[发明专利]一种高效提取大数据量无拓扑矢量多边形公共边方法

说明书

本发明公开了一种高效提取大数据量无拓扑矢量多边形公共边方法，包括提取两个以上多边形公共边的步骤，所述两个以上多边形均有m个节点和m条线段，按照四个步骤进行提取。本发明提供的相邻多边形公共边提取方法相比传统方法效率更高，可以更好的满足大数据量无拓扑矢量多边形公共边高效提取的需求。

技术领域

本发明涉及矢量数据处理技术领域，具体为一种高效提取大数据量无拓扑矢量多边形公共边方法。

背景技术

栅格数据与矢量数据是GIS领域空间数据组织的两种最基本的方式。其中，矢量数据是GIS空间分析应用的基础。栅格数据的矢量化是矢量数据的主要来源，然而由此直接矢量化产生的矢量数据大都呈现锯齿状且存在严重的数据冗余，很难形象、准确的表达真实的地理实体边界，满足空间分析的需求。因此，栅格数据矢量化产生的多边形通常需要进行平滑、压缩等后处理。但是，矢量化产生的多边形不包含面与边的拓扑关系，也就是相邻多边形的公共边均采用各自多边形包含的节点存储，即对于相同的位置两个多边形分别用该位置各自存储的节点表示。所以，若直接进行平滑、压缩处理会产生空隙。因此，对于矢量化产生的多边形，往往需要先提取相邻多边形的公共边，构建面、边之间的拓扑关系。

传统的公共边提取方法：

第一步：取出一个任意多边形A存储的第一个节点a₀和第二个节点a₁之间的线段a₀-a₁，查找该线段是否存在相邻多边形。若存在到则依次遍历相邻多边形包含的所有线段与线段a₀-a₁进行公共部分的判断提取。如此处查找到与线段a₀-a₁相邻的多边形为B，且多边形B包含m个节点，则遍历多边形B包含的所有线段b₀-b₁，b₁-b₂，……，bm-b0与线段a₀-a₁进行公共部分的判断和提取，遍历完毕后进入第二步。若每进行两条线段公共部分的判断提取记循环1次，则此处共循环m次。若不存在相邻多边形，则直接进入第二步，记循环为0次；

因为传统的公共边提取方法和本发明提供的公共边提取方法均在构建R树索引结构的基础上，通过索引查找与其相邻的多边形，并进一步的筛选出与某一线段相邻的多边形。即两者均采用相同的方法查找与某线段相邻的多边形，且查找相邻多边形产生的判断次数远远小于线段间公共部分判断提取的次数，所以所有的介绍均忽略查找相邻多边形这部分的判断次数。

第二步：取出多边形A中紧邻线段a₀-a₁后面的线段a₁-a₂，采用同样的方法查找是否存在与线段a₁-a₂相邻的多边形。若存在且查找到的相邻多边形为多个，则按照查找到的相邻多边形的先后顺序，依次遍历每个相邻多边形包含的所有线段与线段a₁-a₂进行公共部分的判断提取，遍历完毕后进入第三步。由此可见，每步的循环次数等于与该线段所有相邻多边形包含的线段总数。

第三步：取多边形A中紧邻线段a₁-a₂后面的线段a₂-a₃，采用同样的方法查找出与线段a₂-a₃相邻的多边形，同样的遍历相邻多边形包含的所有线段与线段a₂-a₃进行公共部分的判断提取。依次类推，直到处理完多边形A包含的所有线段。