[发明专利]电子地图数据处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地理信息系统技术领域，特别涉及一种数字城管手机端的电子地图数据处理方法。 

背景技术

在现代信息化发展的过程中，电子地图已经深入人们生活的方方面面，特别是手机中也开始使用电子地图。在数字城管应用系统中，街道巡逻员发现城市管理方面的问题后要利用手机进行问题上报，手机端必须能够提供事发位置的详细信息(坐标与标准地址)，另外还应提供所有城市管理部件的信息并在地图上以特定图标显示。地图中的城市基础地理信息包括主要道路、次要道路、河流、建筑物以及街道范围、责任网格、万米单元网格等，城市管理部件包括路灯、树木、各种井盖、公交站亭、邮筒、绿地等几十甚至上百个图层，所有这些地图信息加在一起对于手机的存储量来说是相当可观的；另外手机还受到传输速度的限制，因此应用于手机端的地图必须在保持一定信息量的基础上尽可能压缩其数据量。 

城管系统中每个街道巡逻员都会负责一定的巡逻区域，而对于责任之外的区域他并不关心，因此没有必要把整个城市的地图存储到每个巡逻员的手机上，只存储他的责任区域即可，这就涉及到了地图裁剪问题。 

裁剪操作完成后，如果地图数据量还是很大，就需要进行地图压缩。目前应用比较广泛的地图矢量数据压缩方法是道格拉斯-普克算法，其基本思想是：设曲线由点序列P1，P2，…，Pn构成，计算曲线内所有点Pi(i＝2，3，…，n-1)到直线P1Pn的距离Di，选取其中距离最大点Pk，如果Dk小于给定的精度限差，则去掉P1Pn内的所有点，反之Pk作为保留点。利用保留点Pk将原始曲线分割为两段P1Pk、PkPn，用同样的方法对他们曲线之间的离散点进行检测，确定下一批保留点。依次方法反复进行，直到两点之间的最大距离小于精度限差为止。道格拉斯-普克算法用递归实现，从整体到局部，由粗到细来压缩曲线，其优点是具有平移和旋转的不变性，给定曲线和限差后，其压缩结果一致。但是，道格拉斯-普克算法在压缩过程中也存在一些问题，主要表现为：无法保证特征点不被删除。特征点是指反应实际地貌的一些关键点，比如道路的交点和某些转折点，如果这些点被丢弃会造成地形失真和空间分析上的误差。如图2所示，如果点2和点3被删除的话曲线将会严重失真，这时点2和3应被作为特征点保留。多边形压缩公共边界失真问题。如图3a和图3b所示，多边形A的起始点为1，多边形B的起始点为2，压缩后多边形间出现缝隙。无法消除原始数据对压缩造成的影响。实际应用中用户提供的原始数据可能存在微小失真状况，现实世界中相邻的两个多边形反应到地图上可能并不相邻，它们之间存在细微的裂缝与重合，可是这种微小的失真现象在原始数据的精度要求之内并不影响其应用。根据道格拉斯-普克算法的原理可以推出，多边形压缩必然导致这种细微失真的放大，而且随着压缩限差的扩大而扩大，有时会达到影响计算和分析结果的地步。 

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术的不能同时满足高压缩量和正常使用，提供一种更加完备的手机端地图裁剪和压缩的电子地图数据处理方法。 

技术方案：本发明公开了一种电子地图数据处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 

步骤1，根据选择，删除原始地图数据中在手机端电子地图相应属性信息，如果处理后地图数据量等于或小于预定要求，手机端电子地图以不超过5MB为宜，满足条件则执行步骤20，否则执行步骤2； 

步骤2，判断是否需要按区域裁剪地图，是则执行步骤3，否则执行步骤5； 

步骤3，进行地图裁剪； 

步骤4，检测并消除由于地理实体跨区域而造成的裁剪后多个地理实体具有相同标识问题，如果地图数据量等于或小于预定压缩量要求，手机端地图一般以不超过5MB为宜，满足条件则执行步骤20，否则执行步骤5； 

步骤5，检查数据类型，如果是点图层则执行步骤20，如果是线图层或面图层则执行步骤6； 

步骤6，以与相邻点的夹角和距离为依据，提取反映线和多边形形状的关键点作为特征点； 

步骤7，指定步骤6以外未检测到的特征点； 

步骤8，根据实际应用中地图精度和压缩数据量方面的需求判断地图压缩方法，如果严格要求地图精度，则选择无损压缩，执行步骤9；如果比较关注压缩量，则选择有损压缩，执行步骤10； 

步骤9，执行无损压缩后，执行步骤19； 

步骤10，确定并输入有损压缩的压缩限差； 

步骤11，检查数据类型，如果是线图层执行步骤17，如果是面图层则执行步骤12；