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电子地图局部更新方法研究

2014-02-19周婷婷

地理空间信息 2014年4期
关键词:电子地图瓦片缓冲区

周婷婷

(1.福建省基础地理信息中心,福建 福州 350007)

随着互联网技术的发展和电子地图大众需求度的提高,电子地图的现势性和精确度影响了电子地图的应用领域,电子地图的更新速度又直接影响了其现势性和精确度,因此方便快速的更新方法显得十分重要。

数据更新是电子地图生产与维护中经常遇到的问题,而电子地图切片是非常耗时的步骤,如果电子地图数据的局部数据更新,需要将全部的数据进行切片,将会带来很大重复工作量。因此,电子地图切片局部快速更新方法在电子地图研究领域显得尤为重要。

目前基于ArcGIS软件的电子地图制作和更新方法应用广泛,在实际生产中松散小文件的局部更新方法较简便但文件拷贝传输较慢,紧凑大文件的局部更新方法不常用但文件便于传输。

1 电子地图局部更新方法

电子地图更新是在DLG数据更新、影像数据更新、地名地址更新、实体数据更新等基础上进行的。矢量电子地图中主要采用矢量数据、地名地址数据进行配图工程配置,为保证电子地图的美观还需要进行地图精编,最后按照一定的标准进行电子地图切片;影像电子地图主要以影像数据为主,辅以少量矢量数据和地名地址数据;晕渲电子地图主要采用由高程数据生产的晕渲图、矢量数据和地名地址数据。电子地图局部更新技术路线如图1所示。

矢量数据的数据结构可分为点、线、面3种,因此电子地图的更新按照更新要素的类型可分3种。

1)点状更新范围。将更新的点要素做缓冲区,其缓冲区半径可设置小一些,如点密集区域可将密集区域的点要素进行合并操作以提高瓦片生产速度。利用生成的缓冲区作为局部更新范围,将更新的瓦片数据入库到原电子地图瓦片库中,作为更新成果。

2)线状更新范围。将更新的线要素做缓冲区,其缓冲区半径可设置小一些,利用生成的缓冲区作为局部更新范围,将更新的瓦片数据入库到原电子地图瓦片库中,作为更新成果。

3)面状更新范围。可直接将面状要素作为局部更新范围更新瓦片缓存,将缓存的成果入库到原瓦片库中作为最新成果。

图1 电子地图局部更新技术路线

2 不同切片格式的更新方法

ArcGIS的缓存方式包括全图范围创建缓存和某个地图范围创建缓存。当比例尺较小时,这2种方法同时适用;当比例尺较大时,为节省缓存创建时间和磁盘空间,可采用渔网(fishnet)创建缓存。利用ArcGIS软件生成的地图缓存文件有2种格式:松散小文件格式和紧凑大文件格式。不同格式的更新方法也有所不同。

2.1 松散格式更新

2.1.1 松散小文件格式

松散小文件格式主要是按照行列号存储每个瓦片数据文件,文件是图片格式,可直接打开查看,具体瓦片组织方式如图2。

图2 电子地图瓦片文件组织方式(松散小文件)

其中,“地图瓦片数据集”为交换瓦片数据的根目录(一般为交换数据的名称),其下的目录为地图瓦片的金字塔层(目录名命名方式:“L+层号”),金字塔层目录下以该层的行为目录(目录名命名方式:“R+行号”),行目录下为具体的瓦片数据文件(文件名命名方式:“C+列号”)。

松散小文件存储格式特点:文件数量相对较多,拷贝和删除需要大量的时间,在计算机之间传输速度很慢;小文件更新比较方便,直接将更新范围生成的瓦片数据拷贝出库,覆盖原出库小文件即可。

2.1.2 松散小文件格式更新方法

松散小文件更新相对比较简便,如只是个别图片存在问题,只需利用图片处理软件对其进行修改,将修改后的个别图片直接覆盖原图片即可。对于涉及图片较多时,只需将更新的瓦片数据集作为一个新的子瓦片数据集入库到原瓦片库中即可。总之,松散小文件瓦片数据优点在于个别图片存在问题可直接对图片进行修改,将修改成果直接覆盖原图片即可,且可用图片查看软件直接浏览瓦片成果。其更新技术路线见图3。

图3 电子地图(松散小文件)局部更新技术路线

2.2 紧凑格式更新

2.2.1 紧凑大文件格式

紧凑大文件格式主要是数据捆绑的格式,无法直接打开查看,具体瓦片组织方式如图4。

图4 电子地图瓦片文件组织方式(紧凑大文件)

其中,“地图瓦片数据集”为交换瓦片数据的根目录(一般为交换数据的名称),其下的目录为地图瓦片的金字塔层(目录名命名方式:“L+层号”),金字塔层目录下以该层的行列作为文件存储(目录名命名方式:“R+行号+C+列号”)。

紧凑大文件存储格式相对于松散小文件格式的优点在于:文件数量相对较少,便于管理;在计算机之间传输速度更快,便于拷贝;节省磁盘空间,便于存储。相对于小文件格式的优点,大文件格式的局部更新方法显得尤为重要。

2.2.2 紧凑大文件格式更新方法

常规的大文件格式更新方法是先更新小文件,然后将其转换成大文件,需要花费大量时间。通过在生产过程中的研究与试验,总结了大文件格式的快速更新方法(图5)。

图5 电子地图(紧凑大文件)局部更新技术路线

1)数据更新后,重新启动原发布服务;

2)利用局部更新要素范围在已发布的原服务上创建缓存;

3)缓存完成后,按照缓存文件中的时间排列,缓存文件最新的即按更新范围创建的缓存;

4)将最新的缓存文件直接拷贝到原大文件格式的瓦片数据集中,完成大文件格式的局部更新。

此方法较小文件格式来说,存储空间小,便于文件的拷贝删除和管理;较发布新的大文件服务,节省了发布新服务的操作和时间,避免了发布新服务后查看瓦片成果的不完整性。

总之,紧凑大文件更有利于瓦片数据的存储和管理,相对松散小文件,紧凑大文件的传输和删除速度更便捷。

3 结 语

在实际生产作业中建议直接利用大文件进行瓦片存储管理和更新,可大大提升电子地图瓦片数据的管理和更新效率。在电子地图的整个更新生产流程中,紧凑大文件格式更适用。

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