先将所有的DEM数据合并成一整幅DEM数据，再按照每个浏览级别中瓦片网格的大小对合并后的DEM数据进行裁切。这样，根据本申请提供的生成方法，在客户端访问瓦片网格的时候就能找到所需的DEM数据，并且将DEM数据添加到瓦片网格对应的位置中，即可完成客户端对地形高程数据的三维浏览，无需先将所有的DEM数据合并到一起再进行裁切处理，大大提升了三维地形服务的发布效率，节省了服务发布前的数据处理时间，实现了海量地形数据的大规模实时浏览，可以为用户提供更加即时的三维地形服务。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种三维地形服务的生成方法的流程图；
图2为本申请实施例所提供的目标网格数据确定方法的流程图；
图3为本申请实施例所提供的一种三维地形服务的生成装置的结构示意图；
图4为本申请实施例所提供的另一种三维地形服务的生成装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例，都属于本申请保护的范围。
随着地形三维信息服务的发展，山水林田湖草等自然资源管理逐步向三维化方向发展，构建大规模多尺度三维地形信息服务是实现自然资源三维化管理的基础。
经研究发现，目前的三维地形服务发布技术，一般实现方法都是先对全部的DEM数据进行合并到一起再进行裁切处理，当数据覆盖范围区域较大，如全国甚至是全球的时候，这一裁切处理工作量及处理周期将非常大，通常以月为单位。对于DEM数据合并后裁切的过程非常耗费时间和资源，对于软硬件资源以及时间是巨大耗费。
基于此，本申请实施例提供了一种三维地形服务的生成方法，解决了现有技术中在提供三维地形服务之前需要对所有的DEM数据进行合并再裁切而导致的时间和资源大量耗费的问题，大大提升了三维地形服务的发布效率，节省了服务发布前的数据处理时间，实现了海量地形数据的大规模实时浏览，可以为用户提供更加即时的三维地形服务。
请参阅图1，图1为本申请实施例所提供的一种三维地形服务的生成方法的流程图。如图1中所示，本申请实施例提供的三维地形服务的生成方法，包括：
S101，接收客户端发送的三维地形服务请求。
需要说明的是，客户端指的是为用户提供三维地形服务的终端。三维地形服务可以为DEM(Digital Elevation Model，数字高程模型)，这里，DEM一般是通过有限的地形高程数据实现对地面地形的数字化模拟，也可以理解为地形表面形态的数字化表达，它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型。三维地形服务指的是三维高程渲染地图服务，在客户端对地形高程数据进行三维浏览时，可以实现地形数据的三维实景效果。三维地形服务请求指的是用户在客户端发送的，用于请求所需的三维地形服务的指令。其中，所述三维地形服务请求中包括所述客户端显示的目标地形区域和目标浏览级别。具体的，目标地形区域指的是用户想要进行浏览的目标区域，这里，目标地形区域可以是一个城市，也可以是一个城区，或是一个具体的地点，对此本申请不做具体限定。在具体实施时，根据客户端的显示界面的中心点坐标和四个顶点的坐标可以确定出想要浏览的目标地形区域，这里，目标地形区域可以是经纬度范围。目标浏览级别指的是用户想要进行浏览的级别，这里，浏览级别是OGC(Open Geospatial Consortium，开放地理空间信息联盟)标准的WMTS(Web地图瓦片服务，Web Map Tile Service)服务网格规范，目标浏览级别是根据客户端的显示界面确定的。根据本申请提供的实施例，在实际应用时，通过客户端的显示界面可以显示当前地形区域，用户可以通过客户端发送三维地形服务请求。
针对上述步骤S101，在具体实施时，接收用户在客户端发送的三维地形服务请求，包括目标地形区域和目标浏览级别。根据本申请提供的实施例，浏览级别可以按照划分为1级-24级，每一级对应不同的比例尺，目标浏览级别则是1级-24级中的任意一级，例如，目标浏览级别可以是第10级，对此本申请不做具体限定。
S102，基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格。
需要说明的是，瓦片网格指的是WMTS在提供地图服务时，地图中所有图层切分并存储为栅格格式的地图瓦片。示范性地，可按照OGC标准的WMTS服务的切片坐标系统和组织方式，以经纬度坐标为切片基准，按照不同的浏览级别及不同的分辨率将可浏览区域划分成由若干行和列的网格构成的矢量瓦片数据，通常地，该网格可为正方形。其中，一个瓦片网格包含多个大小均匀的网格，而每个网格将作为一个像元。每个瓦片网格的行列号与相应地理位置的经纬度坐标之间存在一定的映射关系。瓦片网格集指的是在目标浏览级别下的所有瓦片网格组成的合集。目标瓦片网格指的是最终显示在客户端的显示界面上的瓦片网格。显示界面指的是在客户端上用于显示三维地形服务的界面，例如，可以是电脑屏幕或是手机屏幕，对此本申请不做具体限定。
针对上述步骤S102，在具体实施时，基于用户发送的目标地形区域和目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格。
针对上述步骤S102，作为一种可选的实施方式，所述基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格，包括：
步骤1021，基于所述目标浏览级别，确定出所述目标浏览级别对应的瓦片网格集。
需要说明的是，瓦片网格集是由多个瓦片网格组成的一个瓦片网格集合。每一个浏览级别对应一个瓦片网格集，例如目标浏览级别为第10级，瓦片网格集即是第10级浏览级别下的所有瓦片网格。
针对上述步骤1021，在具体实施时，基于用户发送的目标浏览级别，确定目标浏览级别对应的瓦片网格集。这里，瓦片网格集中包括至少一个瓦片网格。
步骤1022，基于所述目标地形区域所覆盖的经纬度范围，从所述瓦片网格集中确定出至少一个目标瓦片网格。
需要说明的是，经纬度范围即是用户想要浏览的目标地形区域对应的范围。
针对上述步骤1022，在具体实施时，基于目标地形区域所覆盖的经纬度范围，从瓦片网格集中确定出至少一个目标瓦片网格。根据本申请提供的实施例，在具体实施时，目标地形区域会对应一个经纬度范围，每个瓦片网格集中的每个瓦片网格也携带有对应的经纬度范围，因此，确定出的瓦片网格集中的每个瓦片网格也携带有对应的经纬度范围。因此，即可根据目标地形区域所覆盖的经纬度范围，从瓦片网格集中确定出位于目标地形区域所覆盖的经纬度范围内的至少一个目标瓦片网格。
S103，针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据。
需要说明的是，DEM数据即数字高程模型数据，数字高程模型作为地理信息系统数据库中最为重要的空间信息资料和赖以进行地形分析的核心数据系统，国家测绘部门将其作为国家空间数据基础设施建设的重要内容之一。其中，DEM一般是通过有限的地形高程数据实现对地面地形的数字化模拟，也可以理解为地形表面形态的数字化表达，它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型。初始DEM数据即是从互联网下载的、或者国内测绘部门通过立体测绘卫星影像生产的，未经过任何数据处理的DEM数据，其成果一般是按一定比例尺分幅的，如一比五万标准分幅。根据本申请提供的实施例，在具体实施时，需要先将所有的初始DEM数据存入后台的处理器中。目标DEM数据指的是从所有的初始DEM数据确定出的，最终用于生成三维地形服务的DEM数据。目标网格数据指的是将目标DEM数据绘制到目标瓦片网格中而得到的网格数据。
针对上述步骤S103，在具体实施时，针对于确定出的任意一个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据。
请参阅图2，图2为本申请实施例所提供的目标网格数据确定方法的流程图。如图2中所示，所述针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据，包括：
S201，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，确定该目标瓦片网格所覆盖的范围。
需要说明的是，目标瓦片网格所覆盖的范围指的是在真实地形区域内，目标瓦片网格所对应的地形范围。
针对上述步骤S201，针对于任意一个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，确定该目标瓦片网格所覆盖的范围。
S202，根据每个初始DEM数据的四至点坐标，从所述初始DEM数据中确定出位于所述范围内的至少一个目标DEM数据。
需要说明的是，四至点坐标指的是初始DEM数据四个顶点的位置经纬度坐标，即左上经、左上纬、右下经、右下纬。这里，由于每个初始DEM数据都会在地球上对应一个经纬度范围，因此，可以根据初始DEM数据所覆盖的经纬度范围确定出该初始DEM数据的四至点坐标。
针对上述步骤S202，在具体实施时，针对每个初始DEM数据，根据每个初始DEM数据的四至点坐标，判断该初始DEM数据的四至点坐标是否位于该目标瓦片网格所覆盖的范围内，若是，则将该DEM数据确定为位于范围内的目标DEM数据。
S203，针对于每个目标DEM数据，基于该目标DEM数据在该目标瓦片网格中的绘制起点坐标，确定出该目标DEM数据在该目标瓦片网格内的待绘制位置。
需要说明的是，绘制起点坐标指的是该目标DEM数据的左上角点在该目标瓦片网格中的位置坐标，也就是目标DEM数据左上角点相对于该目标瓦片网格的左上角点在X轴和Y轴方向上的偏移。待绘制位置指的是该目标DEM数据在该目标瓦片网格中应该被绘制的位置。
针对上述步骤S203，在具体实施时，由于目标DEM数据是一组具有固定大小的数据，因此根据该目标DEM数据在该目标瓦片网格中的绘制起点坐标，即可确定出该目标DEM数据在该目标瓦片网格内的待绘制位置。
根据本申请提供的实施例，在为用户提供三维地形服务之前，需要将所有初始DEM数据存入后端的数据库中，并计算每个初始DEM数据在各个瓦片网格内的绘制起点坐标，这样在为客户提供三维地形服务时，可以根据用户发送的目标地形区域和目标浏览级别快速定位到当前需要哪些DEM数据，同时也可以确定每一个DEM填充到瓦片网格中的哪个位置。作为一种可选的实施方式，通过以下步骤计算每个初始DEM数据在所述瓦片网格集中的绘制起点坐标：
A：针对于每个初始DEM数据，利用该初始DEM数据的四至点坐标计算该初始DEM数据在每一浏览级别中的最小行列号。
需要说明的是，行列号指的是瓦片网格所在的行号和列号。最小行列号即是根据该初始DEM数据的四至点坐标计算出的在四组行列号中最小的行列号。
针对上述步骤A，在具体实施时，在计算最小行列号之前，还需对初始DEM数据进行坐标转换，由于初始DEM数据的分幅DEM成果数据是UTM(Universal Transverse Mercator，通用横轴墨卡托投影)分带投影，但实际数据展示需要按照全球范围进行展示，所以需要将不同分带的投影的数据，转换为统一CGCS2000(China Geodetic Coordinate System2000，2000国家大地坐标系)投影下的坐标。然后，利用该初始DEM数据的四至点坐标计算该初始DEM数据在每一浏览级别中的最小行列号。具体的，通过以下公式计算在每一浏览级别中的行列号：
这里，[lngMin,latMin,lngMax,latMax]为CGCS2000坐标系范围坐标；lng为需要计算的点的经度值，lat需要计算的点的纬度值；z为浏览级别，在z级对应的行列号分别为y和x。
根据本申请提供的实施例，在具体实施时，针对每个初始DEM数据和每个浏览级别，利用上述公式，根据该初始DEM数据的四个经纬度坐标即可计算出来在该浏览级别下的四组行列号，在计算出四组行列号后，确定出在该浏览级别下的一组最小行列号。
B：针对于每个浏览级别，根据该初始DEM数据的四至点坐标，确定该初始DEM数据在该浏览级别下所属的初始瓦片网格。
需要说明的是，初始瓦片网格指的是初始DEM在某一个浏览级别下所述的瓦片网格。
针对上述步骤B，在具体实施时，由于每个瓦片网格都携带有对应的经纬度范围，每个初始DEM数据也携带有四至点坐标，因此根据每个初始DEM数据的四至点坐标即可确定出该初始DEM数据应该位于哪个初始瓦片网格中。针对于每个浏览级别，根据该初始DEM数据的四至点坐标，利用每个瓦片网格的经纬度范围判断该初始DEM数据的四至点坐标是否位于其中一个瓦片网格的经纬度范围内，若是，则将该瓦片网格确定为该初始DEM数据在该浏览级别下所属的初始瓦片网格。
C：利用该初始DEM数据在该浏览级别中的最小行列号，确定该初始DEM数据在所述初始瓦片网格中的绘制起点坐标。
针对上述步骤C，在具体实施时，首先根据下述公式计算初始瓦片网格的左上角点对应的经纬度坐标：
这里，lng0指的是该初始瓦片网格的左上角点的经度值，lat0指的是该初始瓦片网格的左上角点的纬度值，(xmin,ymin)指的是步骤B中计算出的最小行列号。
计算出初始瓦片网格的左上角点对应的经纬度坐标后，再根据下述公式计算该初始DEM数据的左上角点相对于该初始瓦片网格的左上角点的像素差：
这里，detax指的是该初始DEM数据的左上角点相对于该初始瓦片网格的左上角点在X轴方向上的像素差，detay指的是该初始DEM数据的左上角点相对于该初始瓦片网格的左上角点在Y轴方向上的像素差，tileSize指的是该初始瓦片网格的像素大小。该初始DEM数据的左上角点在X轴和Y轴方向上的像素差都计算出来后，即可根据像素差确定出该初始DEM数据在该初始瓦片网格中的绘制起点坐标。
S204，将该目标DEM数据填充到所述待绘制位置中，得到目标网格数据。
针对上述步骤S204，在具体实施时，在确定该目标DEM数据的待绘制位置后，将该目标DEM数据填充到该待绘制位置中，直至目标瓦片网格内的所有目标DEM数据都填充到了对应的待绘制位置后，得到目标网格数据。
根据上述步骤S201-步骤S204，在具体实施时，可以根据确定出的目标瓦片网格的经纬度范围去调取在区域范围内的至少一个目标DEM数据，然后再去计算每个目标DEM数据在目标瓦片网格中的绘制起点坐标，以确定出每个目标DEM数据在目标瓦片网格中的待绘制位置，将每个目标DEM数据填充到各自的待绘制位置中，以得到带有DEM数据的目标网格数据。这样，在三维地形服务发布之前，无需像现有技术中先将所有的DEM数据合并成一整幅DEM数据，再按照每个浏览级别中瓦片网格的大小对合并后的DEM数据进行裁切。本申请直接根据确定出的目标瓦片网格去确定该目标瓦片网格中所需要的目标DEM数据，再根据计算得到的绘制起点坐标，将目标DEM数据填充到目标瓦片网格中，得到带有DEM数据的目标网格数据。这样节省了三维地形服务发布之前的数据处理时间，进而提升了三维地形服务的发布效率，可以为用户提供更加即时的三维地形服务。
S104，基于每个目标网格数据，生成所述目标地形区域的三维地形数据。
需要说明的是，三维地形数据指的是最终用于生成三维地形服务的目标地形区域内的高程数据。
针对上述步骤S104，在具体实施时，基于在目标地形区域内的所有目标网格数据，将所有的目标网格数据确定为目标地形区域的三维地形数据。
S105，对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，并将所述目标数据发送给所述客户端，以使所述客户端基于所述目标数据对所述三维地形服务进行显示。
需要说明的是，目标数据指的是最终用于形成三维地形服务的数据，具体的，目标数据可以是RGB数据，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色。
作为一种可选的实施方式，所述对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，包括：
步骤1051，针对所述三维地形数据中的每个高程数据，利用预设的转换公式将该高程数据转换为数据组。
需要说明的是，高程数据指的是三维地形数据中所携带的数据，其中，每个高程数据为一个像素值；转换公式指的是提前设定好的，将高程数据转换为数据组的公式；每个数据组为RGB数据所对应的数据组。
针对上述步骤1051，下面以一个像素值转换过程为例，通过下述公式，将高程数据转换为数据组：
v1＝h/256
v2＝floor(h/256)
v3＝v2/256
v4＝floor(v2/256)
v5＝v4/256
v6＝floor(v4/256)
R＝(v5-v6)*256
G＝(v3-v4)*256
B＝(v1-v2)*256
这里，h是代表高程数据的像素值，R、G、B分别代码转换之后的数据组中红绿蓝三个波段的值，floor表示取不大于的最大整数，v1到v6表示中间变量。
步骤1052，根据每个数据组确定所述用于生成三维地形服务的目标数据。
针对上述步骤1052，在计算出三维地形数据中的每个数据组后，将每个数据组确定为用于生成三维地形服务的目标数据。
作为一种可选的实施方式，在确定出用于生成三维地形服务的目标数据后，将目标数据发送给客户端，客户端还需将目标数据中的数据组换算成高程数据，然后根据换算后的高程数据显示三维地形服务。这里之所以要先将32位的高程数据转换为8位的数据组发送给客户端，客户端再换算成高程数据，是由于高程数据是单波段，以32位浮点型进行像素值存储的，即一个像素值使用32个Bit进行存储。数据动态转换是将单波段32Bit数据转为3波段8Bit的数据，这样做最大的好处减少数据传输量。
本申请实施例提供的三维地形服务的生成方法，根据用户发送的三维地形服务请求中的目标地形区域和目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格，并从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，最终生成所述目标地形区域的三维地形数据。本申请提供的三维地形服务的生成方法，与现有技术相比，可以根据客户端发送的三维地形服务请求确定所需的DEM数据，并将DEM数据添加到对应的瓦片网格中，以得到最终用于生成三维地形服务的目标数据。无需像现有技术中先将所有的DEM数据合并成一整幅DEM数据，再按照每个浏览级别中瓦片网格的大小对合并后的DEM数据进行裁切。这样，根据本申请提供的生成方法，在客户端访问瓦片网格的时候就能找到所需的DEM数据，并且将DEM数据添加到瓦片网格对应的位置中，即可完成客户端对地形高程数据的三维浏览，无需先将所有的DEM数据合并到一起再进行裁切处理，大大提升了三维地形服务的发布效率，节省了服务发布前的数据处理时间，实现了海量地形数据的大规模实时浏览，可以为用户提供更加即时的三维地形服务。
请参阅图3，图3为本申请实施例所提供的一种三维地形服务的生成装置的结构示意图。如图3中所示，所述生成装置300包括：
请求接收模块301，用于接收客户端发送的三维地形服务请求；其中，所述三维地形服务请求中包括所述客户端显示的目标地形区域和目标浏览级别；
目标瓦片网格确定模块302，用于基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格；
目标网格数据确定模块303，用于针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据；
三维地形数据生成模块304，用于基于每个目标网格数据，生成所述目标地形区域的三维地形数据；
目标数据生成模块305，用于对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，并将所述目标数据发送给所述客户端，以使所述客户端基于所述目标数据对所述三维地形服务进行显示。
进一步的，所述目标瓦片网格确定模块302在用于基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格时，所述目标瓦片网格确定模块302用于：
基于所述目标浏览级别，确定出所述目标浏览级别对应的瓦片网格集；
基于所述目标地形区域所覆盖的经纬度范围，从所述瓦片网格集中确定出至少一个目标瓦片网格。
进一步的，所述目标网格数据确定模块303在用于针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据时，所述目标网格数据确定模块303用于：
根据该目标瓦片网格的经纬度范围，确定该目标瓦片网格所覆盖的范围；
根据每个初始DEM数据的四至点坐标，从所述初始DEM数据中确定出位于所述范围内的至少一个目标DEM数据；
针对于每个目标DEM数据，基于该目标DEM数据在该目标瓦片网格中的绘制起点坐标，确定出该目标DEM数据在该目标瓦片网格内的待绘制位置；
将该目标DEM数据填充到所述待绘制位置中，得到目标网格数据。
请参阅图4，图4为本申请实施例所提供的另一种三维地形服务的生成装置的结构示意图。如图4中所示，所述生成装置300还包括绘制起点坐标确定模块306，所述绘制起点坐标确定模块306通过以下步骤计算每个初始DEM数据在所述瓦片网格集中的绘制起点坐标：
针对于每个初始DEM数据，利用该初始DEM数据的四至点坐标计算该初始DEM数据在每一浏览级别中的最小行列号；
针对于每个浏览级别，根据该初始DEM数据的四至点坐标，确定该初始DEM数据在该浏览级别下所属的初始瓦片网格；
利用该初始DEM数据在该浏览级别中的最小行列号，确定该初始DEM数据在所述初始瓦片网格中的绘制起点坐标。
进一步的，所述目标数据生成模块305在用于对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据时，所述目标数据生成模块305用于：
针对所述三维地形数据中的每个高程数据，利用预设的转换公式将该高程数据转换为数据组；其中，每个高程数据为一个像素值，每个数据组为RGB数据所对应的数据组；
根据每个数据组确定所述用于生成三维地形服务的目标数据。
请参阅图5，图5为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图5中所示，所述电子设备500包括处理器510、存储器520和总线530。
所述存储器520存储有所述处理器510可执行的机器可读指令，当电子设备500运行时，所述处理器510与所述存储器520之间通过总线530通信，所述机器可读指令被所述处理器510执行时，可以执行如上述图1以及图2所示方法实施例中的三维地形服务的生成方法的步骤，解决了现有技术中在提供三维地形服务之前需要对所有的DEM数据进行合并再裁切而导致的时间和资源大量耗费的问题，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时可以执行如上述图1以及图2所示方法实施例中的三维地形服务的生成方法的步骤，解决了现有技术中在提供三维地形服务之前需要对所有的DEM数据进行合并再裁切而导致的时间和资源大量耗费的问题，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种三维地形服务的生成方法，其特征在于，所述生成方法包括：
接收客户端发送的三维地形服务请求；其中，所述三维地形服务请求中包括所述客户端显示的目标地形区域和目标浏览级别；
基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格；
针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据；
基于每个目标网格数据，生成所述目标地形区域的三维地形数据；
对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，并将所述目标数据发送给所述客户端，以使所述客户端基于所述目标数据对所述三维地形服务进行显示。
2.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格，包括：
基于所述目标浏览级别，确定出所述目标浏览级别对应的瓦片网格集；
基于所述目标地形区域所覆盖的经纬度范围，从所述瓦片网格集中确定出至少一个目标瓦片网格。
3.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据，包括：
根据该目标瓦片网格的经纬度范围，确定该目标瓦片网格所覆盖的范围；
根据每个初始DEM数据的四至点坐标，从所述初始DEM数据中确定出位于所述范围内的至少一个目标DEM数据；
针对于每个目标DEM数据，基于该目标DEM数据在该目标瓦片网格中的绘制起点坐标，确定出该目标DEM数据在该目标瓦片网格内的待绘制位置；
将该目标DEM数据填充到所述待绘制位置中，得到目标网格数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过以下步骤计算每个初始DEM数据在所述瓦片网格集中的绘制起点坐标：
针对于每个初始DEM数据，利用该初始DEM数据的四至点坐标计算该初始DEM数据在每一浏览级别中的最小行列号；
针对于每个浏览级别，根据该初始DEM数据的四至点坐标，确定该初始DEM数据在该浏览级别下所属的初始瓦片网格；
利用该初始DEM数据在该浏览级别中的最小行列号，确定该初始DEM数据在所述初始瓦片网格中的绘制起点坐标。
5.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，包括：
针对所述三维地形数据中的每个高程数据，利用预设的转换公式将该高程数据转换为数据组；其中，每个高程数据为一个像素值，每个数据组为RGB数据所对应的数据组；
根据每个数据组确定所述用于生成三维地形服务的目标数据。
6.一种三维地形服务的生成装置，其特征在于，所述生成装置包括：
请求接收模块，用于接收客户端发送的三维地形服务请求；其中，所述三维地形服务请求中包括所述客户端显示的目标地形区域和目标浏览级别；
目标瓦片网格确定模块，用于基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格；
目标网格数据确定模块，用于针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据；
三维地形数据生成模块，用于基于每个目标网格数据，生成所述目标地形区域的三维地形数据；
目标数据生成模块，用于对所述三维地形数据进行转换，以得到用于生成三维地形服务的目标数据，并将所述目标数据发送给所述客户端，以使所述客户端基于所述目标数据对所述三维地形服务进行显示。
7.根据权利要求6所述的生成装置，其特征在于，所述目标瓦片网格确定模块在用于基于所述目标地形区域和所述目标浏览级别，从瓦片网格集中确定用于在所述客户端的显示界面上进行显示的至少一个目标瓦片网格时，所述目标瓦片网格确定模块用于：
基于所述目标浏览级别，确定出所述目标浏览级别对应的瓦片网格集；
基于所述目标地形区域所覆盖的经纬度范围，从所述瓦片网格集中确定出至少一个目标瓦片网格。
8.根据权利要求6所述的生成装置，其特征在于，所述目标网格数据确定模块在用于针对于每个目标瓦片网格，根据该目标瓦片网格的经纬度范围，从初始DEM数据中获取用于填充该目标瓦片网格的至少一个目标DEM数据，并将每个目标DEM数据添加到该目标瓦片网格中，得到目标网格数据时，所述目标网格数据确定模块用于：
根据该目标瓦片网格的经纬度范围，确定该目标瓦片网格所覆盖的范围；
根据每个初始DEM数据的四至点坐标，从所述初始DEM数据中确定出位于所述范围内的至少一个目标DEM数据；
针对于每个目标DEM数据，基于该目标DEM数据在该目标瓦片网格中的绘制起点坐标，确定出该目标DEM数据在该目标瓦片网格内的待绘制位置；
将该目标DEM数据填充到所述待绘制位置中，得到目标网格数据。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过所述总线进行通信，所述机器可读指令被所述处理器运行时执行如权利要求1至5任一所述的三维地形服务的生成方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至5任一所述的三维地形服务的生成方法的步骤。
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