[发明专利]一种电子地图多边形三角剖分方法与装置

权利要求书

1.一种电子地图多边形三角剖分方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将经过预处理后的点集的边缘的点进行连线，形成没有相交线的多边形；

步骤2：查找所述多边形中小于180度的内角中的最小角；

步骤3：根据所述最小角的顶点以及所述最小角的顶点的相邻的所述多边形的顶点构成一三角形；

步骤4：根据所述多边形的其他顶点是否存在于所述三角形内判断所述三角形是否为所述多边形的耳，

如果所述多边形的其他顶点不存在于所述三角形内，则所述三角形为所述多边形的耳，进行步骤5，

如果所述多边形的其他顶点存在于所述三角形内，则所述三角形不是所述多边形的耳，进行步骤7；

步骤5：将所述耳从所述多边形中切割并保存；

步骤6：判断剩余多边形的边数是否大于3，如果是则返回步骤2，如果不是则将所述剩余多边形与所述耳组合生成三角网；

步骤7：在所述多边形中的其他小于180度的内角中获得最小角，返回步骤3。

2.根据权利要求1所述的一种电子地图多边形三角剖分方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：

步骤21：计算所述多边形中所有内角的角度；

步骤22：将所述多边形中小于180度的内角按照角度大小依次排序；

步骤23：根据所述多边形中小于180度的内角的角度生成二叉排序树结构，并获得最小角。

3.根据权利要求2所述的一种电子地图多边形三角剖分方法，其特征在于，所述步骤5具体包括：

步骤51：将所述耳从所述多边形中切割并保存，获得剩余多边形；

步骤52：从所述二叉排序树结构中删除所述三角形的三个顶点，构成新的二叉排序树；

步骤53：计算与所述最小角相邻的两个顶点在所述剩余多边形中形成的新的内角的角度；

步骤54：将与所述最小角相邻的两个顶点在所述剩余多边形中形成的新的内角中、角度小于180度的内角插入所述新的二叉排序树中。

4.根据权利要求2所述的一种电子地图多边形三角剖分方法，其特征在于，所述步骤7具体包括：

步骤71：按照所述二叉排序树中的数值的大小在所述二叉排序树结构中建立用于中序周游索引的指针；

步骤72：按照所述指针的方向查找所述多边形中的其他小于180度的内角中的最小角。

5.根据权利要求1所述的一种电子地图多边形三角剖分方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：

步骤41：根据所述点集中的边缘的点的（x，y）坐标建立KDTree结构；

步骤42：根据所述三角形顶点的（x，y）坐标建立所述三角形的包围矩形；

步骤43：根据KDTree结构的范围查找算法判断所述多边形的其他顶点是否存在于所述包围矩形内，从而判断所述多边形的其他顶点是否存在于所述三角形内，

如果所述多边形的其他顶点不存在于所述包围矩形内，则所述多边形的其他顶点不存在于所述三角形内，则所述三角形为所述多边形的耳，

如果所述多边形的其他顶点存在于所述包围矩形内，进一步判断存在于所述包围矩形内的顶点是否存在于所述三角形内，如果不是则所述三角形是所述多边形的耳，如果是则所述三角形不是所述多边形的耳。

6.根据权利要求5所述的一种电子地图多边形三角剖分方法，其特征在于，所述步骤43中，在所述多边形的其他顶点存在于所述包围矩形内时，还包括：

步骤430：将存在于所述包围矩形内的顶点与所述三角形的三个顶点连线获得三个子三角形；

判断所述三个子三角形的面积的和是否大于所述三角形的面积，如果是则存在与所述包围矩形内的顶点不在所述三角形内，所述三角形为多边形的耳，如果不是则存在与所述包围矩形内的顶点在所述三角形内，所述三角形不是多边形的耳。

7.根据权利要求5所述的一种电子地图多边形三角剖分方法，其特征在于，所述步骤42中，所述包围矩形由所述三角形顶点中的最小x坐标、最小y坐标、最大x坐标、最大y坐标形成。