地圖符號化關(guān)鍵算法研究與引擎設(shè)計(jì).pdf

1、地圖符號是對真實(shí)世界地理要素的抽象表示。用地圖符號代表地理要素，并根據(jù)地理要素真實(shí)地理特征，把地圖符號渲染在地圖上的過程稱為地圖符號化過程。隨著電子地圖日益深入平常生活，如何使地圖渲染的更快、地圖顯示的效果更好成了符號化過程要處理的關(guān)鍵問題。符號化過程是由符號化渲染引擎負(fù)責(zé)完成的，因此一個(gè)實(shí)用的地理信息系統(tǒng)必須以高效的符號化渲染引擎作為其核心，符號化引擎的核心則是符號化算法。本文在研究符號化基礎(chǔ)上，針對當(dāng)前符號化算法和符號化軟件的缺點(diǎn)設(shè)

2、計(jì)了相關(guān)符號化關(guān)鍵算法和一個(gè)符號化渲染引擎，取得的主要成果為：
　　1.本文針對樣式復(fù)雜的線符設(shè)計(jì)了分段算法。地圖符號中最復(fù)雜的符號是分段線符，為了對分段線符進(jìn)行渲染，必須先精確計(jì)算出線符每個(gè)分段各個(gè)部分經(jīng)過的坐標(biāo)點(diǎn)集。為了能夠高效的完成這個(gè)計(jì)算過程，本文詳細(xì)分析分段線符遇到的繪制問題，設(shè)計(jì)計(jì)算每個(gè)分段經(jīng)過坐標(biāo)點(diǎn)集的算法，并在該算法中同步計(jì)算分段上的點(diǎn)符定位坐標(biāo)，減少了重復(fù)計(jì)算量，提高了效率。
　　2.本文分析了分段線符末端

3、點(diǎn)出現(xiàn)虛段、虛實(shí)分段線符虛實(shí)相交、虛虛相交等要素關(guān)系處理問題并分別提出解決方法。
　　（1）對于分段線符末端點(diǎn)出現(xiàn)虛段，造成線符端點(diǎn)無法判斷的問題，本文提出在以虛段結(jié)尾的線符兩端各繪制半截實(shí)段的方案來避免線符端點(diǎn)出現(xiàn)虛段，該方案臨時(shí)增加兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)并使用分段算法完成渲染，實(shí)現(xiàn)簡單。
　　（2）對于虛實(shí)分段線符虛實(shí)相交、虛虛相交問題，本文基于Bentley-Ottmann算法思想設(shè)計(jì)了使相交處的虛段轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)段或者在交點(diǎn)處放上特殊

4、標(biāo)識的渲染算法，改善了符號的顯示效果。
　　3.本文針對傳統(tǒng)多邊形掃描線填充算法效率低下的缺點(diǎn)，在其基礎(chǔ)上提出基于縱軸遞增邊表的改進(jìn)掃描線填充算法和基于橫軸遞增邊表的改進(jìn)掃描線填充算法。兩種算法的思路都是通過減少求交運(yùn)算來提高算法效率。
　　4.本文基于面向?qū)ο笏枷朐O(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)符號化渲染引擎。符號化引擎通過設(shè)計(jì)符號類封裝符號化算法，易于符號擴(kuò)展和算法擴(kuò)展。符號化引擎提供抽象數(shù)據(jù)讀取接口，可以擴(kuò)展讀取多種樣式符號文件、地理信