一種合并拆分基礎地理面要素的方法和系統技術方案

本發明專利技術公開一種合并拆分基礎地理面要素的方法和系統，涉及圖形處理軟件技術領域；而本發明專利技術包括以下步驟：

【技術實現步驟摘要】
一種合并拆分基礎地理面要素的方法和系統


[0001]本專利技術涉及圖形處理軟件
，具體為一種合并拆分基礎地理面要素的方法和系統
。

技術介紹

[0002]隨著地理信息系統的不斷發展其在各個領域應用的不斷深入，各種形式的地理信息數據需要處理與發布
。CAD
圖形文件是當前國內測繪產品所采用的一種通用的文件格式，在
CAD
中主要工作是對地物進行矢量采集
、
圖形處理等
。
面要素
——
作為圖形的主要組成之一，經常用來表示建筑
、
道路
、
水系等重要地理要素，需要對其進行圖形綜合與展示處理以滿足成果需求
。CAD
本體對圖形處理的功能較少，需要進行各類二次開發；
[0003]然而，對面要素進行合并
、
拆分
、
修剪等編輯處理的方法在
ArcGIS
等軟件中已較為成熟，但
ArcGIS
主要適用于對單個數據圖層進行處理，對于處理
、
檢查基礎地理數據
(
地形圖
)
這類含有較多圖層的文件較為不便
。
目前地形圖文件主要以
CAD
格式進行保存，
CAD
軟件中卻并沒有此類相關功能，針對上述問題，專利技術人提出一種合并拆分基礎地理面要素的方法和系統用于解決上述問題
。

技術實現思路

[0004]為了解決現有
cad
軟件的算法邏輯復雜
、
無法快速實現的問題；本專利技術的目的在于提供一種合并拆分基礎地理面要素的方法和系統
。
[0005]為解決上述技術問題，本專利技術采用如下技術方案：一種合并拆分基礎地理面要素的方法，包括以下步驟：
[0006]S1、
通過交點打斷虛擬線段法的原理形成閉合面；
[0007]S2、
通過交點打斷虛擬線段法在
CAD
中進行合并
、
拆分
、
修剪等處理；
[0008]S3、
在
CAD
中進行面著色顯示與冗余點抽稀
。
[0009]優選地，在
S1
中，通過交點打斷虛擬線段法的原理形成閉合面的步驟如下：
[0010]A
：按順序讀取多段線
L(
如果是面則可視作封閉多段線
)
的各個節點坐標，依次存入坐標列表
A
，坐標列表
A
屬性包括序號
、X、Y、
標識，其中節點標識為0，按順時針讀取多邊形面要素
M
的各個節點坐標，存入坐標列表
B
，列表
B
屬性與坐標列表
A
相同；
[0011]B
：根據多段線
L
與多邊形
M
的節點坐標，計算是否會相交，相交則計算出交點坐標，共線的情況則認為共線兩端為交點；
[0012]C
：多段線
L
上的交點按所在邊前后節點的序號進行屬性賦予，如該交點位于
3、4
號點的連線上，且離3號點與4號點的距離比例為
6:4
，則賦予該交點序號
3.6
，并加入坐標列表
A
，同時標識為
?1，同理對多邊形
M
上的交點進行相同的操作，講交點加入坐標列表
B
；
[0013]D
：將坐標列表
A
中鄰近兩個點形成虛擬線段，判斷每個線段與多邊形
M
的關系，如果進行合并處理，則舍棄
M
內部的線段，只保留外部線段生成大的包裹面，如果是拆分，則需要
M
內部的線段與
M
本身的節點進行閉合面形成
。
[0014]優選地，在
S2
中，合并
、
拆分
、
修剪等處理的具體步驟如下：
[0015]A
：面合并，處理對象為兩個多邊形面
M1、M2
，使用交點打斷虛擬線段法構建坐標列表
A、B
，將坐標列表
A
鄰近兩個點形成虛擬線段，判斷每個線段是否包含在
M2
中，
(
點在線上為認為是包含，構建程序時按線段長度的
10
％插點檢查
)
，在
M2
以外的線段記入線段對象列表
C
；
[0016]按同樣的方法，將坐標列表
B
鄰近兩個點形成虛擬線段，判斷每個線段是否包含在
M1
中，在
M1
以外的線段記入線段對象列表
D
；
[0017]將對象列表
C、D
中端點坐標相同的線段進行依次連接，形成封閉面，對于存在合并后存在內島的情況，將會形成多個新的面，其中面積較小的面包含于面積最大的面中，可根據實際情況判斷是否保留內島面；
[0018]B
：面拆分，處理對象為分割線與拆分面，使用交點打斷虛擬線段法構建坐標列表
A、B
，根據坐標列表
A
中交點
1、
交點2與它們之間的節點構建虛擬線段，判斷每個線段是否包含在拆分面中
(
構建程序時按線段長度的
10
％插點檢查，必須至少有一個插值點在拆分面內部，點在線上認為是不包含
)
，如果線段均在拆分面內，則交點1與交點2構成一組真實交點，如果不是真實交點，則繼續判斷交點2與交點3及之后的交點；
[0019]若交點1與交點2是一組真實交點，則可由這兩個交點連接形成兩個閉合面：第一個面
M1
，從交點1開始，順時針沿坐標列表
B
中的節點進行連線，直至交點2，然后沿坐標列表
A
中的節點連線至交點1；第二個面
M2
，變換連接起點，由交點2開始，順時針沿坐標列表
B
中的節點進行連線，直至交點1，再沿坐標列表
A
中的節點連線至交點2，至此面要素完成第一次拆分；
[0020]尋找下一組真實交點，并判斷交點是位于
M1
還是
M2
之上，如果該組交點位于
M2
邊界上，則使用該組真實交點繼續對
M2
進行拆分形成
M3、M4
兩個閉合面，繼續尋找真實交點并對閉合面進行拆分，直至沒有真實交點，至此，拆分面被分割線全部拆分，形成了多個小的閉合面；
[0021]C
：面裁剪，處理對象為裁剪面與被剪面，面本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種合并拆分基礎地理面要素的方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、
通過交點打斷虛擬線段法的原理將閉合面形成多個虛擬線段；
S2、
通過交點打斷虛擬線段法對面圖形進行合并
、
拆分
、
修剪等處理；
S3、
在
CAD
中進行面著色顯示與冗余點抽稀
。2.
如權利要求1所述的一種合并拆分基礎地理面要素的方法，其特征在于，在
S1
中，通過交點打斷虛擬線段法的原理形成閉合面的步驟如下：
A
：按順序讀取多段線
L(
如果是面則可視作封閉多段線
)
的各個節點坐標，依次存入坐標列表
A
，坐標列表
A
屬性包括序號
、X、Y、
標識，其中節點標識為0，按順時針讀取多邊形面要素
M
的各個節點坐標，存入坐標列表
B
，列表
B
屬性與坐標列表
A
相同；
B
：根據多段線
L
與多邊形
M
的節點坐標，計算是否會相交，相交則計算出交點坐標，共線的情況則認為共線兩端為交點；
C
：多段線
L
上的交點按所在邊前后節點的序號進行屬性賦予，如該交點位于
3、4
號點的連線上，且離3號點與4號點的距離比例為
6:4
，則賦予該交點序號
3.6
，并加入坐標列表
A
，同時標識為
?1，同理對多邊形
M
上的交點進行相同的操作，講交點加入坐標列表
B
；
D
：將坐標列表
A
中鄰近兩個點形成虛擬線段，判斷每個線段與多邊形
M
的關系，如果進行合并處理，則舍棄
M
內部的線段，只保留外部線段生成大的包裹面，如果是拆分，則需要
M
內部的線段與
M
本身的節點進行閉合面形成
。3.
如權利要求1所述的一種合并拆分基礎地理面要素的方法，其特征在于，在
S2
中，合并
、
拆分
、
修剪等處理的具體步驟如下：
A
：面合并，處理對象為兩個多邊形面
M1、M2
，使用交點打斷虛擬線段法構建坐標列表
A、B
，將坐標列表
A
鄰近兩個點形成虛擬線段，判斷每個線段是否包含在
M2
中，
(
點在線上為認為是包含，構建程序時按線段長度的
10
％插點檢查
)
，在
M2
以外的線段記入線段對象列表
C
；按同樣的方法，將坐標列表
B
鄰近兩個點形成虛擬線段，判斷每個線段是否包含在
M1
中，在
M1
以外的線段記入線段對象列表
D
；將對象列表
C、D
中端點坐標相同的線段進行依次連接，形成封閉面，對于存在合并后存在內島的情況，將會形成多個新的面，其中面積較小的面包含于面積最大的面中，可根據實際情況判斷是否保留內島面；
B
：面拆分，處理對象為分割線與拆分面，使用交點打斷虛擬線段法構建坐標列表
A、B
，根據坐標列表
A
中交點
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：賀衛中，陳昀，楊少敏，周維娜，許文帥，王琰開，
申請(專利權)人：常州市自然資源和規劃服務中心常州市歷史文化名城保護管理中心，
類型：發明
國別省市：