[发明专利]一种类瓦片技术的海量线划地形图本原存储与调度方法

说明书

本发明公开了一种类瓦片技术的海量线划地形图本原存储与调度方法，其中本原存储包括如下步骤：对地形图内要素进行分级并对层级命名；对每一层级进行矩形分块，并进行编号；求出每一层级的关键比例尺并计算出该层级的显示尺度，然后存储；确定瓦片并编号；包括瓦片编号、大小、位置以及图形数据的每个瓦片数据作为一个整体进行存储；其中调度包括如下步骤：加载；视图变动判断；计算；比较，更新。本发明的在电子地形图制作软件中打开以及平移和缩放的时候可以明显的提高其反应速度。

技术领域

本发明涉及图形处理领域，尤其涉及一种类瓦片技术的海量线划地形图本原存储与调度方法。

背景技术

矢量图，也称为面向对象的图像或绘图图像，在数学上定义为一系列由线连接的点。矢量文件中的图形元素称为对象。每个对象都是一个自成一体的实体，它具有颜色、形状、轮廓、大小和屏幕位置等属性。矢量图是根据几何特性来绘制图形，矢量可以是一个点或一条线，矢量图只能靠软件生成，文件占用内在空间较小，因为这种类型的图像文件包含独立的分离图像，可以自由无限制的重新组合。它的特点是放大后图像不会失真，和分辨率无关，适用于图形设计、文字设计和一些标志设计、版式设计等。

电子地图现制作基本采用的是矢量图方式，但随着电子地图地物地貌要素表达的更细，内容的不断丰富，加上成图范围不断扩大，在制图软件中打开全幅地图的话相当占内存，因此为了解决该问题，出现了技术：

(1)地形图的分级分块

研究者们提出，将电子地图进行分级分块显示。李鲁群等构建了一个用于PDAmobile终端的矢量图形分块模型：将一副地图逐步分级，根据屏幕显示范围，将第一级横纵向划分成n_r,n_c份，第二级将第一级的每块再划分n_r,n_c份，按照矩形分块的方式，可以把一幅图形分成若干对象子集，然后很多的对象子集再从子集下划分出来。

传统上是以国家系列比例尺为基础进行分级的，每层金字塔与一层级相对应，然后以12行8列图幅分块方式对每一层进行分块，针对该传统方法的索引速度慢、可拓展性差等不足，基于多分辨率LOD模型，杜莹等[计了一种金字塔模型，即根据全球经纬度范围规定该金字塔每层的分块数横向是纵向的两倍，第0层以 2×1分块，第K层分块总数为2^k+1×2^k，该模型是面向于全球。秦宽等考虑到用户一般关注具有实际需求的要素类，提出：将地图中的内容划分成几大类(比如地物、地貌、地名等)，按要素的重要程度，再对这几大类分级。王枫则利用抽希算法分别对点、线、面要素进行抽稀，再根据其权重进行分级。

在嵌入式平台上，由于资源受限，提高显示速度成为一个难题。胡泽明等针对数据定位、读取、数据显示这三方面的耗时，提出了对应的解决办法，其中为加快数据读取速度，遵循尽可能只读取屏幕显示范围内所需地图数据原则，采用等分原则将图幅按2ⁿ×2ⁿ分块，将图块按照实体的重要等级进行多级划分，极大减少数据加载所花费的时间，并且减少多余数据显示的情况。接着胡泽明又在传统分级方法上，将实体数据集分为：基本显示数据集与附加显示数据集(一般不重要的数据如属性等)，在图幅分块上提出了超块单元，将减少冗余数据，同时定位次数比起图幅定位略有增加：将多个图块联合成一个超块单元，为保证一个超块单元内的图块数据其等级的一致性，对图块数据重新进行处理。张成花建立了基于要素分级的多层网格索引模型，显示图形时，直接根据显示比例尺通过索引调度所需的图形数据。

(2)多尺度表达方法