專利名稱：一種地理信息索引系統與信息檢索方法
技術領域：
本發明涉及一種電子地圖領域，尤其涉及通過高空影像圖與矢量圖交疊表達地理 信息的系統與信息檢索方法。
背景技術：
隨著世界高新技術領域的突飛猛進，尤其是與社會信息化相關的技術取得了巨大 突破，加速了全球信息化的進程。數字化、信息化已成為當今國內外高科技發展的潮流和趨 勢，數字地球、數字城市和數字大學等概念，逐漸被一些學者提出并付諸實施。目前，國外已經有比較成熟的數字城市三維可視化建模軟件產品，如Multi-Gen Creator, Equipe等，ESRI公司的遙感圖像處理軟件ERDAS也擴展了這方面的功能。“數字 城市”相關技術已經應用于很多領域，許多發達國家已經著手“數字社區”和“數字校園”的 綜合建設實驗。傳統意義上的地理信息平臺，以矢量圖為底圖，執行速度快，查詢方便，但顯示效 果不直觀；GoogleEarth提出了以遙感影像為底圖的信息平臺，效果直觀生動，但用戶交互 性差，圖片無法分割操作，建立屬性連接；E都市、查查吧等服務平臺的三維地圖效果直觀， 可以交互操作，但是制作與更新成本偏高，維護費用大，不利于要求精確度高，更新快的小 型社區與校園中使用。
發明內容
為了解決現有技術中的上述問題，本發明提供了一種地理信息索引系統，所述的 系統包括用戶端模塊M101，標的用戶端模塊M102，地理信息處理模塊M104，多媒體數據存 儲模塊M105，關聯數據存儲模塊M106，地圖存儲模塊M103，并且該地圖存儲模塊M103存儲 由影像圖與矢量圖組成，用戶端模塊MlOl連接地理信息處理模塊M104，地理信息處理模塊 M104分別與地圖存儲模塊M103、多媒體數據存儲模塊M105，關聯數據存儲模塊M106進行通 信，獲取其數據與信息。所述的影像圖為高空實地拍攝或者來自網絡的影像圖，經過渲染與 校正處理后，對影像進行分割與組合；所述的矢量圖為針對影像圖進行匹配繪制，只標示主 要道路與建筑物輪廓的矢量簡略圖。所述的地理影像圖每個圖塊設置至少三個錨點，并且 每個錨點與地理矢量圖控制點對應，通過影像圖的點擊位置信息獲取與之對應的矢量圖坐 標信息或者根據矢量圖的坐標信息獲取影像圖的位置信息。作為本發明的進一步改進，標的用戶端模塊M102模塊設置有信息更新入口，可以 對標的地理信息進行實時更新。作為本發明的進一步改進，所述的系統提供包括向導提示關聯查詢功能模塊，用 于獲取與向導提示關聯的對應地理位置信息；辦事指南功能模塊，用于提供辦理各事項關 聯的對應地理位置信息；時間關聯查詢功能模塊，用于獲取與時間關聯的對應地理位置相 關信息；地理位置關聯查詢模塊，用于查詢與該地理位置想關聯的信息。本發明提供了一種地理信息檢索方法，所述的方法在于通過獲取影像圖的點擊位置信息獲取對應矢量圖的點擊坐標信息，進而根據坐標信息獲取標的關聯信息，再呈現標 的關聯信息。或者通過關聯的標的信息查詢標的矢量圖坐標信息，進而根據矢量圖的坐標 信息獲取影像圖的位置信息，再呈現標的位置信息。作為本發明的進一步改進，所述的方法包括根據矢量圖的坐標點為圓心，設置半 徑，在圓區域圖塊范圍內遍歷尋找對應地理信息，并呈現該區域的信息，該改進在于獲取與 該坐標點半徑范圍內的坐標點關聯的信息。作為本發明的進一步改進，在影像圖上通過包括標的閃爍，彈出提示框，播放影音 與圖片，描繪路徑等方式標示相關信息。 作為本發明的進一步改進，所述的方法包括時間維度關聯查詢模塊M204，具體在 于標的客戶端實時更新標的狀態信息，客戶端根據當前的時間或者某個時間點查詢標的即 將發生的事項信息。本發明的有益效果是通過高空影像圖與矢量簡略圖的結合標示地理信息，一方 面相對于單純的矢量圖具有容易獲取，隨時更新，精確度高，制作成本低的特點，另一方面 也克服了單純的影像圖使得用戶交互性差，圖片無法建立屬性連接的缺點。本系統提供的 時間維度關聯查詢模塊M204，實現信息隨時間實時更新查詢，給用戶提供了根據當前的時 間或者某個時間點查詢標的即將發生的信息的便利。
圖1是本發明電子地理信息索引系統總體結構示意圖2是本發明電子地理信息索引系統中地理信息處理模塊結構示意圖； 圖3是本發明電子地理信息索引系統中影像圖位置與矢量圖坐標對應與轉換關系示 意圖4是本發明地理信息檢索方法提供的根據地理位置信息查詢相關信息實現流程圖； 圖5是本發明地理信息檢索方法提供的根據相關信息查詢地理位置信息實現流程圖； 圖6是本發明地理信息檢索方法提供的時間關聯查詢實現流程圖。
具體實施例方式下面結合
及具體實施方式
對本發明進一步說明。如圖1所示本發明電子地理信息索引系統總體結構示意圖，所述的系統包括客戶 端MlOl，標的客戶端M102，地圖存儲模塊M103，地理信息處理模塊M104，多媒體數據存儲模 塊M105，關聯數據存儲模塊M106，其中地圖存儲模塊M103由影像圖與矢量圖組成。地理信息處理模塊M104—方面調用影像圖與矢量圖生成交疊的電子地圖，該電 子地圖通過局域網或者廣域網傳輸到各個客戶端M101，與標的客戶端M102。標的客戶端 M102可以實時在代表自身標的位置上標記與更新信息，該標記或更新的信息通過網絡傳輸 到地理信息處理模塊M104，地理信息處理模塊M104再把更新的信息存儲到多媒體數據存 儲模塊M105和關聯數據存儲模塊M106。所述標記或更新信息可以文本信息也可以是圖片， 視頻等多媒體信息，特別是與時間相關的信息，比如書店最新進貨，運動場最新或即將進行 的賽事，停車場當前停車狀況等。在客戶端MlOl用戶通過鼠標點擊相應的位置，客戶端通過獲取影像圖的點擊位置，計算對應的矢量圖的點擊坐標，該坐標信息通過網絡傳輸，將該坐標信息傳輸到地理信 息處理模塊M104，地理信息處理模塊M104通過在關聯數據存儲模塊M106中執行與該坐標 關聯的信息檢索，為了獲得與周圍坐標關聯的信息，而不限于該坐標點，該檢索過程還包括 賦予該檢索半徑，在該圓區域內執行遍歷與各個圖塊相關的信息，地理信息處理模塊M104 從數據存儲模塊M105檢索獲取的信息經過打包后，經過網絡傳輸傳送到客戶端M101，并 在客戶端進行顯示。顯示的方式可以通過包括標的閃爍，彈出提示框，播放影音與圖片，描 繪路徑的方式呈現給用戶。另一方面，本發明還提供根據關鍵字信息檢索相應的地理位置信息的功能，具體 在與用戶在客戶端MlOl輸入位置關鍵字信息或者根據系統設置好的導航選項進行檢索。 所述的客戶端MlOl把包含檢索關鍵字的信息發送到地理信息處理模塊M104，地理信息處 理模塊M104在關聯數據存儲模塊M106檢索與之關聯的地理坐標信息。該地理坐標信息返 回到客戶端，客戶端MlOl根據坐標信息獲取矢量圖的位置信息，并在對應的影像圖上標記 該地理位置信息。如圖2所示為本發明電子地理信息索引系統中地理信息處理模塊功能實現結構 示意圖，所述的系統包括向導提示關聯查詢模塊M201，辦事指南關聯查詢模塊M202，時間 維度關聯查詢模塊M203，地理位置關聯查詢模塊M204等功能模塊，此外還包括信息呈現模 塊M205，信息更新模塊M206等信息處理模塊。向導提示關聯模塊M201在于向游客等用戶 提供電子地圖向導的功能，系統將根據用戶的操作給出包括“我要吃飯”，“我要鍛煉”，“我 要學習”，“我要購物”的向導選項，游客用戶選擇后，系統將在地圖上標記地理位置與提示 信息；辦事指南關聯模塊M202在于向辦事用戶提供辦事指南向導，在本發明的實施例中指 的是校內事物辦理指南，如新生報到辦理指南，離校檔案辦理指南，學費繳納指南，獎學金 申請指南等；時間維度關聯模塊在于查詢與時間點有關的地理信息查詢，比如書店最新進 貨，運動場最新或即將進行的賽事，停車場當前停車狀況等；地理位置關聯查詢模塊在于在 于想用戶提供根據用戶輸入的關鍵字執行的地圖相關信息檢索，并在地圖上標識與用戶輸 入關鍵字相關的地理位置信息，當用戶在地圖的標的上點擊時，系統將標的閃爍，并標識出 相關信息。各個功能模塊獲取如如圖1所示的關聯數據存儲模塊M106中存儲的關聯信息數 據，通過信息呈現模塊M205對數據，與地圖，多媒體信息進行整合，經過整合后，信息被發 送到客戶端，客戶端再對信息進行呈現。信息更新模塊M206在于處理來自標的用戶端中的 實時更新信息與系統管理員的管理更新操作。圖3為本發明電子地理信息索引系統中影像圖位置與矢量圖坐標對應關系示意 圖。圖中M301為影像圖，M302為矢量圖。影像圖為高空拍攝后，經過渲染與校正處理， 進行分割與組合后再存儲的實景圖。作為本發明的另一實施例，該高空影像圖也可以來自 網絡圖片，對其進行處理后，可以隨時作為新的影像塊進行更換原影像塊，該方法 具有影像圖獲取成本低，容易制作等特點。所述的矢量圖為針對影像圖進行繪制與之匹配 的矢量簡略圖，該矢量圖只標示主要道路與建筑物的輪廓。所述的地理影像圖由多個圖塊組成，并且每個圖塊設置至少三個錨點與矢量圖控 制點對應，通過影像圖的錨地與矢量圖的控制點的坐標對應關系，根據影像圖的位置可以獲取對應點在矢量圖的坐標信息，根據矢量圖的坐標也可以獲取在影像圖上對應的位置信 息，所述影像圖的錨點與標的位置信息為影像圖在客戶端屏幕顯示的像素位置信息。圖中， A、B、C點分別為影像圖的錨點，CT分別為矢量圖的控制點，X點為影像圖上的標的， 由于A、B、C點分別與點對應，通過幾何對應關系可以比較容易計算矢量圖上標示 的Γ的坐標點，或者根據標的在矢量圖上的Γ的坐標點可以獲取其在影像圖上的位置。作為本發明的一實施例，該矢量圖可以和影像圖一起傳輸到客戶端，由客戶端處 理影像圖的位置與矢量圖坐標之間的轉換。作為本發明的另一實施例，為了提高地圖的 加載速度，只向客戶端傳輸影像圖，位置與坐標關系的轉換由服務端的地理信息處理模塊 Μ104完成。圖4為本發明地理信息檢索方法提供的根據地理位置查詢相關信息實現流程圖， 該方法包括如下步驟
S101，獲取影像圖上需要查詢的位置信息，例如根據用戶的點擊獲取用戶在影像圖上 的點擊位置。S102，所述的地理影像圖Μ106由多個圖塊組成，并且每個圖塊包括至少三個錨點 與地理矢量圖Μ107控制點對應，所以由幾何對應關系，根據影像圖的位置能夠計算矢量圖 的坐標信息。S103，設置查找半徑，該設置根據用戶的選擇設置或者系統采用默認的查找半徑。S104，根據步驟S102計算的坐標信息，系統在關聯數據存儲模塊Μ106中查找與該 坐標信息對應的信息，進而獲取與該坐標對應的多媒體影音地址信息。S105，系統把檢索到的相關信息存儲在特定的數據結構中，如數據鏈表，哈希表 等，在該步驟中，系統完成在搜索半徑范圍內的其他坐標點的遍歷，并獲取其信息。S106，判斷在設置的搜索半徑中是否完成搜索，如果沒有完成搜索則繼續進行搜 索，直至在半徑區域內完成遍歷各個坐標點。S107，系統完成信息的檢索，返回存儲于結構中的信息。圖5為本發明地理信息檢索方法提供的根據相關信息查詢地理位置信息實現流 程圖
S201，系統獲取查詢關鍵字信息，該關鍵字信息可為用戶直接輸入的關鍵字信息也可 以是系統設置的選項，根據用戶的選擇賦予的關鍵字信息。S202，系統根據關鍵字信息，在關聯數據存儲模塊檢索與之對應相關的地理坐標 fn息οS203，由于影像圖與矢量圖具有位置對應關系，在該步驟中，系統根據查詢到的的 坐標信息轉換為影像圖的位置信息，并在相應的位置標示該位置信息。S204，返回。如圖6所示為本發明地理信息檢索方法的時間關聯查詢實現流程圖。S301，獲取客戶端需要查詢的位置信息，該位置一般是標的客戶端的位置，如停車 場，運動場，餐廳，書店等具有時間關聯特征實時變化的標的。S302，系統獲取當前系統的時間，該時間力求精確。S303，根據該時間信息檢索與之關聯的事項信息，比如當前停車場是否滿載，運動 場正在進行的賽事，餐廳最新推出的美食，書店最近上架的圖書等信息。
S304，在該步驟中，系統根據查詢到的坐標信息傳輸到客戶端，客戶端在影像圖上 標志地理位置信息。如當用戶在某個停車場標的點擊時候，系統將查詢該停車場的實時停 車狀況，根據該狀況標示該停車場標的的狀態，另一方面，系統還可以根據用戶的當前所在 的位置，給出恰當的停車建議，具體實現在于與用戶當前所在位置為圓心，設置檢索半徑， 搜索還沒有滿載的停車場位置信息，并向用戶標識檢索到的地理位置信息。以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定 本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在 不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明的 保護范圍。
權利要求
1.一種地理信息索引系統，其特征在于所述的系統包括用戶端模塊(M101)，包括 影像圖與矢量圖的地圖存儲模塊(M103)，地理信息處理模塊(M104)，多媒體數據存儲模 塊(M105)，關聯數據存儲模塊(M106)，并且用戶端模塊(MlOl)連接地理信息處理模塊 (M104)，地理信息處理模塊(M104)分別與地圖存儲模塊(M103)、多媒體數據存儲模塊 (M105)，關聯數據存儲模塊(M106)通信獲取其數據與信息。
2.根據權利要求1所述的地理信息索引系統，其特征在于所述的影像圖為高空實地 拍攝或者來自網絡的高空影像圖，經過渲染與校正處理后，對影像進行分割與組合；所述的 矢量圖為針對影像圖進行匹配繪制，只標示主要道路與建筑物輪廓的矢量簡略圖。
3.根據權利要求1或2所述的地理信息索引系統，其特征在于所述的地理影像圖由 多個圖塊組成，每個圖塊設置至少三個錨點，并且每個錨點與地理矢量圖控制點對應，通過 影像圖的點擊位置信息獲取與之對應的矢量圖坐標信息或者根據矢量圖的坐標信息獲取 影像圖的位置信息。
4.根據權利要求1至3任一項權利要求所述的地理信息索引系統，其特征在于所述 的系統還包括與地理信息處理模塊(M104)連接的標的客戶端模塊(M102)，該模塊設置有 信息更新入口，可以對標的地理信息進行實時更新。
5.根據權利要求4所述的地理信息索引系統，其特征在于地理信息處理模塊(M104) 具體包括向導提示關聯模塊(M201)，用于獲取與向導提示關聯的對應地理位置信息；辦 事指南關聯模塊(M202)，用于獲取與辦理各事項關聯的對應地理位置信息；時間維度關 聯模塊(M203)，用于獲取與時間關聯的對應地理位置相關信息；地理位置關聯查詢模塊 (M204)用于查詢與該地理位置想關聯的信息；信息呈現模塊(M205)用于對獲取的信息進 行整合，與客戶端進行信息交互；信息更新模塊(M206)用于接收并處理標的用戶端與系統 管理員的更新操作。
6.一種地理信息檢索方法，其特征在于所述的方法通過獲取影像圖的點擊位置信息獲取對應矢量圖的點擊坐標信息；根據坐標信息獲取標的關聯信息；呈現標的關聯信息，或者通過關聯的標的信息查詢標的矢量圖坐標信息；根據矢量圖的坐標信息獲取影像圖的位置信息；呈現標的位置信息。
7.如權利要求6所述的地理信息檢索方法，其特征在于通過影像圖的錨點與矢量圖 的控制點的坐標對應關系，計算影像圖的位置對應的矢量圖坐標或者根據矢量圖的坐標計 算影像圖的位置。
8.如權利要求6所述的地理信息檢索方法，其特征在于所述的根據坐標信息獲取標 的關聯信息還包括如下步驟以矢量圖的一坐標點為圓心，設置半徑，在圓區域圖塊范圍內 尋找對應的關聯信息。
9.如權利要求6所述的地理信息檢索方法，其特征在于在影像圖上通過包括標的閃 爍，彈出提示框，播放影音與圖片，描繪路徑方式標示查詢結果信息。
10.如權利要求6至9任一項所述的地理信息檢索方法，其特征在于所述的方法還包 括時間關聯檢索，具體在于標的客戶端實時更新標的信息，客戶端根據當前的時間或者某個輸入時間點查詢即將發生的信息。
全文摘要
本發明提供了一種地理信息索引系統與信息檢索方法，所述的系統包括用戶端地圖存儲模塊，并且該地圖存儲模塊由影像圖與對應的矢量圖組成，通過影像圖的點擊位置信息獲取矢量圖坐標信息或者根據矢量圖的坐標信息獲取影像圖的位置信息。所述的方法，指的是根據地理影像圖與矢量圖的對應關系，檢索地理信息檢索方法。本發明的有益效果是具有影像圖容易獲取，隨時更新，精確度高，制作成本低的特點，另一方面也克服了單純的影像圖使得用戶交互性差，圖片無法建立屬性連接的缺點。本系統提供的隨時間實時更新查詢，也給用戶提供了信息根據當前的時間或者某個時間點查詢標的即將發生的事項信息的便利。
文檔編號G06F17/30GK102004791SQ20101058299
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者何晨, 張煥梅, 湛邵斌, 藍志頂, 高月芳 申請人:深圳信息職業技術學院, 湛邵斌