一种瓦片地图海洋陆地的分离方法、设备及介质与流程

本发明涉及gis可视化，具体涉及一种瓦片地图海洋陆地的分离方法、设备及介质。

背景技术：

1、在用地图对海洋数据进行可视化时，经纬网格数据的可视化为最常见的形式，但是网格数据可视化有一个显著的缺点是，网格精度问题导致本该在海洋表面覆盖的数据有一部分出现在了陆地上，从而影响可视化效果，将地图放大到一定级别的可视化效果如图8所示，当地图放大到一定的级别时，精度为0.25度的海表温度经纬网格数据的可视化效果显然侵入了陆地，这是不被用户所接受的，尽管可以采用提高网格数据精度的方式来优化，但是效果始终比较差，而且提高网格数据精度还会带来网格数据量成指数级的增长，从而带来新的问题，因此，如何成功分离瓦片地图海洋陆地并且使网格数据可视化达到最佳展示效果，成为了需要解决的问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种瓦片地图海洋陆地的分离方法、设备及介质，以解决上述问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，具体包括如下步骤：

4、s1、将全球海岸线数据使用矢量切图工具进行矢量切片，生成矢量瓦片地图服务，同时建立瓦片地图服务；

5、s2、根据所述矢量瓦片地图服务得到矢量瓦片地图；

6、s3、利用多边形算法库，计算同一瓦片坐标下的矢量瓦片地图与瓦片地图的相交区域，切出瓦片地图的陆地或海洋的部分，生成只包含陆地部分或海洋部分的png瓦片地图。

7、作为优化，s1的具体步骤为：

8、s1.1、通过矢量切图工具对全球海岸线数据进行切片，生成矢量瓦片地图数据；

9、s1.2、将所述矢量瓦片地图数据通过nginx发布为矢量瓦片地图服务；

10、s1.3、根据实际需求建立瓦片地图服务。

11、作为优化，s2的具体步骤为：

12、s2.1、通过api接口获取所述矢量瓦片地图服务，所述矢量瓦片地图服务根据瓦片坐标进行标定，得到矢量瓦片地图；

13、s2.2、将所述矢量瓦片地图的文件格式转换为多边形算法库可以读取的格式。

14、作为优化，s3的具体步骤为：

15、s3.1、将所述矢量瓦片地图通过矢量瓦片地图解析库与所述多边形算法库转换为多边形a；

16、s3.2、将s2.1中的瓦片坐标通过瓦片坐标转换公式以及所述多边形算法库转换为多边形b；

17、s3.3、通过所述多边形算法库计算多边形a与多边形b的交集，得到多边形c；

18、s3.4、新建画布并在所述画布上绘制填充所述多边形c，得到关于所述多边形c的png图像；

19、s3.5、从所述瓦片地图服务中找到与s2.1的瓦片坐标对应的瓦片地图，通过循环像素点，将所述多边形c生成的png图像中颜色为黑色的像素块替换为所述瓦片地图的像素块，得到只包含陆地部分的瓦片地图，最终生成只包含陆地部分的png瓦片地图。

20、作为优化，s3的具体步骤为：

21、s3.1、将所述矢量瓦片地图通过矢量瓦片地图解析库与所述多边形算法库转换为多边形a；

22、s3.2、将s2.1中的瓦片坐标通过瓦片坐标转换公式以及所述多边形算法库转换为多边形b；

23、s3.3、通过所述多边形算法库计算多边形a与多边形b的交集，得到多边形c；

24、s3.4、新建画布并在所述画布上绘制填充所述多边形c，得到关于所述多边形c的png图像；

25、s3.5、从所述瓦片地图服务中找到与s2.1的瓦片坐标对应的瓦片地图，通过循环像素点，将所述多边形c生成的png图像中颜色为透明色的像素块替换为所述瓦片地图的像素块，并将黑色的像素块置为0，最终生成只包含海洋部分的png瓦片地图。

26、作为优化，还包括s4、根据所述png瓦片地图的级别，对所述png瓦片地图进行选择性的缓存。

27、作为优化，s3.4的具体步骤为：

28、s3.4.1、将所述多边形b的左上角的顶点的经纬度坐标通过屏幕坐标转换公式转换为屏幕坐标得到所述瓦片地图的最小屏幕坐标pmin(xmin，ymin)；

29、s3.4.2、通过屏幕坐标转换公式，将所述多边形c当前的其中一个经纬度坐标点转换为第一屏幕坐标ptmp(xtmp，ytmp)；

30、s3.4.3、使用所述第一屏幕坐标ptmp减去所述最小屏幕坐标，得到所述多边形c当前的经纬度坐标点在所述瓦片地图的第二屏幕坐标p(xtmp-xmin，ytmp-ymin)；

31、s3.4.4、循环s3.4.2-s3.4.3，直到所述多边形c所有的经纬度坐标点完成屏幕坐标转换，得到所述多边形c所有的经纬度坐标点在所述瓦片地图上对应的第二屏幕坐标p(xtmp-xmin，ytmp-ymin)；

32、s3.4.5、新建一个大小与所述瓦片地图大小相同的第一图片，所述第一图片格式为png，然后将通过屏幕坐标转换后的所述多边形c中所有的多边形绘制在所述第一图片里；

33、s3.4.6、将所述第一图片的所有多边形围成的封闭图形填充为黑色，最终得到关于所述多边形c的png图像。

34、作为优化，还包括s5、使用地图引擎，将需要展示的网格数据图层置于所述地图引擎的下层、匹配的所述png瓦片地图置于所述地图引擎的上层进行展示，最终实现分离后的瓦片地图与海洋陆地数据的可视化，其中，网格数据图层与匹配的所述png瓦片地图为相异的地理结构。

35、本发明还公开了一种电子设备，包括至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上述的一种瓦片地图的可视化方法。

36、本发明还公开了一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的一种瓦片地图的可视化方法。

37、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

38、本发明将瓦片地图陆地与海洋分离，通过瓦片地图陆地图层与网格数据图层分层叠加的方法，将海洋气象、水文要素经纬网格数据图层置于下层，将瓦片地图陆地图层置于上层，使海洋气象、水文要素经纬网格数据实现最佳展示效果，或者将陆地气象等要素经纬网格数据图层置于底层，将瓦片地图海洋图层置于上层，使陆地气象等要素经纬网格数据可视化达到最佳展示效果；

39、本发明使用灵活的接口，使得不论哪种类型的瓦片图作为输入，都可以进行海洋陆地分离，如卫星图瓦片图、地形瓦片图、电子海图瓦片图等等；

40、本发明使用图像缓存技术，减少计算量，提高了运行速度，对于地图引擎加载瓦片图更加快捷流畅。

技术特征：

1.一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，其特征在于，s1的具体步骤为：

3.根据权利要求1所述的一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，其特征在于，s2的具体步骤为：

4.根据权利要求3所述的一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，其特征在于，s3的具体步骤为：

5.根据权利要求3所述的一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，其特征在于，s3的具体步骤为：

6.根据权利要求4或5所述的一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，其特征在于，还包括s4、根据所述png瓦片地图的级别，对所述png瓦片地图进行选择性的缓存。

7.根据权利要求4或5所述的一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，其特征在于，s3.4的具体步骤为：

8.根据权利要求7所述的一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，还包括s5、使用地图引擎，将需要展示的网格数据图层置于所述地图引擎的下层、匹配的所述png瓦片地图置于所述地图引擎的上层进行展示，最终实现分离后的瓦片地图与海洋陆地数据的可视化，其中，网格数据图层与匹配的所述png瓦片地图为相异的地理结构。

9.一种电子设备，其特征在于，包括至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求8中所述的一种瓦片地图的可视化方法。

10.一种存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8所述的一种瓦片地图的可视化方法。

技术总结
本发明涉及GIS可视化技术领域，公开了一种瓦片地图海洋陆地的分离方法，具体包括如下步骤：S1、将全球海岸线数据使用矢量切图工具进行矢量切片，生成矢量瓦片地图服务，同时建立瓦片地图服务；S2、根据所述矢量瓦片地图服务得到矢量瓦片地图；S3、利用多边形算法库，计算同一瓦片坐标下的矢量瓦片地图与瓦片地图的相交区域，切出瓦片地图的陆地或海洋的部分，生成只包含陆地部分或海洋部分的PNG瓦片地图。本发明可以使网格数据可视化达到最佳展示效果。

技术研发人员：白学智,杨磊,何四海,陈有华,潘登峰
受保护的技术使用者：成都天奥信息科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13