面向大规模地理矢量线数据的多层级实时可视化技术

作     者：刘泽邦 陈荦 马梦宇 杨岸然 钟志农 景宁 LIU Zebang;CHEN Luo;MA Mengyu;YANG Anran;ZHONG Zhinong;JING Ning

作者机构：国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073 

出 版 物：《国防科技大学学报》 (Journal of National University of Defense Technology)

年 卷 期：2023年第45卷第5期

页      面：173-183页

核心收录：

学科分类：081603[工学-地图制图学与地理信息工程] 081802[工学-地球探测与信息技术] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 08[工学] 070503[理学-地图学与地理信息系统] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0705[理学-地理学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0816[工学-测绘科学与技术] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(42101432,41971362) 湖南省自然科学基金资助项目(2022JJ40546) 

主　　题：大数据 地理矢量线数据 空间索引 多层级 实时可视化 

摘      要：针对主流方法难以满足多层级实时可视化的需求,提出面向大规模地理矢量线数据的多层级实时可视化技术。建立面向多层级瓦片绘制的自适应可视化模型,设计像元四叉R(pixel quad R, PQR)树空间索引和基于PQR树的自适应可视化算法,分别用于支撑模型的数据组织和可视绘制。在10亿规模数据集上的实验表明:该技术在0.57 s内可计算任一层级上的可视结果,并且计算耗时大幅小于主流方法。当数据规模急剧增长时,该技术在各显示层级上仍具有较好的可视性能,最低可视速率超过100张/s,大幅优于主流方法。该技术在单机条件下即可支撑大规模地理矢量线数据的多层级实时可视化,在空间大数据探索分析领域具备较好的应用前景。