專利名稱：一種導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地圖顯示預(yù)處理及顯示方法，特別是一種關(guān)于導(dǎo)航電子地圖預(yù)處 理及顯示方法。
背景技術(shù)：
導(dǎo)航電子地圖是汽車導(dǎo)航地圖顯示、路徑規(guī)劃、導(dǎo)航引導(dǎo)等各項(xiàng)功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。 導(dǎo)航地圖顯示是將車輛當(dāng)前位置周邊一定地理范圍內(nèi)的地理信息以圖像等方式顯示到屏 幕上，為駕駛員提供行駛環(huán)境信息。導(dǎo)航電子地圖中的地理信息包括道路、地標(biāo)等，道路的 合理顯示是地圖顯示中最為核心的部分。
為適應(yīng)嵌入式導(dǎo)航設(shè)備計(jì)算能力較弱的特點(diǎn)，現(xiàn)有導(dǎo)航電子地圖大都采用分層、 分塊的形式組織地圖數(shù)據(jù)，旨在加快地圖數(shù)據(jù)的加載和使用速度。現(xiàn)有用于道路顯示的地 圖數(shù)據(jù)稱為形狀路網(wǎng)數(shù)據(jù)，其分層原則多基于道路級(jí)別，例如高速公路、國道、城市快速路 等，不同級(jí)別的道路依次構(gòu)成不同層級(jí)的形狀路網(wǎng)數(shù)據(jù)，最底層(O層)最為詳細(xì)，包含所有 道路，最高層M層，(M>0)僅包含最高等級(jí)的道路。地圖顯示時(shí)，從某層形狀路網(wǎng)中讀取屏 幕覆蓋地理范圍的道路數(shù)據(jù)并予以顯示，該層級(jí)稱為顯示路網(wǎng)層級(jí)&(0 < g(l < M)。目前， 比例尺k 一般與形狀路網(wǎng)的層級(jí)建立固定關(guān)系，在某比例尺下恒定采用某層形狀路網(wǎng)的數(shù) 據(jù)進(jìn)行顯示，即g(l=f (k)。由于同等級(jí)道路的地理分布非常不均勻，就造成同一比例尺在不 同地理位置的道路顯示密度差異很大，在城市等區(qū)域顯示的道路數(shù)量很多，而在郊區(qū)等位 置導(dǎo)航儀僅能顯示單條道路，甚至全屏沒有道路?？紤]到上述這種情況下顯示道路過少并 非該區(qū)域沒有道路引起，而是由于該區(qū)域道路級(jí)別相對(duì)較低，只是在選定比例尺下未予以 顯示。通常在此情況下，導(dǎo)航用戶只有手動(dòng)放大顯示比例尺才能進(jìn)一步了解該區(qū)域的道路 信息，但是放大比例尺會(huì)縮小可視的地理范圍，對(duì)了解某區(qū)域的整體道路分布非常不利，另 外，在車載導(dǎo)航等使用環(huán)境下，行駛中操作導(dǎo)航儀會(huì)嚴(yán)重影響駕駛安全性。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種可以有效改善導(dǎo)航儀地圖顯示的道路密 度，使得導(dǎo)航儀每屏幕顯示的道路信息量更加合理，提高導(dǎo)航儀地圖顯示效果，增強(qiáng)導(dǎo)航儀 可用性的導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示方 法，包括以下步驟I)設(shè)置一包括有計(jì)算機(jī)和導(dǎo)航儀的導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示系統(tǒng)，所 述計(jì)算機(jī)內(nèi)預(yù)置有所述導(dǎo)航儀所使用的導(dǎo)航電子地圖；2)根據(jù)導(dǎo)航儀所使用的導(dǎo)航軟件的 比例尺信息，按照比例尺大小順序，依次生成每一比例尺下所有切分點(diǎn)的位層索引信息，具 體過程為①統(tǒng)計(jì)導(dǎo)航軟件的比例尺的數(shù)量，并按照大小對(duì)比例尺進(jìn)行排序；②除去最大 比例尺外，將剩余的所有比例尺按照排序依次執(zhí)行步驟③ ④，使剩余的比例尺順序生成 相應(yīng)的位層索引信息；③根據(jù)導(dǎo)航儀的屏幕大小，對(duì)某一比例尺k下的地圖范圍進(jìn)行切分， 得到一系列切分點(diǎn)；④對(duì)比例尺k下的每一切分點(diǎn)進(jìn)行地圖預(yù)處理生成相應(yīng)的位層索引信息；3)判斷除去最大比例尺以外的所有剩余比列尺是否已經(jīng)全部順序生成位層索引信息， 如果還存在比例尺未生成位層索引信息，則返回步驟2)生成此比例尺所對(duì)應(yīng)的位層索引信 息；如果所有比例尺均已全部生成位層索引信息，得到位層索引文件，完成地圖預(yù)處理；4) 將位層索引文件拷貝至導(dǎo)航儀中導(dǎo)航軟件可以讀取的目錄下；5)導(dǎo)航軟件在進(jìn)行地圖顯示 時(shí)，根據(jù)當(dāng)前的比例尺和顯示中心點(diǎn)從位層索引文件中讀取經(jīng)過優(yōu)化的顯示路網(wǎng)層級(jí)，從 該層級(jí)的路網(wǎng)中得到密度合理的道路數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。
所述步驟④對(duì)比例尺k下的每一切分點(diǎn)進(jìn)行地圖預(yù)處理生成相應(yīng)的位層索引信 息，包括以下步驟:A)統(tǒng)計(jì)所有切分點(diǎn)數(shù)量；B)采用道路顯示框模擬導(dǎo)航儀屏幕大小，將道 路顯示框的顯示中心點(diǎn)置于某一切分點(diǎn)Pm處，此時(shí)顯示中心點(diǎn)為Pm ；c)尋找顯示中心點(diǎn)Pm 所對(duì)應(yīng)的初始路網(wǎng)層級(jí)；D)獲取用于顯示的道路數(shù)據(jù)；E)模擬地圖顯示；F)道路像素統(tǒng)計(jì) 判斷；G)顯示層級(jí)調(diào)整；H)保存當(dāng)前層級(jí)；1)對(duì)比例尺k每一切分點(diǎn)執(zhí)行B) H)，使比例 尺k下的所有切分點(diǎn)順序生成相應(yīng)的位層索引信息。
所述步驟5)中導(dǎo)航軟件在進(jìn)行地圖顯示時(shí)，根據(jù)當(dāng)前的比例尺和顯示中心點(diǎn)從位 層索引文件中讀取經(jīng)過優(yōu)化的顯示路網(wǎng)層級(jí)，得到密度合理的道路數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示，包括 以下步驟1)利用位層索引的地圖顯示方法對(duì)顯示中心點(diǎn)進(jìn)行索引定位；2)讀取位層索引 文件中定位層級(jí)值處的路網(wǎng)層級(jí)，完成地圖繪制，在導(dǎo)航儀屏幕上顯示道路數(shù)據(jù)。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明在計(jì)算機(jī)上根據(jù)導(dǎo)航 軟件的導(dǎo)航電子地圖和比例尺信息，按照比例尺大小順序依次生成每一比例尺下所有切分 點(diǎn)的位層索引信息，即通過道路所占像素比例對(duì)模擬導(dǎo)航儀屏幕的顯示中心點(diǎn)位于切分點(diǎn) 時(shí)的顯示路網(wǎng)層級(jí)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，在各比例尺下各切分點(diǎn)處都能夠生成提供道路合理顯示 所需的路網(wǎng)層級(jí)信息，進(jìn)而保存為位層索引文件，利用該位層索引文件，導(dǎo)航儀在實(shí)際地圖 顯示時(shí)就可以快速獲知較優(yōu)的顯示路網(wǎng)層級(jí)，因此本發(fā)明在不改變導(dǎo)航電子地圖自身數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)和幾乎不影響地圖顯示速度的情況下，使得導(dǎo)航儀屏幕顯示的道路信息量更加合理， 與現(xiàn)有技術(shù)相比，不會(huì)出現(xiàn)在某一比例尺下導(dǎo)航儀屏幕顯示道路過稀或者過密的情況，為 車輛行駛提供了更加合理的導(dǎo)航信息。2、本發(fā)明通過將位層索引文件拷貝至導(dǎo)航儀中導(dǎo)航 軟件可以讀取的目錄下，導(dǎo)航軟件在進(jìn)行地圖顯示時(shí)根據(jù)當(dāng)前的比例尺和顯示中心點(diǎn)從位 層索引文件中讀取經(jīng)過優(yōu)化的顯示路網(wǎng)層級(jí)，在實(shí)際導(dǎo)航中能夠快速使用該層級(jí)信息輔助 道路合理顯示，顯著改善導(dǎo)航地圖的道路顯示效果，使得導(dǎo)航儀更加適用于車輛等動(dòng)態(tài)使 用環(huán)境。3、與傳統(tǒng)道路顯示方法相比，本發(fā)明建立了顯示路網(wǎng)層級(jí)g與比例尺k和切分點(diǎn) Pffl的函數(shù)關(guān)系，即g=f (k，pm)，從而解決了傳統(tǒng)方法顯示路網(wǎng)層級(jí)由比例尺唯一確定，不考 慮顯示位置而導(dǎo)致的顯示道路密度不均勻的問題。4、本發(fā)明在導(dǎo)航軟件的各比例尺下都能 夠顯示密度較為合理的道路信息，與現(xiàn)有技術(shù)導(dǎo)航用戶只有通過手動(dòng)放大顯示比例尺才能 進(jìn)一步了解該區(qū)域的道路信息相比，不僅導(dǎo)航儀的自動(dòng)性能提高，實(shí)用性增加，而且在車載 導(dǎo)航等使用環(huán)境下，不需要在行使過程中操作導(dǎo)航儀，有效保證了駕駛安全性。本發(fā)明可以 廣泛應(yīng)用在車輛導(dǎo)航中。


圖1是本發(fā)明的整體流程示意圖2是本發(fā)明的地圖預(yù)處理過程中位層索引的生成流程示意圖3是本發(fā)明地圖切分及顯示范圍移動(dòng)示意圖4是本發(fā)明模擬繪圖及像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)示意圖5是本發(fā)明實(shí)際導(dǎo)航中利用位層索引的地圖顯示流程示意圖6是本發(fā)明位層索引讀取示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示，本發(fā)明的導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示方法，包括以下步驟
1、設(shè)置一包括有計(jì)算機(jī)和導(dǎo)航儀的導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)內(nèi)預(yù) 置有導(dǎo)航儀所使用的導(dǎo)航電子地圖，采用計(jì)算機(jī)對(duì)導(dǎo)航電子地圖進(jìn)行預(yù)處理，并通過導(dǎo)航 儀根據(jù)導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理結(jié)果進(jìn)行顯示。
2、根據(jù)導(dǎo)航儀所使用的導(dǎo)航軟件的比例尺信息，按照比例尺的大小順序，依次生 成每一比例尺下所有切分點(diǎn)的位層索引信息(如圖2所示)，具體過程為
I)統(tǒng)計(jì)導(dǎo)航軟件的比例尺的數(shù)量，并按照大小對(duì)比例尺進(jìn)行排序；
2)除去最大比例尺外，將剩余的所有比例尺按照排序依次執(zhí)行步驟3) 4)，使剩 余的比例尺順序生成相應(yīng)的位層索引信息；
3)根據(jù)導(dǎo)航儀的屏幕大小，對(duì)某一比例尺k下的地圖范圍進(jìn)行切分，并得到一系 列切分點(diǎn)；
如圖3所示，根據(jù)當(dāng)前比例尺k計(jì)算導(dǎo)航儀屏幕可以顯示的地理范圍(Lk，Wk)，其 中，Lk和Wk分別為該地理范圍的長度和寬度，可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)該地理范圍進(jìn)行適度縮 放確定切分單元(lk，Wk)，并以切分單元(lk，Wk)為基準(zhǔn)對(duì)地圖范圍從坐標(biāo)原點(diǎn)(通常地圖左 下角為坐標(biāo)原點(diǎn))依次進(jìn)行切分，得到一系列切分點(diǎn)。本發(fā)明的實(shí)施例中，取(lk，Wk)=(Lk/4， Wk/4)為切分單元，以(lk，Wk)切分單元為基準(zhǔn)對(duì)整個(gè)地圖范圍進(jìn)行切分，可以得到比例尺為 k時(shí)對(duì)應(yīng)的i行j列個(gè)切分點(diǎn)(如圖3所示的空心圓圈)。
4)對(duì)比例尺k下的每一切分點(diǎn)進(jìn)行地圖預(yù)處理生成位層索引信息，包括以下步 驟
①統(tǒng)計(jì)比例尺k下所有切分點(diǎn)的數(shù)量；
②采用道路顯示框模擬導(dǎo)航儀屏幕大小，將道路顯示框的顯示中心點(diǎn)置于某一切 分點(diǎn)Pm處，此時(shí)顯示中心點(diǎn)為Pm ;
如圖3所示,顯示中心點(diǎn)是指模擬地圖顯示時(shí)所顯示地圖范圍的中心點(diǎn)，顯示中 心點(diǎn)的移動(dòng)是按照行列順序?qū)@示中心點(diǎn)移動(dòng)至某一切分點(diǎn)處，本發(fā)明的實(shí)施例中，顯示 中心點(diǎn)從第I行第I列所對(duì)應(yīng)的切分點(diǎn)開始移動(dòng)，先向右側(cè)移動(dòng)至第I行第j列，之后進(jìn)入 第2行，依次移動(dòng)，直至移動(dòng)到第i行第j列的切分點(diǎn)(最后一個(gè)切分點(diǎn))為止。
③確定顯示中心點(diǎn)Pm所對(duì)應(yīng)的初始顯示路網(wǎng)層級(jí)gd ;
在比例尺k下，采用現(xiàn)有的層級(jí)確定方法得到顯示中心點(diǎn)Pm的初始顯示路網(wǎng)層級(jí)Soo
④獲取用于顯示的道路數(shù)據(jù)；
由于每一層的路網(wǎng)數(shù)據(jù)中均包含全國的道路數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量很大，而進(jìn)行地圖顯示 時(shí)，僅需要獲取顯示范圍內(nèi)要用于顯示的道路數(shù)據(jù)即可，本步驟從指定層級(jí)g的路網(wǎng)中，讀取顯示中心點(diǎn)為Pm、顯示范圍為(Lk, Wk)范圍內(nèi)的道路數(shù)據(jù),為道路顯示準(zhǔn)備數(shù)據(jù),令指定層級(jí)g的初始值為go，g根據(jù)循環(huán)的需要可以重新進(jìn)行賦值。
⑤模擬地圖顯示；
如圖4所示，當(dāng)導(dǎo)航儀地圖顯示時(shí)，屏幕像素點(diǎn)的不同顏色值代表不同的地理信息，因此通過統(tǒng)計(jì)道路顏色值對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)量就可以得知道路顯示的密度。本發(fā)明通過計(jì)算機(jī)模擬導(dǎo)航儀地圖顯示過程利用某塊連續(xù)內(nèi)存區(qū)域模擬導(dǎo)航儀屏幕，計(jì)算機(jī)內(nèi)存區(qū)域的單位內(nèi)存單元對(duì)應(yīng)導(dǎo)航儀屏幕的各個(gè)像素點(diǎn)，假設(shè)內(nèi)存區(qū)域共包含N個(gè)內(nèi)存單元(對(duì)應(yīng)屏幕共有N個(gè)像素點(diǎn))，內(nèi)存單元的值對(duì)應(yīng)屏幕像素點(diǎn)的顏色值，假設(shè)與道路顏色對(duì)應(yīng)的內(nèi)存單元值為R。
⑥道路像素統(tǒng)計(jì)判斷；
統(tǒng)計(jì)所有內(nèi)存單元中值為R的單位內(nèi)存單元的個(gè)數(shù)，設(shè)共有η個(gè)，如圖4所示，將道路顯示框(模擬導(dǎo)航儀屏幕)視為4個(gè)子區(qū)域，對(duì)應(yīng)連續(xù)內(nèi)存區(qū)域分為4段，分別統(tǒng)計(jì)每段中內(nèi)存單元值為R的單位內(nèi)存單元個(gè)數(shù)，設(shè)分別為，取其中最大值稱為nm，若滿足N^n/N < Nh且4nm/N < Ph,則認(rèn)為顯示中心點(diǎn)Pm處道路顯示密度合理，對(duì)應(yīng)的路網(wǎng)層級(jí)g為合理的顯示路網(wǎng)層級(jí)；其中，NpN1^Ph為道路像素所占比例的合理性判斷閾值，Nh和 N1分別為判定全屏幕道路像素比例是否合理的上、下限，當(dāng)整個(gè)顯示屏幕的道路像素比例位于該區(qū)間時(shí)，可以認(rèn)為整體上該屏幕顯示的道路密度較為合理；Ph為局部過密判斷閾值， 當(dāng)4個(gè)子區(qū)域中道路最為密集的區(qū)域?qū)?yīng)的道路像素比例高于該閾值時(shí)，認(rèn)為當(dāng)前顯示的道路存在局部過密，道路過密對(duì)于地圖顯示極為不利，應(yīng)當(dāng)避免，上述三個(gè)閾值可以通過統(tǒng)計(jì)法得到，即抽取一定數(shù)量的用戶樣本，在不同的地圖顯示情況下，統(tǒng)計(jì)用戶評(píng)價(jià)為合理的道路顯示密度值，進(jìn)而得到相關(guān)的閾值，在本實(shí)施例中，這三個(gè)閾值分別為Nh=O. 133,^=0. 2 和 Ph=O. 25。
⑦顯示層級(jí)調(diào)整；
若n/N < N1且4nm/N < Ph,則說明從g層路網(wǎng)中讀取道路數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示會(huì)導(dǎo)致顯示道路過稀，需要下調(diào)讀取道路數(shù)據(jù)的路網(wǎng)層級(jí)，即從g_l層路網(wǎng)中讀取道路，增加顯示道路的數(shù)量，將g_l賦值給g，進(jìn)入步驟④，直到道路顯示密度合理，進(jìn)入步驟⑧；若n/N > Nh 或4nm/N>Ph，則說明當(dāng)前顯示道路過多，需要上調(diào)讀取道路的路網(wǎng)層級(jí)，即從g+1層路網(wǎng)中讀取道路數(shù)據(jù)，減少道路顯示數(shù)量，將g+Ι賦值給g，進(jìn)入步驟④，直到道路顯示密度合理， 進(jìn)入步驟⑧。但是，當(dāng)升降層過程中出現(xiàn)顯示像素條件矛盾時(shí)，即降一層會(huì)導(dǎo)致顯示道路過密，而升一層會(huì)導(dǎo)致顯示道路過稀時(shí)，需優(yōu)先保證顯示道路不至于過密，即選擇相對(duì)更高的層級(jí)，將相對(duì)更高的層級(jí)賦值給g，進(jìn)入步驟⑧。
⑧保存當(dāng)前層級(jí)；
合理調(diào)整顯示路網(wǎng)層級(jí)后，得到比例尺為k顯示中心點(diǎn)為Pm時(shí)道路顯示效果最優(yōu)的顯示路網(wǎng)層級(jí)gs，該層級(jí)即為比例尺k顯示中心點(diǎn)Pm所對(duì)應(yīng)的位層索引信息，將gs保存至位層索引文件中。
⑨對(duì)比例尺k每一切分點(diǎn)執(zhí)行② ⑧，使比例尺k下的所有切分點(diǎn)順序生成相應(yīng)的位層索引信息。為簡化位層索引信息的后續(xù)使用過程，將得到的最優(yōu)顯`示路網(wǎng)層級(jí)以固定的字節(jié)數(shù)按顯示中心點(diǎn)的移動(dòng)順序整齊排列保存至位層索引文件中。
2、判斷除去最大比例尺以外的所有剩余比列尺是否已經(jīng)全部順序生成位層索引信息，需要生成位層索引的比例尺數(shù)量與所用導(dǎo)航儀顯示的比例尺數(shù)量對(duì)應(yīng)，如果還存在比例尺未生成位層索引信息，則返回步驟1)生成此比例尺所對(duì)應(yīng)的位層索引信息；如果所有比例尺均已全部生成位層索引信息，則得到最終的位層索引文件，完成地圖預(yù)處理；
所有位層索引信息按照順序排列完成即可以得到位層索引文件，在實(shí)際地圖顯示過程中，當(dāng)顯示比例尺與顯示位置確定后，可以從位層索引文件中快速得到較優(yōu)的顯示路網(wǎng)層級(jí)，從而得到較優(yōu)的道路顯示效果。
3、將位層索引文件拷貝至導(dǎo)航儀中導(dǎo)航軟件可以讀取的目錄下。
4、導(dǎo)航軟件在進(jìn)行地圖顯示時(shí)利用位層索引的地圖顯示方法，根據(jù)當(dāng)前的比例尺和顯示中心點(diǎn)從位層索引文件中讀取經(jīng)過優(yōu)化的顯示路網(wǎng)層級(jí)，得到密度較為合理的道路數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示(如圖5所示)，包括以下步驟
I)利用位層索引的地圖顯示方法對(duì)顯示中心點(diǎn)進(jìn)行索引定位
根據(jù)導(dǎo)航儀當(dāng)前使用的比例尺和顯示中心點(diǎn)的位置確定要讀取的層級(jí)值在位層索引文件中的位置。由于生成位層索引文件時(shí)，所用的切分點(diǎn)都是離散的，因此當(dāng)前屏幕的顯示中心點(diǎn)恰好與切分點(diǎn)重合的概率很低，本發(fā)明采用最近距離原則選擇距離當(dāng)前顯示中心點(diǎn)最近的切分點(diǎn)作為索引參考點(diǎn)。
如圖6所示，假設(shè)索引參考點(diǎn)所在的行號(hào)和列號(hào)分別為ip和jp，若地圖原點(diǎn)為(Xr,， Yr)，當(dāng)前顯示中心點(diǎn)坐標(biāo)為(Xc，yc)，則 ip= [(yc-Yr)/ωk+0. 5], jp=[(xc-Xr)/lk+0. 5],公式中的中括號(hào)表示數(shù)學(xué)中的取整符號(hào)。假設(shè)當(dāng)前屏幕比例尺為匕，則該索引參考點(diǎn)在該比例尺所對(duì)應(yīng)的位層索引文件中位于h = j(ip-l)+jp位置處，假設(shè)所有比例尺的位層索引信息是按照比例尺從大到小依次存放在位層索引文件中，則最終確定層級(jí)值在位層索引文件中的絕對(duì)位置為kr比例尺之前所有比例尺索引數(shù)據(jù)與h的總和處。
2)讀取位層索引文件中定位層級(jí)值處的路網(wǎng)層級(jí)，完成地圖繪制，在導(dǎo)航儀屏幕上顯示得到的密度較為合理的道路數(shù)據(jù)。
根據(jù)索引參考點(diǎn)在位層索引文件中的位置，從位層索引文件中讀取索引參考點(diǎn)的層級(jí)值，以該層級(jí)值作為顯示所需的路網(wǎng)層級(jí)，并按照常規(guī)的地圖顯示過程，從相應(yīng)的層級(jí)路網(wǎng)中讀取屏幕范圍的道路數(shù)據(jù)，完成地圖繪制，在導(dǎo)航儀屏幕上顯示得到的密度較為合理的道路數(shù)據(jù)。
上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，其中方法的實(shí)施步驟等都是可以有所變化的， 凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示方法，包括以下步驟1)設(shè)置一包括有計(jì)算機(jī)和導(dǎo)航儀的導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)內(nèi)預(yù)置有所述導(dǎo)航儀所使用的導(dǎo)航電子地圖；2)根據(jù)導(dǎo)航儀所使用的導(dǎo)航軟件的比例尺信息，按照比例尺大小順序，依次生成每一比例尺下所有切分點(diǎn)的位層索引信息，具體過程為①統(tǒng)計(jì)導(dǎo)航軟件的比例尺的數(shù)量，并按照大小對(duì)比例尺進(jìn)行排序；②除去最大比例尺外，將剩余的所有比例尺按照排序依次執(zhí)行步驟③ ④，使剩余的比例尺順序生成相應(yīng)的位層索引信息；③根據(jù)導(dǎo)航儀的屏幕大小，對(duì)某一比例尺k下的地圖范圍進(jìn)行切分，得到一系列切分占.④對(duì)比例尺k下的每一切分點(diǎn)進(jìn)行地圖預(yù)處理生成相應(yīng)的位層索引信息；3)判斷除去最大比例尺以外的所有剩余比列尺是否已經(jīng)全部順序生成位層索引信息， 如果還存在比例尺未生成位層索引信息，則返回步驟2)生成此比例尺所對(duì)應(yīng)的位層索引信息；如果所有比例尺均已全部生成位層索引信息，得到位層索引文件，完成地圖預(yù)處理；4)將位層索引文件拷貝至導(dǎo)航儀中導(dǎo)航軟件可以讀取的目錄下；5)導(dǎo)航軟件在進(jìn)行地圖顯示時(shí)，根據(jù)當(dāng)前的比例尺和顯示中心點(diǎn)從位層索引文件中讀取經(jīng)過優(yōu)化的顯示路網(wǎng)層級(jí)，從該層級(jí)的路網(wǎng)中得到密度合理的道路數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。
2.如權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示方法，其特征在于所述步驟 ④對(duì)比例尺k下的每一切分點(diǎn)進(jìn)行地圖預(yù)處理生成相應(yīng)的位層索引信息，包括以下步驟A)統(tǒng)計(jì)所有切分點(diǎn)數(shù)量；B)采用道路顯示框模擬導(dǎo)航儀屏幕大小，將道路顯示框的顯示中心點(diǎn)置于某一切分點(diǎn) Pm處，此時(shí)顯示中心點(diǎn)為Pm ;O尋找顯示中心點(diǎn)Pni所對(duì)應(yīng)的初始路網(wǎng)層級(jí)；D )獲取用于顯示的道路數(shù)據(jù)；E)模擬地圖顯示；F)道路像素統(tǒng)計(jì)判斷；G)顯示層級(jí)調(diào)整；H)保存當(dāng)前層級(jí)；I)對(duì)比例尺k每一切分點(diǎn)執(zhí)行B) H)，使比例尺k下的所有切分點(diǎn)順序生成相應(yīng)的位層索引信息。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示方法，其特征在于所述步驟5)中導(dǎo)航軟件在進(jìn)行地圖顯示時(shí)，根據(jù)當(dāng)前的比例尺和顯示中心點(diǎn)從位層索引文件中讀取經(jīng)過優(yōu)化的顯示路網(wǎng)層級(jí)，得到密度合理的道路數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示，包括以下步驟1)利用位層索引的地圖顯示方法對(duì)顯示中心點(diǎn)進(jìn)行索引定位；2)讀取位層索引文件中定位層級(jí)值處的路網(wǎng)層級(jí)，完成地圖繪制，在導(dǎo)航儀屏幕上顯示道路數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示方法，包括以下步驟1)設(shè)置一包括有計(jì)算機(jī)和導(dǎo)航儀的導(dǎo)航電子地圖預(yù)處理及顯示系統(tǒng)；2)根據(jù)導(dǎo)航儀所使用的導(dǎo)航軟件的比例尺信息，按照比例尺大小順序，依次生成每一比例尺下所有切分點(diǎn)的位層索引信息；3)判斷除去最大比例尺以外的所有剩余比列尺是否已經(jīng)全部順序生成位層索引信息；4)將位層索引文件拷貝至導(dǎo)航儀中導(dǎo)航軟件可以讀取的目錄下；5)導(dǎo)航軟件在進(jìn)行地圖顯示時(shí)，根據(jù)當(dāng)前的比例尺和顯示中心點(diǎn)從位層索引文件中讀取經(jīng)過優(yōu)化的顯示路網(wǎng)層級(jí)，得到密度合理的道路數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于車輛導(dǎo)航中。
文檔編號(hào)G01C21/26GK103063219SQ20121056266
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者楊殿閣, 連小珉, 李江濤, 張照生, 張濤, 楊揚(yáng), 彭應(yīng)亮, 張德鑫 申請(qǐng)人:清華大學(xué)