環(huán)境監(jiān)測gis信息傳輸方法
【專利摘要】為了提高環(huán)境監(jiān)測應用相關的GIS信息的傳輸效率，本發(fā)明提供了一種供移動監(jiān)測端進行環(huán)境監(jiān)測的環(huán)境監(jiān)測GIS信息傳輸方法，包括：(1)對GIS數據信息進行分塊；(2)計算各所述塊的屬性值，并據此對所述各塊進行編碼；(3)基于該編碼對數據進行壓縮傳輸。本發(fā)明有針對性地考慮到環(huán)境監(jiān)測GIS信息的隨機性強、變化慢的特點，從而能夠相比現有的其他GIS信息傳輸方法提高GIS信息編碼效率，提高基于WebGIS的環(huán)境監(jiān)測移動端用戶的用戶體驗。
【專利說明】
環(huán)境監(jiān)測GIS信息傳輸方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測技術領域，更具體地，涉及一種環(huán)境監(jiān)測GIS信息傳輸方法。
【背景技術】
[0002] 要控制和減少突發(fā)性環(huán)境污染事件造成的危害，一個有效的方法是利用地理信息 系統(Geographical Information System，GIS)進行監(jiān)測、分析和評估，以采取有效的應急 措施和整治方案，并在必要時提供預警。在GIS發(fā)展初期，其僅適用于C/S結構(客戶機/服務 器)架構，使用者或監(jiān)控者需要在服務器等設備上安裝專門的應用程序才能夠實現與各個 GIS信息提供方的通信接口。一旦變動到某個未經安裝相應GIS應用程序的計算機或服務器 上則無法使用GIS的相應監(jiān)測、分析和評估功能，這給遠程使用者或監(jiān)控者帶來了使用上的 不便。
[0003] 20世紀90年代，隨著互聯網技術的發(fā)展，互聯網為地理信息系統提供了新的操作 平臺，互聯網與地理信息系統結合，發(fā)展成為WebGISJebGIS的產生改變了人們對空間地理 信息獲取、共享、發(fā)布以及分析的手段和方式，人們可以直接通過Internet瀏覽和獲取各種 地理空間數據、圖像、文件并進行地理空間分析，WebGIS這種通過網絡向人們提供超媒體、 交互式、分布式地理數據的方式，是傳統GIS所不具備的。
[0004] 盡管人們使用的網絡接入帶寬越來越大，但需要監(jiān)測的信息種類以及數據量也越 來越大。這對于環(huán)境監(jiān)測領域的GIS開發(fā)者不斷地提出著新的、越來越高的要求，即期望的 是實現使用者使用智能手機、平板電腦等智能設備也能夠快速地遠程訪問環(huán)境監(jiān)測GIS信 息。
【發(fā)明內容】
[0005] 為了提高環(huán)境監(jiān)測應用相關的GIS信息的傳輸效率，本發(fā)明提供了一種供移動監(jiān) 測端進行環(huán)境監(jiān)測的環(huán)境監(jiān)測GIS信息傳輸方法，包括：
[0006] (1)對GIS數據信息進行分塊；
[0007] (2)計算各所述塊的屬性值，并據此對所述各塊進行編碼；
[0008] (3)基于該編碼對數據進行壓縮傳輸。
[0009] 進一步地，所述步驟(1)包括：
[0010] (11)獲得GIS地圖的矢量數據；
[0011] (12)根據預設閾值判斷所述GIS地圖區(qū)域內的各環(huán)境監(jiān)測點的數據是否異常，并 根據超出預設閾值的程度對所述GIS地圖的矢量數據分塊；
[0012] (13)以灰度值標注所述各塊，該灰度值以第一屬性信息的形式結合到所述矢量數 據中。
[0013] 進一步地，所述步驟(2)包括：
[0014] (21)根據所述第一屬性信息，對所述矢量數據按照與第一屬性信息的灰度值對應 的塊進行排序，得到按照第一屬性信息從大到小排列的多個塊B1，B2，B3,…，Bn，并基于所 述第一屬性信息的灰度值的平均值計算各個塊相對于第一屬性信息的灰度值的方差值Cl， C2，C3,…，Cn;
[0015] (22)計算塊B1的矢量數據，作為第一矢量數據；
[0016] (23)對所述各個塊，相對應地以其各自的方差值Cl，C2，C3，…，Cn為半徑，以其幾 何中心為中心做正六邊形，并對于最終所述GIS地圖區(qū)域內的各塊對應的正六邊形發(fā)生重 疊的頻率最高者，計算該塊對應的GIS地圖子區(qū)域的矢量數據，作為第二矢量數據；
[0017] (24)對于上述重疊后減掉重疊部分的面積得到的剩余面積最大的塊對應的GIS地 圖子區(qū)域的矢量數據，作為第三矢量數據；
[0018] (25)計算第二矢量數據的幾何中心和第三矢量數據的幾何中心之間的歐式距離 d；
[0019] (26)第一矢量數據除以所述歐式距離d得到的矢量數據作為標準矢量數據；
[0020] (27)計算所述各塊Bl，B2，B3，…，Bn的矢量數據相對于所述標準矢量數據的矢量 差值D1，D2，D3,…，Dn，并為各塊的所述方差值、所述矢量差值、第一屬性值和附加信息建立 鏈表；
[0021] (28)對所述矢量差值Dl，D2，D3，…，Dn按照如下轉換公式進行轉換，得到與所述各 塊對應的矢量數據(Xi，Yi)相對應的編碼信息：
[0024]進一步地，所述步驟(3)包括：
[0025] (31)對所述編碼信息進行壓縮；
[0026] (32)將所述鏈表和經過壓縮后的編碼信息進行傳輸。
[0027] 進一步地，所述對編碼信息進行壓縮包括采用如下壓縮算法進行壓縮:垂距限值 法或 DouglasPeucker 法。
[0028] 進一步地，所述對編碼信息進行壓縮包括利用小波變換法進行壓縮。
[0029] 進一步地，將所述鏈表進行傳輸包括根據所述鏈表創(chuàng)建與之對應的鏈表數組，并 傳輸該鏈表數組。
[0030] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明有針對性地考慮到環(huán)境監(jiān)測GIS信息的隨機性強、變 化慢的特點，從而能夠相比現有的其他GIS信息傳輸方法提高GIS信息編碼效率，提高基于 WebGIS的環(huán)境監(jiān)測移動端用戶的用戶體驗。根據本發(fā)明，經過試驗驗證，一旦由WebGIS服務 器生成了各塊的上述信息，則由于上述信息中|#||的變化頻率或變化速度僅為上述歐式距 離d的變化頻率或變化速度的3%-8%，因此對于后續(xù)環(huán)境監(jiān)測GIS數據庫的編碼操作僅需 要計算X、Y坐標與d的比值即可快速而相對準確地將包括環(huán)境監(jiān)測數據、地圖GIS信息、地理 定位信息等在內的環(huán)境監(jiān)測GIS信息傳輸給WebGIS的移動客戶端，極大地減少了運算量。
【附圖說明】
[0031 ]圖1示出了根據本發(fā)明的環(huán)境監(jiān)測GIS信息傳輸方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0032]如圖1所示，本發(fā)明的環(huán)境監(jiān)測GIS信息傳輸方法適用于移動監(jiān)測端進行遠程環(huán)境 監(jiān)測，包括如下步驟：
[0033] (1)對GIS數據信息進行分塊；
[0034] (2)計算各所述塊的屬性值，并據此對所述各塊進行編碼；
[0035] (3)基于該編碼對數據進行壓縮傳輸。
[0036]根據本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述步驟(1)包括：
[0037] (11)獲得GIS地圖的矢量數據；
[0038] (12)根據預設閾值判斷所述GIS地圖區(qū)域內的各環(huán)境監(jiān)測點的數據是否異常，并 根據超出預設閾值的程度對所述GIS地圖的矢量數據分塊；
[0039] (13)以灰度值標注所述各塊，該灰度值以第一屬性信息的形式結合到所述矢量數 據中，即作為矢量數據的一種附屬信息。
[0040] 所述步驟(2)包括：
[0041] (21)根據所述第一屬性信息，對所述矢量數據按照與第一屬性信息的灰度值對應 的塊進行排序，得到按照第一屬性信息從大到小排列的多個塊B1，B2，B3,…，Bn，并基于所 述第一屬性信息的灰度值的平均值計算各個塊相對于第一屬性信息的灰度值的方差值C1， C2，C3,…，Cn;
[0042] (22)計算塊B1的矢量數據，作為第一矢量數據；
[0043] (23)對所述各個塊，相對應地以其各自的方差值Cl，C2，C3，…，Cn為半徑，以其幾 何中心為中心做正六邊形，并對于最終所述GIS地圖區(qū)域內的各塊對應的正六邊形發(fā)生重 疊的頻率最高者，計算該塊對應的GIS地圖子區(qū)域的矢量數據，作為第二矢量數據；
[0044] (24)對于上述重疊后減掉重疊部分的面積得到的剩余面積最大的塊對應的GIS地 圖子區(qū)域的矢量數據，作為第三矢量數據；
[0045] (25)計算第二矢量數據的幾何中心和第三矢量數據的幾何中心之間的歐式距離 d；
[0046] (26)第一矢量數據除以所述歐式距離d得到的矢量數據作為標準矢量數據；
[0047] (27)計算所述各塊Bl，B2，B3，…，Bn的矢量數據相對于所述標準矢量數據的矢量 差值D1，D2，D3,…，Dn，并為各塊的所述方差值、所述矢量差值、第一屬性值和附加信息建立 鏈表；
[0048] (28)對所述矢量差值Dl，D2，D3，…，Dn按照如下轉換公式進行轉換，得到與所述各 塊對應的矢量數據(Xi，Yi)相對應的編碼信息：
[0051 ]所述步驟(3)包括：
[0052] (31)對所述編碼信息進行壓縮；
[0053] (32)將所述鏈表和經過壓縮后的編碼信息進行傳輸。
[0054]根據本發(fā)明的一些實施例，上述對編碼信息進行壓縮包括采用如下壓縮算法進行 壓縮：垂距限值法或DouglasPeucker法。
[0055] 根據本發(fā)明的另一些實施例，所述對編碼信息進行壓縮包括利用小波變換法進行 壓縮。
[0056] 上述步驟(32)中，將所述鏈表進行傳輸包括根據所述鏈表創(chuàng)建與之對應的鏈表數 組，并傳輸該鏈表數組。
[0057] 以上對于本發(fā)明的較佳實施例所作的敘述是為闡明的目的，而無意限定本發(fā)明精 確地為所揭露的形式，基于以上的教導或從本發(fā)明的實施例學習而作修改或變化是可能 的，實施例是為解說本發(fā)明的原理以及讓所屬領域的技術人員以各種實施例利用本發(fā)明在 實際應用上而選擇及敘述，本發(fā)明的技術思想企圖由權利要求及其均等來決定。
【主權項】
1. 一種供移動監(jiān)測端進行環(huán)境監(jiān)測的環(huán)境監(jiān)測GIS信息傳輸方法，包括： (1) 對GIS數據信息進行分塊； (2) 計算各所述塊的屬性值，并據此對所述各塊進行編碼； (3) 基于該編碼對數據進行壓縮傳輸。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)包括： (11) 獲得GIS地圖的矢量數據； (12) 根據預設闊值判斷所述GIS地圖區(qū)域內的各環(huán)境監(jiān)測點的數據是否異常，并根據 超出預設闊值的程度對所述GIS地圖的矢量數據分塊； (13) W灰度值標注所述各塊，該灰度值W第一屬性信息的形式結合到所述矢量數據 中。3. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)包括： (21) 根據所述第一屬性信息，對所述矢量數據按照與第一屬性信息的灰度值對應的塊 進行排序，得到按照第一屬性信息從大到小排列的多個塊BI, B2，B3,…，Bn,并基于所述第 一屬性信息的灰度值的平均值計算各個塊相對于第一屬性信息的灰度值的方差值Cl, C2， C3，…，Cn; (22) 計算塊Bl的矢量數據，作為第一矢量數據； (23) 對所述各個塊，相對應地W其各自的方差值Cl，C2，C3,…，Cn為半徑，W其幾何中 屯、為中屯、做正六邊形，并對于最終所述GIS地圖區(qū)域內的各塊對應的正六邊形發(fā)生重疊的 頻率最高者，計算該塊對應的GIS地圖子區(qū)域的矢量數據，作為第二矢量數據； (24) 對于上述重疊后減掉重疊部分的面積得到的剩余面積最大的塊對應的GIS地圖子 區(qū)域的矢量數據，作為第=矢量數據； (25) 計算第二矢量數據的幾何中屯、和第=矢量數據的幾何中屯、之間的歐式距離d; (26) 第一矢量數據除W所述歐式距離d得到的矢量數據作為標準矢量數據； (27) 計算所述各塊BI, B2，B3,…，化的矢量數據相對于所述標準矢量數據的矢量差值 Dl，D2，D3,…，Dn,并為各塊的所述方差值、所述矢量差值、第一屬性值和附加信息建立鏈 表； (28) 對所述矢量差值01，02,03，-'，化按照如下轉換公式進行轉換，得到與所述各塊對 應的矢量數據(Xi，Yi)相對應的編碼信息：4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)包括： (31) 對所述編碼信息進行壓縮； (32) 將所述鏈表和經過壓縮后的編碼信息進行傳輸。5. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述對編碼信息進行壓縮包括采用如下壓 縮算法進行壓縮:垂距限值法或DouglasPeucker法。6. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述對編碼信息進行壓縮包括利用小波變 換法進行壓縮。7. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，將所述鏈表進行傳輸包括根據所述鏈表創(chuàng) 建與之對應的鏈表數組，并傳輸該鏈表數組。
【文檔編號】G06F17/30GK105912640SQ201610217447
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】易飛, 繆達瑞, 錢志
【申請人】成都嘉澤興業(yè)科技有限責任公司