为了提供用于在客户端装置处渲染与所选择的地理区域对应的地图图像的地图数据，地图服务器生成具有矢量描述符的基本地图瓦片集合，每个基本地图瓦片依据非栅格格式指示相应地图元素的几何构型以用于渲染第一地图图像。在某一时刻，该地图服务器将基本地图瓦片提供给客户端装置。在接收到要在客户端装置处渲染所选择的地理区域的特定地图图像的指示时，地图服务器还生成指示要对所述基本地图瓦片集合进行的改变的差异地图瓦片集合并且将所述差异地图瓦片发送给客户端装置以连同所述基本地图瓦片集合一起用于渲染所请求的特定地图图像。客户端装置渲染由差异地图瓦片限定的新的地图视图，而无需再次预处理基本地图瓦片中所限定的所有特征或元素，这使得由差异地图瓦片限定的新的地图视图的渲染更快速并且在处理能力要求方面更有效。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及诸如电子地图显示系统的地图渲染系统，并且更具体地讲，涉及一种 地图渲染系统，其中使用以迭代方式提供的地图数据有效地将地图图像渲染成基本地图瓦 片（tile)集合以及一个或多个差异地图瓦片。
技术介绍
本文提供的背景描述是为了一般性地呈现本公开的背景。就在此
技术介绍
部分所 描述而言，所署名的专利技术人的工作以及在申请时并不能够作为现有技术的描述的各方面， 都不能明示或暗示地作为对抗本公开的现有技术。 如今，地理区域的地图可通过在各种各样的装置上运行的软件应用来显示，所述 装置包括台式计算机装置、移动电话、汽车导航系统、手持全球定位系统（GPS)单元、平板 或膝上型计算机等。取决于应用和/或用户偏好，地图可显示地形数据、街道数据、城市道 路交通信息、交通数据等。另外，一些应用以交互模式显示地图，以使得用户可操作各种控 件（收音机按钮、滚动条等）以例如改变缩放级别或者将地图平移至新的位置。在一些情 况下，用户还可选择或取消选择特定信息的显示。例如，用户可操作适当控件以打开自行车 道的显示、传输地图等。 为了渲染地图图像，显示装置通常从专用服务器接收栅格图像数据。例如，地图服 务器可在互联网上运行并且以便携式网络图形（PNG)格式向各种客户端装置提供指定的 地理区域的图像。尽管栅格图像相对容易在客户端装置处渲染，但是栅格图像数据对于综 合地图通常需要大量存储空间。另外，难以在客户端装置处有效地操纵栅格图像。例如，为 了放大所选择的区域，或者从服务器检索新的栅格图像数据，或者在质量损失显著的情况 下放大可用栅格图像数据。为了缓解这一问题，一些地图绘制系统从地图服务器以矢量图 形数据的形式向客户端装置提供地图绘制数据。一般来说，矢量图形数据描述或者指定地 图中将要包括的各种特征，并且客户端装置上的图形引擎使用各种常见技术来处理所述矢 量图形数据以产生地图图像。 无论如何，大多数基于web的地图绘制服务将地图数据作为小的图像瓦片，通常 为栅格图像数据瓦片或者矢量图像数据瓦片的形式，从服务器发送给客户端。每个图像瓦 片覆盖预定的地理区域并且使用栅格或矢量图形图像数据指定将要显示的确切图像。此 外，许多客户端-服务器地图绘制应用向用户提供同一基本地图数据的许多不同的视图。 例如，这些视图可提供侧重驾驶的地图、自行车骑行地图、地形地图、道路交通地图、侧重商 业的地图等。当用户想要切换至特定地理位置的另一地图视图（例如，道路交通地图视图） 时，客户端应用请求同一地点的完全新的地图瓦片集合，但是指定新的地图视图中将要包 括的样式和数据差异（例如，包括道路交通线路、对道路的侧重减小等）。然而，通常，所有 或者大多数的可用地图视图共享大多数相同的数据。例如，在所有视图之间陆域形成、湖 泊、道路等保持相同，但是每个视图可包括少许附加特征，可移除少许特征，和/或可具有 按照不同的方式或样式显示的少许特征。事实上，在大多数情况下，这些不同的视图中的大 部分地图数据（就存储字节而言）是共有的。因此，如果地图绘制应用允许用户在同一地 理区域的不同地图视图之间切换，则从服务器发送给客户端的大多数数据实际上对于客户 端装置已经接收的数据而言是冗余的。这一事实可导致多个问题，包括客户端装置上的高 加载延迟、高渲染延迟、服务器上的高序列化延迟以及为了避免这些问题而迫使减少数据 细节。 此外，当新的地图数据被发送给客户端装置时，客户端装置必须处理所述新的地 图数据以渲染与所述新的地图数据关联的地图。当所述新的地图数据许多相同或者与先前 渲染的地图数据集合重叠时，即使许多最终地图按照相同的方式渲染，但是图形处理单元 通常必须对所述新的地图数据花费与原始地图数据一样多的处理能力。具体地讲，在基于 图形处理单元（GPU)的图形系统中，在数据可被渲染成地图以前，必须将数据从CPURAM缓 存至GPUVRAM。通常，在将数据提供给GPU以前，软件也必须对数据执行一定程度的预处 理（也称作准备数据），在一些情况下，这在计算上会非常昂贵，并且增加渲染该数据的总 计算成本。一旦执行数据准备并且已经将数据发送给GPU，就可重新绘制数据许多次，而无 需付出准备和缓存的性能成本。然而，对新的地图数据形式的数据的改变通常需要相同级 别的预处理和准备，并且因此无法实现在新渲染的地图中重复使用基本上相同的先前处理 的地图数据。 存在需要渲染一些数据，略微修改数据，并且将它重新渲染成新的图像的许多类 型的图形系统。这些系统中的大多数具有足够的表现能力（GHJ和CPU处理器能力）来采 取蛮力（bruteforce)方案，该方案简单地修改数据、预处理或准备数据就像它是完全新的 图像一样，并且重新缓冲所预处理的图像以用于在GPU中渲染。然而，诸如地图绘制系统的 一些系统往往是性能密集型的，并且无法按照新的地图图像需要被渲染的速度来很好地执 行所有重复的处理工作。这些系统需要一种避免在利用图形处理单元渲染该数据以前重新 准备和重新缓存数据的方法。
技术实现思路
在实施例中，一种向客户端装置提供地图数据的计算机实现的方法包括：生成与 特定区域关联的基本地图瓦片集合，其中，所述基本地图瓦片集合当用于渲染地图图像时， 渲染该特定区域的基本地图图像，并且其中，每个基本地图瓦片包括依据矢量图形格式指 示基本地图图像的一个或多个相应地图元素的几何构型的一个或多个矢量描述符。所述方 法还包括使得基本地图瓦片经由通信网络被传输给客户端装置。所述方法还包括接收在 客户端装置处将要渲染所选择的地理区域的地图图像的指示，所选择的地理区域的地图图 像不同于使用所述基本地图瓦片集合产生的基本地图图像，并且生成指示待渲染的地图图 像与基本地图图像之间的一个或多个差异的差异地图瓦片集合。所述差异可使用矢量描述 符来指定，所述矢量描述符中的每一个对应于为以下各项的相应地图元素：（1)将要被渲 染在该地图图像中，但是不在基本地图图像中；（2)将不被渲染在该地图图像中，但是在基 本地图图像中；和/或（3)将在该地图图像中使用与该基本地图图像中所指定的不同的样 式、层或其它特征来渲染。所述方法然后可使得所述差异瓦片集合经由通信网络被传输给 客户端装置以用于渲染地图图像。在客户端装置处，渲染引擎可首先使用基本地图瓦片渲 染第一地图图像，并且随后可基于差异地图瓦片改造或者重新渲染图像，而无需完整地对 更改的地图内的所有图形进行预处理，这使得该系统在图形处理单元能力的使用方面更有 效，并且节省渲染时间和努力。具体地讲，基本地图瓦片的改变可通过使用样式特征渲染要 从基本地图图像删除的元素来实现，所述样式特征仅仅使得所述特征在渲染时不可见，而 无需重新预处理待删除的地图特征。 在另一实施例中，一种实现于计算装置中的用于生成地图图像的方法包括：经由 通信网络接收与所选择的地理区域的第一地图图像关联的多个基本地图瓦片，每个基本地 图瓦片包括依据矢量图形格式指示相应地图元素的几何构型的一个或多个矢量描述符；以 及使用处理器对每个基本地图瓦片中的矢量描述符进行预处理，以创建用于渲染由所述多 个基本地图瓦片限定的第一地图图像的第一渲染指令集合。所述方法还包括：经由所述通 信网络接收用于渲染所选择的地理区本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种实现于计算装置中的用于生成地图图像的方法，所述方法包括：经由通信网络接收与所选择的地理区域的第一地图图像关联的多个基本地图瓦片，每个基本地图瓦片包括依据矢量图形格式指示相应地图元素的几何构型的一个或多个矢量描述符；使用处理器对每个基本地图瓦片中的所述矢量描述符进行预处理，以创建用于渲染由所述多个基本地图瓦片限定的所述第一地图图像的第一渲染指令集合；经由所述通信网络接收用于渲染所选择的地理区域的第二地图图像的差异地图瓦片集合，所述差异地图瓦片集合中的每一个差异地图瓦片包括将要应用于所述多个基本地图瓦片中的一个的矢量描述符的修改的一个或多个指示；使用处理器对所述矢量描述符的所述修改的所述一个或多个指示进行预处理，以创建用于渲染所述第二地图图像的第二渲染指令集合；以及使用处理器通过以下操作经由用户接口来渲染所述第二地图图像：实现所述第一渲染指令集合和所述第二渲染指令集合。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·奥特罗，布赖恩·科尔内尔，珍妮弗·毛雷尔，詹姆斯·达尔皮尼安，
申请(专利权)人：谷歌公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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