[发明专利]空间数据化简方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及空间信息技术、计算机图形学和计算机操作系统领域，尤其涉及空间数据化简方法及装置。

背景技术

空间实体是对存在或虚拟于自然世界中的实体或现象的抽象，与空间位置或特征相关联，在自然世界中是不可再分的最小单元，基本的空间实体有点、线、面和体四种类型。空间数据用于表示空间实体本身的空间位置、形态信息及空间关系，如拓扑关系等信息，其空间数据结构分为矢量数据结构和栅格数据结构，矢量数据结构用空间离散点坐标来描述空间实体，它将研究的整个空间视为一个空域，空间实体作为独立的对象分布在该空域中；栅格数据结构把空间划分成均匀的网格，用于描述具有一定空间内连续分布特点的空间实体。

随着空间信息技术的快速发展，获取的高分辨率、高精度的空间数据呈爆炸式增长，但随之产生了一系列的问题，其中最为显著的是高精细地图的海量空间数据中的矢量数据的实时快速传输和显示的问题，解决此问题的关键方法之一是把矢量数据经化简后再进行传输和显示。目前矢量数据的化简方法最具有代表性的是道格拉斯-普克法(Douglas-Peucker)，基本思路是：对每一条曲线的首末点虚连一条直线，求所有点与直线的距离，并找出最大距离值dmax，用dmax与限差D相比：若dmax＜D，这条曲线上的中间点部舍去；若dmax≥D，保留dmax对应的坐标点，并以该点为界，把曲线分为两部分，对这两部分重复使用该方法。该方法的缺点：1、距离阈值D的选取，通常根据人工对矢量数据复杂性的判断，凭经验来选取，因此人工经验的距离阈值大小决定了矢量数据化简后所保留点的数目。2、该方法最大的缺陷是没有考虑矢量数据之间的空间关系，不能保证所有经化简后的矢量数据之间的空间关系的正确显示。3、不能根据矢量数据在客户端显示的放大比例进行无损显示化简，即不能做到自适应化简。4、计算量大，效率比较低，难以符合大规模矢量数据的实时化简。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种空间数据化简方法及装置，其具体方案如下：

一种空间数据化简方法，包括：

依据预先设定的视图控制参数，将原始空间数据的原始坐标变换得到视图窗口的视图坐标，所述原始空间数据的原始坐标点对应所述视图窗口坐标系下的视图坐标点；

在所述视图窗口下分析所述视图坐标点是否符合化简条件；

根据分析结果，化简符合所述化简条件的视图坐标点对应的原始坐标点。

优选的，所述视图窗口利用数据结构依据所述视图控制参数进行表示，具体为：依据所述视图控制参数用所述栅格数据结构来表示所述视图窗口的像素，所述像素为所述视图窗口平面划分成的均匀网格单元，所述像素为所述栅格数据中的基本信息存储单元，所述像素的坐标位置依据所述像素在所述视图窗口中对应的行号和列号确定，设定表示所述像素的栅格数据的初始值全部为0。

优选的，所述分析所述视图坐标点是否符合化简条件的过程包括：

分析所述视图坐标点中横坐标和纵坐标都相等的视图坐标点，判断所述视图坐标点是否符合化简条件。

优选的，所述分析所述视图坐标点是否符合化简条件的过程包括：

分析所述视图坐标点中对应于所述视图窗口上相同像素的视图坐标点，判断所述视图坐标点是否符合化简条件。

优选的，所述判断所述视图坐标点是否符合化简条件的过程包括：

读取所述视图坐标点对应的所述视图窗口上的像素的像素值；

判断所述像素值是否为1，若为0，则所述视图坐标点不符合化简条件，若为1，则判断所述视图坐标点是否等于所述原始坐标点的前一个原始坐标点对应的视图坐标点，若等于，则所述视图坐标点符合化简条件，若不等于，则所述视图坐标点不符合化简条件。

优选的，所述分析所述视图坐标点是否符合化简条件的过程包括：

读取所述视图坐标点对应的所述视图窗口上的像素的像素值；

判断所述像素值是否为1，若为0，则所述视图坐标点不符合化简条件，若为1，则判断所述视图坐标点对应的原始坐标点是否为所述原始空间数据的最后一个坐标点，若是，则判断所述视图坐标点对应的原始坐标点是否等于所述原始空间数据的第一个原始坐标点，若等于，则所述视图坐标点不符合化简条件；若所述视图坐标点对应的原始坐标点不是所述原始空间数据的最后一个坐标点或者不等于所述原始空间数据的第一个原始坐标点时，则判断所述视图坐标点是否等于所述原始坐标点的上一个原始坐标点对应的视图坐标点，若等于，则所述视图坐标点符合化简条件，若不等于，则所述视图坐标点不符合化简条件。

优选的，还包括：