[发明专利]用于地图数据可视化的数据内插和分类方法

说明书

背景

存在使得数据能够被可视化在地图顶部从而使得这样的数据易于查看的自动化系统。例如，这样的系统可使得从环境数据收集站检索到的大量环境数据能够被可视化在地理地图顶部。这样的环境数据可包括例如颗粒物2.5(PM_2.5)、颗粒物10(PM₁₀)、二氧化硫(SO₂)、二氧化氮(NO₂)等的大气浓度。进一步根据这样的示例，从环境数据收集站周期性地获得的采样数据可被用来生成并周期性地更新特定区域(例如，城市、州或国家)的示出污染程度的彩色地图。

用于生成彩色地图的常规方法涉及逐个地对该彩色地图图像的每一显示单元(例如，每一像素)执行内插、分类和上色。根据该常规方法，第一步骤将是基于可用的采样数据值为彩色地图图像中尚未与采样数据值相关联的每一显示单元计算内插数据值。此后，基于每一显示单元的相关联的采样或内插数据值将每一显示单元分配给特定类随后，基于每一显示单元的所分配的类根据参考上色表来为每一显示单元上色。该方法是有问题的，因为它是耗时的，如必须为彩色地图图像中尚未与采样数据值相关联的每一显示单元计算内插数据值。该方法还是计算上复杂的。例如，对于形状为正方形且每侧都具有N个显示单元的彩色地图图像，该方法的复杂性在N²的量级上。

概述

本文中描述了一种用于基于与地图的显示单元的子集相关联的一个或多个已知数据值来将视觉分类方案应用于这些显示单元的自动化方法。根据该方法，标识该地图内包括多个显示单元的目标区域。随后，基于仅为目标区域内的显示单元的子集获得的内插数据值确定目标区域内的显示单元中的全部是否可被分配给多个类中的同一类。如果基于仅为目标区域内的显示单元的子集获得的内插数据值确定目标区域内的显示单元中的全部可被分配给多个类中的同一类，则将目标区域内的显示单元中的全部分配给多个类中的同一类，并且基于目标区域中的每一显示单元被分配给的类将视觉指示符分配给该显示单元。

前述方法可进一步包括如果基于仅为目标区域内的显示单元的子集获得的内插数据值确定目标区域中的显示单元中的全部不可被分配给多个类中的同一类，则将目标区域划分成多个细分目标区域，并将前述方法应用于这些细分目标区域中的每一细分目标区域。

与前面背景技术部分中描述的常规方法相比，前述方法不那么耗时和复杂，因为该方法可以实现对包括多个显示单元的目标区域的分类和可视化，而无需为该目标区域中尚未与已知数据值相关联的每一显示单元计算内插数据值。

此处还描述了一种系统。该系统包括一个或多个处理器和存储介质。存储介质存储计算机程序逻辑，该计算机程序逻辑可被一个或多个处理器执行来使得一个或多个处理器基于与地图的显示单元的子集相关联的一个或多个已知数据值将视觉分类方案应用于这些显示单元。该计算机程序逻辑包括第一程序模块、第二程序模块、第三程序模块和第四程序模块。第一程序模块被配置成标识地图内包括多个显示单元的目标区域。第二程序模块被配置成基于仅为该目标区域内的显示单元的子集获得的内插数据值，确定该目标区域内的显示单元中的全部是否可被分配给多个类中的同一类。第三程序模块被配置成响应于第二程序模块基于仅为目标区域内的显示单元的子集获得的内插数据值确定目标区域内的显示单元中的全部可被分配给多个类中的同一类，将目标区域内的所有显示单元分配给多个类中的该同一类，并基于目标显示区域中的每一显示单元被分配给的类将视觉指示符分配给该显示单元。第四程序模块被配置成响应于第二程序模块基于仅为目标区域内的显示单元的子集获得的内插数据值确定目标区域内的显示单元中的全部不可被分配给多个类中的同一类，将目标区域划分成多个细分目标区域，该多个细分目标区域中的每一个包括供第二程序模块处理的新目标区域。