一种web环境下矢量数据自适管理方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种web环境下矢量数据自适管理方法及系统。方法包括：根据矢量数据构建空间数据库和缓存数据库；根据空间数据库中的矢量数据确定矢量要素密度；对矢量要素密度取对数确定矢量要素密度指数；根据矢量要素密度指数构建多尺度自适应格网模型；利用多尺度自适应格网模型确定矢量数据中的每一个矢量要素的格网标识；根据格网标识在空间数据库上建立分块索引；将建立分块索引后的空间数据库与缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库；利用空间缓存数据库提取用户待提取的矢量分块数据；本发明专利技术降低了矢量瓦片的预处理时间、提高了瓦片分块体量大小的均衡性以保证分块数据加载效率的一致性、并实现矢量瓦片数据的快速按需更新。

【技术实现步骤摘要】
一种web环境下矢量数据自适管理方法及系统
本专利技术涉及网络电子地图数据管理领域，特别是涉及一种web环境下矢量数据自适管理方法及系统。
技术介绍
网络电子地图已经成为人们使用地理信息的主流模式和联系各类信息的纽带，为大众的生产和生活提供了极大的便利。当前网络电子地图中，主要通过矢量金子塔模型管理瓦片地图数据，即将矢量数据预先在各个比例尺层级上分割为矢量格式的多分辨率矢量瓦片数据，浏览器端浏览电子地图时，根据地图范围请求当前区域范围内矢量瓦片数据，而后在浏览器端实时绘制后呈现给用户。现有技术具备地图加载速度快、服务器负载低、可交互性强等优点。但在组织管理矢量数据过程中需要预先将矢量数据进行预先切片，带来的数据预处理时间开销巨大；此外，矢量瓦片大小固定，当矢量数据在空间上分布不均匀时会造成瓦片体量大小一致性较弱，带来矢量数据加载及显示速度不一致的弊端；最后，矢量数据更新后需要对更新范围内数据进行重新切片，难以快速按需更新。因次，本
亟需一种新的技术方案，在网络电子地图数据的组织与管理中大幅降低矢量瓦片预处理时间、提高瓦片分块体量大小的均衡性以保证分块数据加载效率的一致性、并实现矢量瓦片数据的快速按需更新。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种web环境下矢量数据自适管理方法及系统，在网络电子地图数据的组织与管理中降低矢量瓦片的预处理时间、提高瓦片分块体量大小的均衡性以保证分块数据加载效率的一致性、并实现矢量瓦片数据的快速按需更新。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种web环境下矢量数据自适管理方法，包括：根据矢量数据构建空间数据库和缓存数据库；所述空间数据库用于存储矢量数据；所述缓存数据库用于在用户访问空间数据库的过程中将数据异步抽取至缓存数据库；所述缓存数据库初始为空；所述矢量数据包括Web地图中待展示的矢量要素；所述矢量要素包括建筑物、植被和河流；根据所述空间数据库中的矢量数据确定矢量要素密度；所述矢量要素密度为Web地图中单位面积上矢量要素节点的数量；对所述矢量要素密度取对数确定矢量要素密度指数；根据所述空间数据库中的矢量数据的矢量要素密度指数构建多尺度自适应格网模型；所述多尺度自适应格网模型用于对所述空间数据库中的矢量数据进行细粒度分割；利用所述多尺度自适应格网模型确定所述空间数据库中的矢量数据中的每一个矢量要素的格网标识；根据所述格网标识在所述空间数据库上建立分块索引；所述分块索引用于从所述空间数据库中提取矢量分块数据；将建立分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库；利用空间缓存数据库提取用户待提取的矢量分块数据。可选的，所述根据矢量数据构建空间数据库和缓存数据库，具体包括：采用关系型数据库PostGIS构建空间数据库；采用Key-value数据库Redis构建缓存数据库；在所述空间数据库上建立矢量要素数据表，将全部矢量数据导入所述矢量要素数据表中；对所述缓存数据库进行初始化；在初始化后的缓存数据库上以Key-value形式构建数据存储方式索引、缓存矢量要素以及缓存矢量索引的表格。可选的，所述将建立分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库，具体包括：采用数据存储方式索引、数据分块索引、缓存矢量索引将分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库；所述数据存储方式索引用于记录矢量数据是否缓存；所述数据分块索引用于从空间数据库中按格网标识查询矢量数据；所述缓存矢量索引用于从所述缓存数据库中查询缓存矢量数据。可选的，所述利用空间缓存数据库提取用户待提取的矢量分块数据，具体包括：根据所述数据存储方式索引判断待提取的矢量分块数据是否已缓存至所述缓存数据库；若所述待提取的矢量分块数据未缓存至所述缓存数据库，则在所述空间数据库中根据分块索引查询所述待提取的矢量分块数据；将所述待提取的矢量分块数据存储至所述缓存数据库中缓存矢量要素表中，同时更新缓存矢量索引及数据存储方式索引；若所述待提取的矢量分块数据已缓存至所述缓存数据库，则通过所述缓存数据库中的缓存矢量索引从所述缓存矢量要素中提取所述待提取的矢量分块数据。一种web环境下矢量数据自适管理系统，包括：数据库构建模块，用于根据矢量数据构建空间数据库和缓存数据库；所述空间数据库用于存储矢量数据；所述缓存数据库用于在用户访问空间数据库的过程中将数据异步抽取至缓存数据库；所述缓存数据库初始为空；所述矢量数据包括Web地图中待展示的矢量要素；所述矢量要素包括建筑物、植被和河流；矢量要素密度确定模块，用于根据所述空间数据库中的矢量数据确定矢量要素密度；所述矢量要素密度为Web地图中单位面积上矢量要素节点的数量；矢量要素密度指数确定模块，用于对所述矢量要素密度取对数确定矢量要素密度指数；多尺度自适应格网模型构建模块，用于根据所述空间数据库中的矢量数据的矢量要素密度指数构建多尺度自适应格网模型；所述多尺度自适应格网模型用于对所述空间数据库中的矢量数据进行细粒度分割；格网标识确定模块，用于利用所述多尺度自适应格网模型确定所述空间数据库中的矢量数据中的每一个矢量要素的格网标识；分块索引建立模块，用于根据所述格网标识在所述空间数据库上建立分块索引；所述分块索引用于从所述空间数据库中提取矢量分块数据；空间缓存数据库确定模块，用于将建立分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库；矢量分块数据提取模块，用于利用空间缓存数据库提取用户待提取的矢量分块数据。可选的，所述数据库构建模块具体包括：空间数据库构建单元，用于采用关系型数据库PostGIS构建空间数据库；缓存数据库构建单元，用于采用Key-value数据库Redis构建缓存数据库；矢量要素数据表建立单元，用于在所述空间数据库上建立矢量要素数据表，将全部矢量数据导入所述矢量要素数据表中；缓存数据库初始化单元，用于对所述缓存数据库进行初始化；缓存数据库表格建立单元，用于在初始化后的缓存数据库上以Key-value形式构建数据存储方式索引、缓存矢量要素以及缓存矢量索引的表格。可选的，所述空间缓存数据库确定模块具体包括：空间缓存数据库确定单元，用于采用数据存储方式索引、数据分块索引、缓存矢量索引将分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库；所述数据存储方式索引用于记录矢量数据是否缓存；所述数据分块索引用于从空间数据库中按格网标识查询矢量数据；所述缓存矢量索引用于从所述缓存数据库中查询缓存矢量数据。可选的，所述矢量分块数据提取模块具体包括：判断单元，用于根据所述数据存储方式索引判断待提取的矢量分块数据是否已缓存至所述缓存数据库；第一索引单元，用于若所述待提取的矢量分块数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种web环境下矢量数据自适管理方法，其特征在于，包括：/n根据矢量数据构建空间数据库和缓存数据库；所述空间数据库用于存储矢量数据；所述缓存数据库用于在用户访问空间数据库的过程中将数据异步抽取至缓存数据库；所述缓存数据库初始为空；所述矢量数据包括Web地图中待展示的矢量要素；所述矢量要素包括建筑物、植被和河流；/n根据所述空间数据库中的矢量数据确定矢量要素密度；所述矢量要素密度为Web地图中单位面积上矢量要素节点的数量；/n对所述矢量要素密度取对数确定矢量要素密度指数；/n根据所述空间数据库中的矢量数据的矢量要素密度指数构建多尺度自适应格网模型；所述多尺度自适应格网模型用于对所述空间数据库中的矢量数据进行细粒度分割；/n利用所述多尺度自适应格网模型确定所述空间数据库中的矢量数据中的每一个矢量要素的格网标识；/n根据所述格网标识在所述空间数据库上建立分块索引；所述分块索引用于从所述空间数据库中提取矢量分块数据；/n将建立分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库；/n利用空间缓存数据库提取用户待提取的矢量分块数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种web环境下矢量数据自适管理方法，其特征在于，包括：
根据矢量数据构建空间数据库和缓存数据库；所述空间数据库用于存储矢量数据；所述缓存数据库用于在用户访问空间数据库的过程中将数据异步抽取至缓存数据库；所述缓存数据库初始为空；所述矢量数据包括Web地图中待展示的矢量要素；所述矢量要素包括建筑物、植被和河流；
根据所述空间数据库中的矢量数据确定矢量要素密度；所述矢量要素密度为Web地图中单位面积上矢量要素节点的数量；
对所述矢量要素密度取对数确定矢量要素密度指数；
根据所述空间数据库中的矢量数据的矢量要素密度指数构建多尺度自适应格网模型；所述多尺度自适应格网模型用于对所述空间数据库中的矢量数据进行细粒度分割；
利用所述多尺度自适应格网模型确定所述空间数据库中的矢量数据中的每一个矢量要素的格网标识；
根据所述格网标识在所述空间数据库上建立分块索引；所述分块索引用于从所述空间数据库中提取矢量分块数据；
将建立分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库；
利用空间缓存数据库提取用户待提取的矢量分块数据。


2.根据权利要求1所述的一种web环境下矢量数据自适管理方法，其特征在于，所述根据矢量数据构建空间数据库和缓存数据库，具体包括：
采用关系型数据库PostGIS构建空间数据库；
采用Key-value数据库Redis构建缓存数据库；
在所述空间数据库上建立矢量要素数据表，将全部矢量数据导入所述矢量要素数据表中；
对所述缓存数据库进行初始化；
在初始化后的缓存数据库上以Key-value形式构建数据存储方式索引、缓存矢量要素以及缓存矢量索引的表格。


3.根据权利要求2所述的一种web环境下矢量数据自适管理方法，其特征在于，所述将建立分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库，具体包括：
采用数据存储方式索引、数据分块索引、缓存矢量索引将分块索引后的所述空间数据库与所述缓存数据库进行关联，得到空间缓存数据库；所述数据存储方式索引用于记录矢量数据是否缓存；所述数据分块索引用于从空间数据库中按格网标识查询矢量数据；所述缓存矢量索引用于从所述缓存数据库中查询缓存矢量数据。


4.根据权利要求3所述的一种web环境下矢量数据自适管理方法，其特征在于，所述利用空间缓存数据库提取用户待提取的矢量分块数据，具体包括：
根据所述数据存储方式索引判断待提取的矢量分块数据是否已缓存至所述缓存数据库；
若所述待提取的矢量分块数据未缓存至所述缓存数据库，则在所述空间数据库中根据分块索引查询所述待提取的矢量分块数据；
将所述待提取的矢量分块数据存储至所述缓存数据库中缓存矢量要素表中，同时更新缓存矢量索引及数据存储方式索引；
若所述待提取的矢量分块数据已缓存至所述缓存数据库，则通过所述缓存数据库中的缓存矢量索引从所述缓存矢量要素中提取所述待提取的矢量分块数据。


5.一种web环境下矢量数据自适管理系统，其特征在于，包括：
数据库构建模块，用于根据矢量数据构建空间数据库和缓存数据库；所述空间数据库用于存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：张弘弢，周尧，肖炼，曾文军，张法，
申请(专利权)人：自然资源部四川基础地理信息中心自然资源部四川测绘资料档案馆，
类型：发明
国别省市：四川;51