[发明专利]采用旋转配套网的图形、图像高保真缩放方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像、图形缩放方法。

背景技术

现有的地形测绘方面的地形图、其它图形和图像在缩放时都是用正方形或长方形网格来作为标识标高的采样点。采用正方形或长方形网格的缺陷是：1、它只考虑平面坐标，没有考虑第三维数据分布的合理性。2、没有考虑地形沿走向和坡向两方向变化的趋势性；3、没有考虑相邻三角形的有机呼应配合对地形进行更好的控制；3、一个区域使用一种固定的网密度，形成在某一网密度下没有相对密集区和相对稀疏区，得到的数据是该区域的总体平均趋势，既没有重点的细致区，也不能用细致区的趋势来推测邻近稀疏区的细致化趋势。4、没有考虑在一定网密度下节省点位或相同的网密度可以覆盖更大的面积，只是依靠采样点数量的增加解决问题。5、采样点沿各方向的分散性差，相邻采样点间的距离较大。由于以上问题的存在，使图像、图形在缩放时失真问题较严重。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用旋转配套网的图形、图像高保真缩放方法，以解决现有正方形或长方形网在对图形、图像进行缩放处理时，只是依靠采样点数量的增加解决失真问题的严重缺陷。

它包括下述步骤：一、确定基础正方形边长；二、在基础正方形的四个顶点各布置一个采样点，在基础正方形内分散布置三个采样点，且上述三个采样点中任意两点之间的距离在基础正方形的边长0.28至0.85倍之间，一共七个采样点，最终形成基本单元1；三、把基本单元1逆时针旋转90度形成一次单元体2，把基本单元1逆时针旋转180度形成二次单元体3，把基本单元1逆时针旋转270度形成三次单元体4；四、把一次单元体2设置在基本单元1的下侧，把三次单元体4设置在基本单元1的右侧，把二次单元体3设置于一次单元体2的右侧和三次单元体4的下侧，基本单元1、一次单元体2、二次单元体3和三次单元体4拼接成一个正方形的配套单元；五、以配套单元为复制单位，重复复制配套单元并在平面内平移，形成旋转交错网，保证基础正方形边上相邻的两个采样点之外的相邻的任意两个采样点之间的连线长度在基础正方形边长的0.28至0.85倍之间；六、在旋转交错网中的每个采样点采集数据，在缩放操作时，按照缩放比例，相应改变每两个相邻采样点间的距离。

本发明的优点是：与正方形或长方形网格相比，1、较好地考虑了第三维数据分布的合理性；2、较好地考虑了三角形的方位性对图形、图像沿水平和垂直两方向变化趋势性的影响；3、较好地考虑了小区域内三角形间拓扑关系的互相呼应、配合可以对其图形、图像进行更好地控制的问题；4、正方形或长方形网在网格内部只有一个采样点，其余采样点都在网格顶点和边上，本发明在基础正方形内分散布置三个采样点，增加了200％，形成三角形分布，因此对图形、图像的整体控制很好。在进行缩放处理时，会使地质地形图的失真的程度低于正方形或长方形网格；5、数据比较好存储。正方形格网交点处的数据点按矩阵存储(用行号和列号隐性表示)，正方形格网内的三个数据点根据配套网中四个基本单元的类型分为四种类型处理，即在标明所在格网中一个格网点的行号和列号的基础上，再标明基本单元中的类型(1、2、3、4个基本单元类型中的一种)，就可以方便、迅速地计算处格网内数据点的坐标。6、正方形网的采样点只是沿八个方向分散，本发明的七点旋转配套网中的采样点沿更多的方向分散，采样点的分散性较正方形网优越得多，且在采样点间很好分散性的基础上，基础正方形边上相邻的两个采样点之外的相邻的任意两个采样点之间的连线长度可以缩小到基础正方形边长的0.425至0.67倍之间，而正方形网中相邻的任意两个采样点之间的连线长度是基础正方形边长的0.5至0.71倍之间，即，本发明在采样点的分散性和相邻采样点间的距离方面都显著地优于正方形网，且当基础正方形边上相邻的两个采样点之外的相邻的任意两个采样点之间的连线长度在基础正方形边长的0.28至0.85倍之间的范围内时都可以达到很好的分散性；7、相对密集区和相对稀疏区呈围邻关系。因地形的趋势变化呈渐变关系，因此，可以将相对密集区的趋势用于指导相对稀疏区，使趋势分析的整体准确度提高。8、相同信息点数的覆盖率较正方形网大，即节省采样点。

附图说明