[发明专利]一种存储多边形包含关系的四叉树构建方法及索引方法

权利要求书

1.一种存储多边形包含关系的四叉树构建方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：基于待研究区域数据构建无包含关系的四叉树；其中待研究区域数据为地表覆盖数据；

采用CIF四叉树构建方法构建待研究区域数据中的所有多边形与四叉树结点的对应关系，并基于多边形与结点象限划分线的相交关系依次将除叶子节点之外的每个结点上的多边形分桶表存放，叶子节点上的多边形均存放在同一桶表内；

其中，非叶子结点与象限划分线的每一类相交关系对应一个桶表；

S2：基于包含关系判别规则为步骤S1构建的四叉树添加包含关系得到存储多边形包含关系的四叉树索引；

其中，所述包含关系判别规则用于鉴别两个多边形是否为父子关系，若是父子关系，则在对应四叉树的结点数据中添加父结点指针，以及在对应多边形的数据结构中添加父多边形或子多边形的信息；

存储多边形包含关系的四叉树中每个结点的数据至少包括：当前结点的身份标记号NID，指向父结点的指针PPtr，存放多边形的桶列表；

多边形的数据至少包括当前多边形标号、父多边形标号、当前多边形在父多边形中相应内环序号、子多边形列表；

所述四叉树索引中多边形的数据结构为：

｛CP，PP，RIPID，CPL｝或｛CP，PP，-RIPID，Ø｝

其中，CP表示当前多边形，为非内环虚拟多边形或内环虚拟多边形；

当前多边形CP为非内环虚拟多边形时，PP表示当前多边形CP的父多边形；或者当前多边形CP为内环虚拟多边形时，PP表示内环所在多边形；

当前多边形CP为非内环虚拟多边形时，RIPID表示当前多边形CP在父多边形PP中相应的内环RIP序号，CPL表示当前多边形CP的子多边形列表数组；

当前多边形CP为内环虚拟多边形时，-RIPID表示对应内环在内环所在多边形PP中的序号；

其中，内环虚拟多边形依据多边形内环中空间未铺满的区域构建。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述包含关系判别规则为：设P1、P2为两个多边形，若多边形P1直接包含多边形P2，则多边形P2是多边形P1的子多边形，其中，需满足如下规则1-规则4：

规则1：多边形P1中有内环；

规则2：多边形P2的最小外接矩形MBR被多边形P1的最小外接矩形MBR包含，且同时与P1的某一内环r的最小外接矩形MBR相交；

规则3：至少存在一个内环r使得多边形P2上任取一点在规则2中内环r的环内或环上；

规则4：不存在既包含多边形P2，同时最小外接矩形MBR小于多边形P1的最小外接矩形MBR的多边形P3。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S1中非叶子结点上根据结点象限划分线设定了XpL桶表、XnL桶表、YpL桶表、YnL桶表、XYL桶表；

其中，非叶子结点的多边形对象分桶表存放的规则如下：

结点中多边形仅与所述结点所在象限划分线的X轴正轴相交，则将所述多边形存放在所述结点的XpL桶表中；

结点中多边形仅与所述结点所在象限划分线的X轴负轴相交，则将所述多边形存放在所述结点的XnL桶表中；

结点中多边形仅与所述结点所在象限划分线的Y轴正轴相交，则将所述多边形存放在所述结点的YpL桶表中；

结点中多边形仅与所述结点所在象限划分线的Y轴负轴相交，则将所述多边形存放在所述结点的YnL桶表中；

结点中多边形与所述结点所在象限划分线的X、Y轴均相交，则将所述多边形存放在所述结点的XYL桶表中。