一種二維地圖庫加速的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種二維地圖庫加速的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于嵌入式系統(tǒng)內(nèi)存小，存儲(chǔ)空間受限制，而通常地圖數(shù)據(jù)比較龐大，地圖的繪制速度較慢，不能滿足需要，因此在繪制時(shí)需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。通常在繪制地圖時(shí)，由于某些點(diǎn)之間距離太小，會(huì)造成某一區(qū)域內(nèi)數(shù)據(jù)冗余，點(diǎn)過于密集，一方面使繪制的圖形雜亂不清晰，另一方面也會(huì)降低繪圖效率。
[0003]同時(shí)面對(duì)龐大的地圖數(shù)據(jù)，又受到嵌入式平臺(tái)處理器速度較慢，內(nèi)存和存儲(chǔ)器資源量小的限制，嵌入式系統(tǒng)在處理大容量矢量地圖時(shí)，如果不進(jìn)行優(yōu)化，就不能滿足現(xiàn)實(shí)要求。而且，從文件中直接讀取地圖數(shù)據(jù)，讀取速度和繪制速度也非常慢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決【背景技術(shù)】中存在的上述技術(shù)問題，而提供一種二維地圖庫加速的方法，用來加快地圖繪制的速度。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:本發(fā)明為一種二維地圖庫加速的方法，其特殊之處在于:該方法包括以下步驟:
[0006]I)讀取地圖數(shù)據(jù)；
[0007]2)建立要素分級(jí)的多層網(wǎng)格的索引數(shù)據(jù)模型；
[0008]3)根據(jù)屏幕內(nèi)顯示地圖數(shù)據(jù)的范圍選擇需要的網(wǎng)格；
[0009]4)根據(jù)屏幕顯示范圍對(duì)所選取網(wǎng)格內(nèi)的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪；
[0010]5)判斷裁剪后地圖數(shù)據(jù)兩點(diǎn)間的距離，舍棄小于定值的點(diǎn)；
[0011]6)繪制顯示地圖。
[0012]上述步驟I)是通過調(diào)用二維地圖庫中相關(guān)接口及函數(shù)，讀取地圖數(shù)據(jù)；
[0013]上述步驟2)的具體步驟如下:
[0014]2.1)將一幅圖的地理范圍劃分為m行η列，得到m*n個(gè)小矩形網(wǎng)格區(qū)域；
[0015]2.2)每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)索引項(xiàng)，并分配一個(gè)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)；
[0016]2.3)記錄落入該網(wǎng)格的地理要素概要信息。
[0017]上述步驟4)的具體步驟如下:
[0018]4.1)然后將網(wǎng)格中的每個(gè)圖塊信息讀入內(nèi)存，
[0019]4.2)判斷圖塊信息中所含的每個(gè)地理要素外接矩形是否與屏幕區(qū)域相交，如果相交則將相交部分的地理元素進(jìn)行提取，進(jìn)入步驟5);若不相交，則舍棄該圖塊信息；
[0020]上述步驟5)的具體步驟如下:
[0021 ] 5.1)根據(jù)地圖的圖層，預(yù)設(shè)參考值d;
[0022]5.2)計(jì)算相交部分的地理元素每一相鄰兩點(diǎn)之間的距離dx，
[0023]5.3)根據(jù)參考值d和距離dx進(jìn)行判定，舍棄dx小于d時(shí)的后一點(diǎn)，直到地理元素中相鄰兩點(diǎn)之間距離均大于等于dx。
[0024]本發(fā)明提供的一種二維地圖庫加速的方法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾處理，通過判定相鄰點(diǎn)間距離，過濾掉多余的點(diǎn)，為提高地圖繪制速度提供了一種良好的思路。同時(shí)本發(fā)明通過網(wǎng)格索引將圖塊作為數(shù)據(jù)調(diào)度和顯示的基本單元，能直接過濾掉屏幕外的圖塊及地理要素，極大地減少了地理要素的讀取量，并通過圖塊中所存儲(chǔ)的該要素在地圖文件的地址，直接從地圖文件中查找到要素的具體的位置和屬性信息進(jìn)行顯示處理，從而減少了要素的查找時(shí)間，進(jìn)而提高了地圖的顯示速度。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明的具體實(shí)施例的步驟如下:
[0026]I)通過調(diào)用二維地圖庫中相關(guān)接口及函數(shù)，讀取地圖數(shù)據(jù)；
[0027]2)建立要素分級(jí)的多層網(wǎng)格的索引數(shù)據(jù)模型；其應(yīng)用網(wǎng)格索引的思想，盡量減少地理要素的讀取，盡量只讀取當(dāng)前顯示范圍內(nèi)、當(dāng)前顯示比例下所涉及到得相關(guān)地理要素。網(wǎng)格索引的思想是將一幅圖的地理范圍劃分為m行η列，得到m*n個(gè)小矩形網(wǎng)格區(qū)域，每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)索引項(xiàng)，并分配一個(gè)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，記錄落入該網(wǎng)格的地理要素信息:包括標(biāo)識(shí)、在外存文件的存儲(chǔ)地址以及外接矩形等。常將一幅圖分為規(guī)則的m*n個(gè)圖塊。
[0028]3)根據(jù)屏幕內(nèi)顯示地圖數(shù)據(jù)的范圍選擇需要的網(wǎng)格；
[0029]4)地圖顯示時(shí)，首先根據(jù)當(dāng)前屏幕要顯示的地理范圍，計(jì)算出覆蓋屏幕區(qū)域的圖塊;然后將每個(gè)圖塊信息讀入內(nèi)存，判斷其所含的每個(gè)地理要素外接矩形是否與屏幕區(qū)域相交，如果相交則將相交部分的地理元素進(jìn)行提取，進(jìn)入步驟5);若不相交，則舍棄該圖塊信息；
[0030]具體實(shí)施例中，判斷相交的方式是判斷所繪制圖形是否在裁剪區(qū)域內(nèi)，如果在，就顯示在屏幕上，如果不在，就舍棄。以線段為例，線段POPl兩端點(diǎn)的坐標(biāo)分別為Ρ0(Χ0，Υ0)和Pl (XI，Yl):假設(shè)線段POPl完全在裁剪框內(nèi)，則保留POPl;假設(shè)線段POPl明顯在裁剪框外，則完全舍棄;對(duì)于其他情況，則在直線段與裁剪框的交點(diǎn)處把線段分為兩段，其中一部分完全在窗口外，可以棄之，然后對(duì)另一端進(jìn)行重復(fù)上述步驟；
[0031]5)根據(jù)地圖的圖層，預(yù)設(shè)參考值d;計(jì)算相交部分的地理元素每一相鄰兩點(diǎn)之間的距離Px;當(dāng)dx> = d時(shí)，保留兩點(diǎn)；以后一點(diǎn)為前點(diǎn)，以下一點(diǎn)為后點(diǎn)，繼續(xù)計(jì)算前點(diǎn)與后點(diǎn)的距離，重新進(jìn)行判斷；當(dāng)dx〈d，保留前點(diǎn)，舍棄后一個(gè)點(diǎn)；繼續(xù)以下一點(diǎn)為后點(diǎn)，計(jì)算前點(diǎn)與后點(diǎn)的距離，重新進(jìn)行判斷，直到地理元素中所有的點(diǎn)之間距離均大于d，
[0032]具體實(shí)施例中，假設(shè)相鄰點(diǎn)的坐標(biāo)依次分別為？1，？2，？3，？4，……Pn(Pn為地理元素中最后一個(gè)點(diǎn)).其中計(jì)算相鄰兩點(diǎn)P1，P2的距離為dl，當(dāng)dl> = d時(shí)，保留P1、P2;以后P2為前點(diǎn)，以下一點(diǎn)P3為后點(diǎn)，繼續(xù)計(jì)算P2與P3的距離為d2，重新與d進(jìn)行判斷；若d2〈d則保留P2，舍棄P3，繼續(xù)計(jì)算P2與P4的距離為d3，重新進(jìn)行判斷，直到地理元素中所有的點(diǎn)之間距離均大于d.
[0033]6)根據(jù)保留的地理元素中的點(diǎn)，裁剪優(yōu)化完后繪制地圖，進(jìn)行顯示。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二維地圖庫加速的方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: 1)讀取地圖數(shù)據(jù)； 2)建立要素分級(jí)的多層網(wǎng)格的索引數(shù)據(jù)模型； 3)根據(jù)屏幕內(nèi)顯示地圖數(shù)據(jù)的范圍選擇需要的網(wǎng)格； 4)根據(jù)屏幕顯示范圍對(duì)所選取網(wǎng)格內(nèi)的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪； 5)判斷裁剪后地圖數(shù)據(jù)兩點(diǎn)間的距離，舍棄小于定值的點(diǎn)； 6)繪制顯示地圖。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維地圖庫加速的方法，其特征在于:所述步驟I)是通過調(diào)用二維地圖庫中相關(guān)接口及函數(shù)，讀取地圖數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二維地圖庫加速的方法，其特征在于:所述步驟2)的具體步驟如下: 2.1)將一幅圖的地理范圍劃分為m行η列，得到m*n個(gè)小矩形網(wǎng)格區(qū)域； 2.2)每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)索引項(xiàng)，并分配一個(gè)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)； 2.3)記錄落入該網(wǎng)格的地理要素概要信息。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維地圖庫加速的方法，其特征在于:所述步驟4)的具體步驟如下: 4.1)然后將網(wǎng)格中的每個(gè)圖塊信息讀入內(nèi)存， 4.2)判斷圖塊信息中所含的每個(gè)地理要素外接矩形是否與屏幕區(qū)域相交，如果相交則將相交部分的地理元素進(jìn)行提取，進(jìn)入步驟5);若不相交，則舍棄該圖塊信息。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二維地圖庫加速的方法，其特征在于:所述步驟5)的具體步驟如下: 5.1)根據(jù)地圖的圖層，預(yù)設(shè)參考值d; 5.2)計(jì)算相交部分的地理元素每一相鄰兩點(diǎn)之間的距離dx， 5.3)根據(jù)參考值d和距離dx進(jìn)行判定，舍棄dx小于d時(shí)的后一點(diǎn)，直到地理元素中相鄰兩點(diǎn)之間距離均大于等于dx。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種二維地圖庫加速的方法。該方法包括以下步驟：1)讀取地圖數(shù)據(jù)；2)建立要素分級(jí)的多層網(wǎng)格的索引數(shù)據(jù)模型；3)根據(jù)屏幕內(nèi)顯示地圖數(shù)據(jù)的范圍選擇需要的網(wǎng)格；4)根據(jù)屏幕顯示范圍對(duì)所選取網(wǎng)格內(nèi)的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪；5)判斷裁剪后地圖數(shù)據(jù)兩點(diǎn)間的距離，舍棄小于定值的點(diǎn)；6)繪制顯示地圖。本發(fā)明可提高地圖的顯示速度。
【IPC分類】G06F17/30
【公開號(hào)】CN105512312
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510930175
【發(fā)明人】楊峰, 田澤, 張少鋒, 趙彬, 王綺卉, 姜麗云
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司西安航空計(jì)算技術(shù)研究所
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日