專利名稱：用于基于用戶選擇的視點(diǎn)選擇性地檢索并顯示地理空間紋理數(shù)據(jù)的地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)及 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建模系統(tǒng)領(lǐng)域，且更特定來說涉及地理空間建模系統(tǒng)及相關(guān)方法。
背景技術(shù)：
地理區(qū)域的地形模型可用于許多應(yīng)用。舉例來說，地形模型可用于飛行模擬器中及用于規(guī)劃軍事任務(wù)。此外，人造結(jié)構(gòu)(例如，城市)的地形模型可在例如蜂窩天線放置、 城市規(guī)劃、災(zāi)難準(zhǔn)備與分析及制圖(舉例來說)等應(yīng)用中有極大幫助。目前使用各種類型及用于制作地形模型的方法。一種常見地形模型是數(shù)字高程圖 (DEM)。DEM是地理區(qū)域的經(jīng)取樣矩陣表示，其可由計(jì)算機(jī)以自動(dòng)化方式產(chǎn)生。在DEM中，制 作坐標(biāo)點(diǎn)以與高度值對應(yīng)。DEM通常用于建模其中不同高程(例如，山谷、山脈等)之間的 過渡從一個(gè)高程到下一高程通常平滑的地域。也就是說，DEM通常將地域建模為多個(gè)彎曲 表面且因此“平滑”其之間的任何不連續(xù)性。因此，在典型的DEM中，地域上不存在明顯的 對象。一種特別有利的3D地點(diǎn)建模產(chǎn)品是來自本受讓人哈里斯公司(Harris Corp.)的 RealSite 。RealSite 可用于記錄所關(guān)心地理區(qū)域的重疊圖像，且使用立體與最低點(diǎn)視圖 技術(shù)抽取高分辨率DEM。RealSite 提供用于制作具有準(zhǔn)確的紋理及結(jié)構(gòu)邊界的地理區(qū)域 (包括城市)的三維(3D)地形模型的半自動(dòng)過程。此外，RealSite 模型在地理空間上較準(zhǔn) 確。也就是說，所述模型內(nèi)任何給定點(diǎn)的位置以非常高的準(zhǔn)確性對應(yīng)于所述地理區(qū)域中的 實(shí)際位置。用于產(chǎn)生RealSite 模型的數(shù)據(jù)可包括航空及衛(wèi)星照片、電光、紅外及光檢測及 與測距(LIDAR)。用于產(chǎn)生3D地點(diǎn)模型的另一有利方法闡明于頒發(fā)給拉姆斯(Rahmes)等人的美 國專利第6，654，690號中，所述專利也受讓予本受讓人且其全文在此以引用方式并入本文 中。此專利揭示用于基于隨機(jī)間隔的高程對位置數(shù)據(jù)制作區(qū)域(包括其上的地域及建筑 物)的地形模型的自動(dòng)化方法。所述方法包括處理所述隨機(jī)間隔的數(shù)據(jù)以產(chǎn)生依從于預(yù) 定位置網(wǎng)格的高程對位置的網(wǎng)格化數(shù)據(jù)；處理所述網(wǎng)格化數(shù)據(jù)以區(qū)分建筑物數(shù)據(jù)與地域數(shù) 據(jù)；及針對所述建筑物數(shù)據(jù)執(zhí)行多邊形抽取以制作所述區(qū)域(包括其上的地域及建筑物) 的地形模型。然而，地形模型不再專供先進(jìn)的建模系統(tǒng)(例如，上文所論述的那些建模系統(tǒng))使 用。各種因特網(wǎng)服務(wù)提供商(例如，Google 及Microsoft )正指望經(jīng)由因特網(wǎng)提供對3D 地形模型的存取，所述3D地形模型盡可能真實(shí)地向用戶顯示城市或位置如何。此可有利地 幫助增加用戶對給定區(qū)域的認(rèn)識(shí)且提供探索性環(huán)境。此類公司力求提供更易于使用、更真 實(shí)且最終更有用的環(huán)境。改善用戶體驗(yàn)涉及在更好的地域、更高詳細(xì)程度的城市/建筑物 模型以及地域及建筑物的更高分辨率圖像方面提高3D環(huán)境的質(zhì)量。然而，一個(gè)顯著挑戰(zhàn)是，盡管地域及模型在其幾何圖形或結(jié)構(gòu)方面相當(dāng)小，但用于 增強(qiáng)基本模型的圖像及紋理通常非常大。經(jīng)由(例如)在多數(shù)公司網(wǎng)絡(luò)中找到的高速網(wǎng)絡(luò)，從局域網(wǎng)服務(wù)器下載模型及紋理相對快且因此不特別成問題。然而，由于相對有限的可用 帶寬，經(jīng)由因特網(wǎng)下載這些數(shù)量的數(shù)據(jù)可極慢且顯著損傷用戶體驗(yàn)。當(dāng)前，存在若干種網(wǎng)絡(luò)使能的3D查看器，其準(zhǔn)許用戶從網(wǎng)絡(luò)或因特網(wǎng)服務(wù)器查看 模型。這些查看器包括Google 地球、Microsoft 虛擬地球及NASA世界風(fēng)。所有查看器共 享以某一變化的紋理化地域程度查看未經(jīng)紋理化的建筑物模型的能力。經(jīng)紋理化的模型往 往是非常初步的。Microsoft 虛擬地球嘗試在其模型上施加紋理，但延遲可過長而變得為 用戶所不可接受。已開發(fā)用于遠(yuǎn)程存取地域數(shù)據(jù)的各種方法。一個(gè)實(shí)例闡明于頒發(fā)給亞隆(Yaron) 等人的美國專利第6，496，189號中。此專利揭示一種向再現(xiàn)器提供描述三維地域的數(shù)據(jù)塊 的方法。所述數(shù)據(jù)塊屬于分層結(jié)構(gòu)，所述分層結(jié)構(gòu)在多個(gè)不同分辨率層包括塊。所述方法 包括從所述再現(xiàn)器接收所述地域中的一個(gè)或一個(gè)以上坐標(biāo)連同相應(yīng)分辨率層的指示；從 本地存儲(chǔ)器給所述再現(xiàn)器提供包括對應(yīng)于所述坐標(biāo)的數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)塊；及在從所述本地 存儲(chǔ)器提供的塊不在所述所指示的分辨率層的情況下從遠(yuǎn)程服務(wù)器下載包括對應(yīng)于所述 坐標(biāo)的數(shù)據(jù)的一個(gè)或一個(gè)以上額外數(shù)據(jù)塊。盡管存在此類方法，但可需要用于遠(yuǎn)程檢索并 顯示大量地理空間數(shù)據(jù)的進(jìn)一步進(jìn)步。鑒于前述背景，因此本發(fā)明的目標(biāo)是提供用于有效地檢索并顯示地理空間數(shù)據(jù)的 系統(tǒng)及相關(guān)方法。

發(fā)明內(nèi)容
此及其它目標(biāo)、特征及優(yōu)勢由地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)提供，所述系統(tǒng)可包括含有三維 (3D)地理空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)且還含有與所述地理空間3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的地理空間紋理數(shù)據(jù) 的至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫。所述系統(tǒng)可進(jìn)一步包括至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)存取裝置，所 述裝置可包含顯示器及與其協(xié)作以用于與所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程通信的處理 器，以基于所述3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的所述地理空間紋理數(shù)據(jù)在所述顯示器上檢索 并顯示場景。此外，所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)存取裝置可進(jìn)一步包含與所述處理器協(xié)作 以用于準(zhǔn)許用戶選擇所述顯示器上的所述場景內(nèi)的視點(diǎn)(POV)，其中所述POV確定所述顯 示器上的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的顯露部分及模糊部分。此外，所述處理器可有利 地基于所述顯示器上的所述場景內(nèi)的所述3D地理空間結(jié)構(gòu)的所述顯露部分而非所述模糊 部分選擇性地檢索地理空間紋理數(shù)據(jù)。更特定來說，所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫中所含有的地理空間紋理數(shù)據(jù)在連續(xù) 加性分辨率層中可檢索，且所述處理器因此可在所述顯示器上的所述場景中的連續(xù)加性分 辨率層中檢索并顯示所述地理空間紋理數(shù)據(jù)。此外，所述處理器可按所述顯示器上的所述 場景內(nèi)的不同3D地理空間結(jié)構(gòu)排定相關(guān)聯(lián)地理空間紋理數(shù)據(jù)的連續(xù)加性分辨率層的檢索 及顯示的優(yōu)先等級。通過舉例的方式，所述處理器可基于所述顯示器上的所述場景內(nèi)的3D 地理空間結(jié)構(gòu)的相對距離排定優(yōu)先等級。此外，所述處理器可基于所述顯示器上的所述場 景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的不同相對區(qū)域排定優(yōu)先等級。所述地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)可進(jìn)一步包含將所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫與所述地 理空間數(shù)據(jù)存取裝置耦合的通信信道。所述通信信道可具有不足以在預(yù)定時(shí)間內(nèi)載送所述 顯示器上的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的所有相關(guān)聯(lián)地理空間紋理數(shù)據(jù)的容量。通過舉例的方式，所述通信信道可包含因特網(wǎng)。另外，所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫與所述至少 一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)存取裝置可使用串流化的基于小波的圖像壓縮協(xié)議(例如，JPEG 2000 交互式協(xié)議(舉例來說))通信。
相關(guān)的理空間數(shù)據(jù)存取方法方面可包括將3D地理空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與所述地理空 間3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的地理空間紋理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫中。所述方法 可進(jìn)一步包括從所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程檢索所述3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的 所述地理空間紋理數(shù)據(jù)。另外，基于所述所檢索的3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的所述地理空 間紋理數(shù)據(jù)且還基于對顯示器上的場景內(nèi)的視點(diǎn)(POV)的用戶選擇在所述顯示器上顯示 所述場景，其中所述POV確定所述顯示器上的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的顯露部分及 模糊部分。特定來說，遠(yuǎn)程檢索可進(jìn)一步包含基于所述顯示器上的所述場景內(nèi)的所述3D地 理空間結(jié)構(gòu)的所述顯露部分而非所述模糊部分選擇性地檢索地理空間紋理數(shù)據(jù)。還提供一種相關(guān)計(jì)算機(jī)可讀媒體，其具有用于致使計(jì)算機(jī)執(zhí)行包括以下各項(xiàng)的 步驟的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令從至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程檢索三維(3D)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與 其相關(guān)聯(lián)的地理空間紋理數(shù)據(jù)；及基于所述所檢索的3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的所述地 理空間紋理數(shù)據(jù)且還基于對顯示器上的場景內(nèi)的視點(diǎn)(POV)的用戶選擇來在所述顯示器 上顯示所述場景。所述POV可有利地確定所述顯示器上的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu) 的顯露部分及模糊部分。遠(yuǎn)程檢索可進(jìn)一步包含基于所述顯示器上的所述場景內(nèi)的所述3D 地理空間結(jié)構(gòu)的所述顯露部分而非所述模糊部分選擇性地檢索地理空間紋理數(shù)據(jù)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)的示意性框圖。圖2及圖3是用于JPEG 2000實(shí)施方案的圖1地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)的更詳細(xì)示意性 框圖。圖4是圖解說明圖1的系統(tǒng)的漸進(jìn)紋理數(shù)據(jù)再現(xiàn)的一系列地理空間紋理圖像。圖5A到圖5C也是圖解說明圖1的系統(tǒng)的漸進(jìn)紋理數(shù)據(jù)再現(xiàn)的另一系列地理空間 紋理圖像。圖6是圖解說明本發(fā)明的方法方面的系統(tǒng)流程圖。圖7是圖1的系統(tǒng)的替代實(shí)施例的示意性框圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將在下文中參照顯示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的附圖更全面地地描述本發(fā)明。然 而，本發(fā)明可體現(xiàn)為許多不同形式，且不應(yīng)視為限于本文所闡明的所述實(shí)施例。而是，提供 這些實(shí)施例以使得本揭示內(nèi)容將是透徹且完整的，且將本發(fā)明的范圍完全傳達(dá)給所屬領(lǐng)域 的技術(shù)人員。通篇中，相似的編號代表相似的元件，且使用帶撇號的符號來指示替代實(shí)施例 中的類似元件。首先參照圖1到圖6，現(xiàn)在描述地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)30及相關(guān)聯(lián)方法。系統(tǒng)30說明 性地包括一個(gè)或一個(gè)以上地理空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置31，所述裝置含有三維(3D)地理空間結(jié) 構(gòu)數(shù)據(jù)且還含有與所述地理空間3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)且在連續(xù)加性分辨率層中可檢索的地 理空間紋理數(shù)據(jù)。如本文中所使用，“結(jié)構(gòu)”數(shù)據(jù)包括人造(例如，建筑物、橋梁等)數(shù)據(jù)，且所述3D地理空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可采用DEM的形式，例如，平鋪式不規(guī)則三角測量網(wǎng)(T-TIN)(舉例來說)。所述地理空間紋理數(shù)據(jù)可以是光學(xué)(即，圖像)數(shù)據(jù)(舉例來說)，其用于覆蓋 或紋理化所述DEM等，以使所述圖像看起來更真實(shí)，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解。在圖2 的實(shí)例中，地理空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置31實(shí)施于因特網(wǎng)模型庫服務(wù)器39中，如所屬領(lǐng)域的技術(shù) 人員將了解。所述系統(tǒng)進(jìn)一步說明性地包括一個(gè)或一個(gè)以上地理空間數(shù)據(jù)存取裝置32，所述裝 置用于(例如)經(jīng)由廣域網(wǎng)33遠(yuǎn)程存取地理空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置31，廣域網(wǎng)33在所圖解說 明的實(shí)施例中是因特網(wǎng)。地理空間存取裝置32說明性地包括顯示器34及處理器35，例如， 個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)或麥金托什(Macintosh)計(jì)算機(jī)(舉例來說)的中央處理單元(CPU)，但 也可使用其它類型的處理器(工作站、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)裝置、膝上型計(jì)算機(jī)等)。在圖 2中所圖解說明的實(shí)例中，地理空間存取裝置32是因特網(wǎng)使能的裝置。一般來說，處理器35運(yùn)行與顯示器34協(xié)作以用于與地理空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置31遠(yuǎn) 程通信的查看器程序60，以基于3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的地理空間紋理數(shù)據(jù)在所述顯 示器上檢索并顯示場景。如上文所論述，當(dāng)經(jīng)由相對有限的帶寬通信信道(例如，因特網(wǎng)) (舉例來說，與局部高速網(wǎng)絡(luò)連接相比)檢索大量地理空間紋理數(shù)據(jù)時(shí)，此可使地理空間場 景或模型在顯示器34上的再現(xiàn)對于用戶來說非常繁瑣且令人懊惱。換句話說，所述通信信 道(例如，因特網(wǎng))可具有不足以在預(yù)定時(shí)間(即，處理器35原本可再現(xiàn)所述場景的時(shí)間) 內(nèi)載送顯示器34上的場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的所有相關(guān)聯(lián)地理空間紋理數(shù)據(jù)的容量。通常，3D地理空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的傳送將因其文件大小較小(例如，大約為千字節(jié)) 而相對較快，且因此可在從地理空間數(shù)據(jù)存取裝置32請求時(shí)大致即刻發(fā)送并顯示。另一方 面，地理空間紋理數(shù)據(jù)可大約為若干兆字節(jié)或更大(舉例來說)，此延遲幾何圖形的再現(xiàn)且 處理器35以其它方式等待直到檢索所有數(shù)據(jù)以開始再現(xiàn)過程。不是通過降低分辨率或使用可提供假或誤導(dǎo)圖像的較小大小的合成紋理來損害 地理空間紋理數(shù)據(jù)(且因此損害最終的圖像)，可有利地在連續(xù)加性分辨率層36a到36d中 檢索并顯示地理空間紋理數(shù)據(jù)(即，在層中將其“串流化”)。此可有利地使用戶體驗(yàn)更具 交互性，因?yàn)楫?dāng)用戶駛過地理空間模型/場景時(shí)模型紋理漸進(jìn)性地銳化，如所屬領(lǐng)域的技 術(shù)人員將了解。更特定來說，在過去若干年中，已建立并標(biāo)準(zhǔn)化稱作JPEG 2000的基于小波的圖 像壓縮技術(shù)，其減少給定圖像所需要的數(shù)據(jù)。本規(guī)范的章節(jié)實(shí)現(xiàn)圖像串流化，所述圖像串流 化在本規(guī)范的第9部分下稱作JPEG 2000交互式協(xié)議(JPIP)，其全文在此以引用方式并入 本文中。在衛(wèi)星圖像市場中，此技術(shù)可允許用戶經(jīng)由慢至16kB/秒的連接有效地瀏覽大小 為若干千兆字節(jié)的圖像。申請者已發(fā)現(xiàn)，如果將JPIP技術(shù)應(yīng)用于模型紋理，那么此通過減少以變化的分辨 率紋理化模型所必需的數(shù)據(jù)量有效地增強(qiáng)用戶體驗(yàn)。串流化紋理是與當(dāng)前下載全分辨率紋 理(或具有變化的分辨率的多個(gè)紋理)的方法不同的方法，其利用上述更有效且更具交互 性的協(xié)議。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，有效的用戶體驗(yàn)可包括加載未經(jīng)紋理化的模型，隨后加載在用 戶接近建筑物或場景內(nèi)的其它對象(即，改變視點(diǎn)(POV))時(shí)分辨率漸進(jìn)性增加的經(jīng)紋理化 模型。在其它實(shí)施例中，查看器程序可使用可用的任何紋理，且用戶可能未曾看到過未經(jīng)紋理化的模型。舉例來說，如果客戶端軟件請求結(jié)構(gòu)及紋理數(shù)據(jù)兩者且紋理串流首先到達(dá)，那 么用戶將不會(huì)看到未經(jīng)紋理化的模型。所述查看器程序通常將從初始(啟動(dòng))視點(diǎn)顯示場 景(塊61)，且用戶可使用任何合適的用戶輸入裝置(例如，所圖解說明的鍵盤38、鼠標(biāo)、操 縱桿等)改變所述POV (塊62)。在如下文進(jìn)一步論述的塊63到64處僅使用較低分辨率的 圖像(在JPEG 2000文件內(nèi)稱作質(zhì)量層)再現(xiàn)較遠(yuǎn)離的對象。當(dāng)用戶移動(dòng)靠近結(jié)構(gòu)(即， 在POV中變焦)時(shí)，檢索并顯示其結(jié)構(gòu)/幾何圖形數(shù)據(jù)(塊65到67)，其最初可不存在紋理 (或僅存在第一紋理層)。然后串流連續(xù)加性紋理層以增加場景或模型的外觀并相應(yīng)地顯 示，如下文將進(jìn)一步論述?？捎欣亟?jīng)由具有適中帶寬的網(wǎng)絡(luò)利用此技術(shù)且實(shí)際上非常有 效地利用網(wǎng)絡(luò)資源。如下文將進(jìn)一步論述，可有利地基于所述場景內(nèi)的結(jié)構(gòu)的位置或相對 距離及/或基于在所述場景中是否顯露(即，可見)所述 數(shù)據(jù)來選擇待串流化的額外紋理 數(shù)據(jù)。使用JPIP實(shí)施的系統(tǒng)30'圖解說明于圖3中。在此實(shí)施例中，地理空間紋理數(shù)據(jù) 層36a'到36d'以JPEG 2000格式(其以準(zhǔn)許通過JPIP串流化模塊41 ‘有效串流化的方 式布置)存儲(chǔ)在服務(wù)器39'上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置31'中。當(dāng)處理器35'上的再現(xiàn)程序請求 紋理時(shí)，JPIP模塊40'將所述請求轉(zhuǎn)譯為JPIP請求。在連續(xù)加性層36a'到36d'中返回 響應(yīng)，且將每一層轉(zhuǎn)換為紋理。JPIP-知道模型查看器可作出連續(xù)的紋理請求，每次產(chǎn)生越來越銳化的紋理，如圖 4中所見。可使用產(chǎn)生質(zhì)量層的輪廓來編碼JPEG 2000文件。在圖4中，層36a到36d中的 每一者表示不同的JPEG 2000質(zhì)量層。每一質(zhì)量層含有每一像素的信息的一部分，且每一 連續(xù)層加到先前層，以漸進(jìn)性地提供更銳化的像素，直到最后的層含有剩余信息以完成全 分辨率圖像為止，如圖所示。另一實(shí)例顯示于圖5A到5C中，其中三個(gè)連續(xù)加性層產(chǎn)生所圖 解說明的建筑物51，從具有模糊的表面(幾乎沒有窗戶或圖片定義(51c))到具有相對清晰 的窗戶線條的良好界定的建筑物51a及所述建筑物中的一者的側(cè)上的鯨的可見圖像。另外參照圖7，根據(jù)另一有利方面，較遠(yuǎn)離用戶的模型/場景僅需要接收較低分辨 率紋理，且所述用戶有利地不會(huì)負(fù)擔(dān)下載不必要的紋理數(shù)據(jù)。也就是說，處理器35"可有利 地按顯示器34"上的場景內(nèi)的不同3D地理空間結(jié)構(gòu)排定地理空間紋理數(shù)據(jù)的連續(xù)加性分 辨率層的檢索及顯示的優(yōu)先等級(塊68到72)。通過舉例的方式，處理器35"可基于所述 顯示器上的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的相對距離及/或基于所述顯示器上的所述場 景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的不同相對區(qū)域來排定優(yōu)先等級。因此，舉例來說，在所述場景中 較靠近的建筑物/地域?qū)⒈仍谒鰣鼍爸休^遠(yuǎn)離的建筑物/地域接收更多連續(xù)加性分辨率 層。此外，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，當(dāng)用戶選擇所述場景內(nèi)的給定POV時(shí)，所述 POV將確定所述顯示器上的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)及/或地域的顯露部分(例如， 建筑物的正面)及模糊部分(例如，建筑物的背面)。此外，處理器35"可有利地基于顯示 器34"上的所述場景內(nèi)的所述3D地理空間結(jié)構(gòu)的所述顯露部分而非所述模糊部分選擇性 地檢索地理空間紋理數(shù)據(jù)。因此，通過不下載無論如何將不從所述給定POV在顯示器34" 上顯示的場景的若干部分進(jìn)一步提供帶寬節(jié)約。本發(fā)明還可體現(xiàn)在具有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體中，所述指令用于致 使計(jì)算機(jī)(例如，處理器35)執(zhí)行上文所闡明的步驟/操作，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解。
權(quán)利要求
一種地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其包含至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫，其含有三維(3D)地理空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)且含有與所述地理空間3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的地理空間紋理數(shù)據(jù)；及至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)存取裝置，其包含顯示器及與其協(xié)作以用于與所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程通信的處理器，以基于所述3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的所述地理空間紋理數(shù)據(jù)在所述顯示器上檢索并顯示場景；所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)存取裝置進(jìn)一步包含與所述處理器協(xié)作以用于準(zhǔn)許用戶選擇所述顯示器上的所述場景內(nèi)的視點(diǎn)(POV)的至少一個(gè)用戶輸入裝置，其中所述POV確定所述顯示器的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的顯露部分及模糊部分，所述處理器基于所述顯示器上的所述場景內(nèi)的所述3D地理空間結(jié)構(gòu)的所述顯露部分而非所述模糊部分選擇性地檢索地理空間紋理數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫中所 含有的所述地理空間紋理數(shù)據(jù)可在連續(xù)加性分辨率層中檢索；且其中所述處理器在所述顯 示器上的所述場景中的連續(xù)加性分辨率層中檢索并顯示所述地理空間紋理數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其中所述處理器按所述顯示器上的所述 場景內(nèi)的不同3D地理空間結(jié)構(gòu)排定相關(guān)聯(lián)地理空間紋理數(shù)據(jù)的連續(xù)加性分辨率層的檢索 及顯示的優(yōu)先等級。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其中所述處理器基于所述顯示器上的所 述場景內(nèi)的所述3D地理空間結(jié)構(gòu)的相對距離排定優(yōu)先等級。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其中所述處理器基于所述顯示器上的所 述場景內(nèi)的所述3D地理空間結(jié)構(gòu)的不同相對區(qū)域排定優(yōu)先等級。
6.一種地理空間數(shù)據(jù)存取方法，其包含將三維(3D)地理空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與所述地理空間3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的地理空間紋理 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫中；從所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程檢索所述3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的所述地理 空間紋理數(shù)據(jù)；及基于所述所檢索的3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的所述地理空間紋理數(shù)據(jù)且還基于對顯 示器上的場景內(nèi)的視點(diǎn)(POV)的用戶選擇在所述顯示器上顯示所述場景，其中所述POV確 定所述顯示器上的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的顯露部分及模糊部分；其中遠(yuǎn)程檢索進(jìn)一步包含基于所述顯示器上的所述場景內(nèi)的所述3D地理空間結(jié)構(gòu)的 所述顯露部分而非所述模糊部分選擇性地檢索地理空間紋理數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中可在連續(xù)加性分辨率層中檢索所述至少一個(gè)地理 空間數(shù)據(jù)庫中所含有的所述地理空間紋理數(shù)據(jù)；且其中遠(yuǎn)程檢索并顯示包含在所述顯示器 上的所述場景中的連續(xù)加性分辨率層中遠(yuǎn)程檢索并顯示所述地理空間紋理數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其進(jìn)一步包含按所述顯示器上的所述場景內(nèi)的不同3D 地理空間結(jié)構(gòu)排定相關(guān)聯(lián)地理空間紋理數(shù)據(jù)的連續(xù)加性分辨率層的檢索及顯示的優(yōu)先等 級。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中排定優(yōu)先等級包含基于所述顯示器上的所述場景 內(nèi)的所述3D地理空間結(jié)構(gòu)的相對距離排定優(yōu)先等級。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中排定優(yōu)先等級包含基于所述顯示器上的所述場 景內(nèi)的所述3D地理空間結(jié)構(gòu)的不同相對區(qū)域排定優(yōu)先等級。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種地理空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)(30)，其可包括至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫，所述數(shù)據(jù)庫含有三維(3D)地理空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與所述地理空間3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的地理空間紋理數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)還可包括至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)存取裝置(32)，且所述裝置(32)包含顯示器(34)及與其協(xié)作以用于與所述至少一個(gè)地理空間數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程通信的處理器(35)，以基于所述3D結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及與其相關(guān)聯(lián)的所述地理空間紋理數(shù)據(jù)在所述顯示器上檢索并顯示場景。所述地理空間數(shù)據(jù)存取裝置(32)可進(jìn)一步包含與所述處理器(35)協(xié)作以用于準(zhǔn)許用戶選擇所述顯示器(34)上的所述場景內(nèi)的視點(diǎn)(POV)的至少一個(gè)用戶輸入裝置(38)，其中所述POV確定所述顯示器上的所述場景內(nèi)的3D地理空間結(jié)構(gòu)的顯露部分及模糊部分。所述處理器(35)可基于所述顯露部分而非所述模糊部分選擇性地檢索地理空間紋理數(shù)據(jù)。
文檔編號G06T15/20GK101802875SQ200880104654
公開日2010年8月11日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月30日
發(fā)明者弗蘭克·霍華德·埃文斯三世, 馬克·艾倫·英格索爾 申請人:賀利實(shí)公司