專利名稱：一種網(wǎng)絡(luò)地圖點(diǎn)標(biāo)注優(yōu)化顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將網(wǎng)絡(luò)地圖復(fù)雜不規(guī)則地理位置的標(biāo)注點(diǎn)按集合算法實(shí)現(xiàn)規(guī)則排列優(yōu)化顯示的方法，屬于地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著地圖服務(wù)的推廣，點(diǎn)標(biāo)注功能在眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而，在地圖縮放過(guò)程中，由于網(wǎng)絡(luò)地圖標(biāo)注點(diǎn)位置信息錄入的不確定性和復(fù)雜性，使得標(biāo)注點(diǎn)位置無(wú)規(guī)律的分布在地圖上，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)互相重疊的現(xiàn)象，影響了地圖的美觀和操作。針對(duì)這種復(fù)雜標(biāo)注點(diǎn)互相重疊問(wèn)題，目前解決的方法是允許局部標(biāo)注點(diǎn)相互遮蓋或者是通過(guò)按標(biāo)注點(diǎn)信息重要性加權(quán)隱藏掉一部分信息。這兩種方法在功能上都有缺陷。首先，標(biāo)注相互遮蓋影響了標(biāo)注在地圖上顯示的效果和操作，并且針對(duì)同一個(gè)地理位置的多個(gè)標(biāo)注無(wú)法同時(shí)顯示。其次，通過(guò)加權(quán)來(lái)隱藏部分標(biāo)注的解決方法雖然可以解決地圖標(biāo)注互相遮蓋的問(wèn)題，但卻丟失了大量的信息。因此，如何避免標(biāo)注點(diǎn)在顯示時(shí)不產(chǎn)生遮蓋，是網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種將網(wǎng)絡(luò)地圖復(fù)雜不規(guī)則地理位置的點(diǎn)標(biāo)注按特定算法實(shí)現(xiàn)規(guī)則排列優(yōu)化顯示的方法，以解決在網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)過(guò)程中復(fù)雜標(biāo)注點(diǎn)重疊顯示的問(wèn)題。本發(fā)明的核心思想是以其中一個(gè)標(biāo)注點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，對(duì)其八臨域的標(biāo)注點(diǎn)做數(shù)學(xué)判斷，如有重疊的標(biāo)注點(diǎn)則按照集合算法對(duì)其進(jìn)行微小的移動(dòng)，致使達(dá)到最佳顯示效果。依次遍歷屏幕中其他標(biāo)注點(diǎn)，完成每個(gè)點(diǎn)的優(yōu)化顯示，直至遍歷結(jié)束。以下用集合的方式表示標(biāo)注點(diǎn)算法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。本發(fā)明的具體步驟為(1)構(gòu)建標(biāo)注點(diǎn)數(shù)據(jù)集定義已知標(biāo)注點(diǎn)和待求點(diǎn)的數(shù)據(jù)集，具體方法是令原始標(biāo)注點(diǎn)的集合為A = Ia1, B2AfiiJ，位置微移后標(biāo)注點(diǎn)的集合(結(jié)果集) 為B= {B1; B2J3…4}，B中每個(gè)元素可表示為4= Ib1 ,IvbfbJ，其中k表示標(biāo)注點(diǎn)相互重疊后所分組的個(gè)數(shù)，m表示每組重疊的標(biāo)注點(diǎn)的個(gè)數(shù)。\表示標(biāo)注點(diǎn)在計(jì)算機(jī)屏幕坐標(biāo)系的投影面，bm表示標(biāo)注點(diǎn)微移后在計(jì)算機(jī)屏幕坐標(biāo)系的投影面，集合A中所有元素的投影面表示為a'，(a' eA)，集合B中的所有元素的投影面表示為b'，(b' e B)。如圖1 所示，左圖中所有非陰影矩形即為a'，右圖中所有陰影矩形即為b'。設(shè)f(t)為標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)，Ck為參照點(diǎn)的集合，當(dāng)A為全集時(shí)，Ckc為Ck的補(bǔ)集。(2)選取基準(zhǔn)標(biāo)注點(diǎn)選取標(biāo)注點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)，判斷該基準(zhǔn)點(diǎn)是否在結(jié)果集中，初始結(jié)果集為空。如在結(jié)果集中程序繼續(xù)向下執(zhí)行，如不在結(jié)果集中則重新選取下一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。
(3)判定并處理重疊的標(biāo)注點(diǎn)獲取與基準(zhǔn)點(diǎn)相重疊的待定點(diǎn)，按照函數(shù)規(guī)則，把待定點(diǎn)移動(dòng)到指定的候選位置。 判斷移動(dòng)后的待定點(diǎn)是否與其他點(diǎn)有重疊。如無(wú)重疊，程序繼續(xù)向下執(zhí)行，如有重疊，則移動(dòng)候選點(diǎn)到下一個(gè)候選位置。算法原理和過(guò)程是①標(biāo)注點(diǎn)算法原理令Ck = IaJ，Ckc = Ia1,... _” ak+1...aj (A = Ck+Ckc)，如果 Eik Π ειη 乒 Φ 或 b' Π Φ，可得出 bn = f(an)jp & = {ak，... f (an)}。如果 Eik Π ειη 乒 Φ，那么把知放入Ck集合中，使得知e Ck,把參照點(diǎn)從集合A中移除，即A = A-Ck。②相交的判定方法其中％ η知興φ或b' η φ表示待判定標(biāo)注點(diǎn)與參照標(biāo)注點(diǎn)或已移動(dòng)標(biāo)注點(diǎn)相交，即有設(shè)標(biāo)記點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)為(xp，yp)，地理坐標(biāo)為(xg，yg)。Xp = XgX 2level (level 為地圖比例尺)yp = ygX2level (level 為地圖比例尺)設(shè)標(biāo)注點(diǎn)的長(zhǎng)為1個(gè)像素，寬為w個(gè)像素，在地理坐標(biāo)中的長(zhǎng)為，寬為Ayg，帶入上式可得Δ Xg = l/2levelAyg = w/2level設(shè)待判定標(biāo)注與參考標(biāo)注的幾何中心地理坐標(biāo)為(xgl，ygl)，(xg2, yg2)，已移動(dòng)標(biāo)注為的幾何中心地理坐標(biāo)為(xg3，yg3)。當(dāng)且僅當(dāng)|Xg2igl| < 且|yg2-ygl| < Δ yg時(shí)，待判定標(biāo)注與參考標(biāo)注相交。同理，當(dāng)且僅當(dāng)I I < Δ \且I yg3-ygl | < Δ yg時(shí)，待判定標(biāo)注與已移動(dòng)標(biāo)注相交。③標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)f(t)是一個(gè)分段函數(shù)，當(dāng)標(biāo)注點(diǎn)重疊時(shí)，依次判斷標(biāo)注點(diǎn)的候選移動(dòng)位置是否被占用，如沒(méi)占用使用其候選位置，如占用判定下一個(gè)候選位置，其算法為令t的投影面為t'，λ表示標(biāo)注點(diǎn)移動(dòng)后的位置，λ ‘表示λ所占區(qū)域的投影面。標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)可表示為f(t) = λ其中，t'η (a' Ub' ) = Φ，λη = g(Xgn，ygn)。(4)儲(chǔ)存已移動(dòng)點(diǎn)并遞歸調(diào)用該算法把移動(dòng)后的點(diǎn)放入結(jié)果集中，判斷所有點(diǎn)的遍歷是否結(jié)束。如是，則程序終止運(yùn)行，如不是，則選取下一個(gè)標(biāo)注點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)，程序跳轉(zhuǎn)回第一步。其流程圖如圖3所示。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提高了標(biāo)注點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)地圖中的顯示效果，使得空間位置中臨近點(diǎn)或同一地點(diǎn)的多個(gè)標(biāo)注點(diǎn)可以自動(dòng)的按規(guī)則排列，解決了標(biāo)注點(diǎn)在顯示時(shí)出現(xiàn)互相遮蓋的問(wèn)題。


圖1為本發(fā)明標(biāo)注點(diǎn)移動(dòng)前后對(duì)比效果示意圖。
圖2為本發(fā)明標(biāo)注點(diǎn)微移優(yōu)化函數(shù)模型圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例標(biāo)注點(diǎn)微移算法流程圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例標(biāo)注點(diǎn)優(yōu)化前后對(duì)比效果圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例本發(fā)明針對(duì)網(wǎng)絡(luò)地圖環(huán)境下點(diǎn)標(biāo)注顯示問(wèn)題編寫了優(yōu)化算法。本算法的研究旨在解決地圖中復(fù)雜標(biāo)注點(diǎn)重疊顯示問(wèn)題，為了提高網(wǎng)絡(luò)計(jì)算速度，每組互相重疊的的標(biāo)注點(diǎn)的個(gè)數(shù)盡量少于10個(gè)。本實(shí)施例選擇桂林附近地區(qū)地圖的小范圍區(qū)域。具體實(shí)施步驟和程序代碼如下(1)構(gòu)建標(biāo)注點(diǎn)數(shù)據(jù)集定義已知標(biāo)注點(diǎn)、待求標(biāo)注點(diǎn)的集合，使已知標(biāo)注點(diǎn)的數(shù)量等于待求標(biāo)注點(diǎn)的數(shù)量。為集合A = {ai，a2，ivan}賦初值，本實(shí)施例選取10對(duì)經(jīng)緯度坐標(biāo)點(diǎn)，賦值情況如下B1 = (25. 1742300000，110. 0978000000)a2 = (25. 1775600000，110. 8267000000)a3 = (25. 6353400000，110.4945000000)a4 = (25.4485600000，110.9384000000)a5 = (25.5557800000，110. 4663000000)a6 = (25. 3194400000，110.1195000000)a7 = (25. 8468400000，110.2118000000)a8 = (25.9318900000，110. 5983000000)a9 = (25. 2303600000，110.7347000000)a10 = (25. 2574500000，110. 2046000000)(2)選取基準(zhǔn)標(biāo)注點(diǎn)選取標(biāo)注點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)，判斷該基準(zhǔn)點(diǎn)是否在結(jié)果集中，初始結(jié)果集為空。如在結(jié)果集中程序繼續(xù)向下執(zhí)行，如不在結(jié)果集中則重新選取下一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。本實(shí)施例把％作為初始基準(zhǔn)點(diǎn)，按下標(biāo)大小遞增的順序依次執(zhí)行，到截止。(3)判定并處理重疊的標(biāo)注點(diǎn)獲取與基準(zhǔn)點(diǎn)相重疊的待定點(diǎn)，按照函數(shù)規(guī)則，把待定點(diǎn)移動(dòng)到指定的候選位置。 判斷移動(dòng)后的待定點(diǎn)是否與其他點(diǎn)有重疊。如無(wú)重疊，程序繼續(xù)向下執(zhí)行，如有重疊，則移動(dòng)候選點(diǎn)到下一個(gè)候選位置。當(dāng)判定標(biāo)注點(diǎn)重是否疊時(shí)，由上述可知當(dāng)且僅當(dāng)|Xg2igl| <八\且|yg2-ygl < Ayg時(shí)，待判定標(biāo)注與參考標(biāo)注相交。同理，當(dāng)且僅當(dāng)I ^3Igl I < 且|yg3-ygl| < Ayg 時(shí)，待判定標(biāo)注與已移動(dòng)標(biāo)注相交。把集合A= Ia1, a2, … }中的元素的坐標(biāo)值依次帶入這兩個(gè)不等式，可判定標(biāo)注點(diǎn)的重疊情況。標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)f(t)是一個(gè)分段函數(shù)，當(dāng)標(biāo)注點(diǎn)重疊時(shí)，依次判斷標(biāo)注點(diǎn)的候選移動(dòng)位置是否被占用，如沒(méi)占用使用其候選位置，如占用判定下一個(gè)候選位置，其表達(dá)形式如下令t的投影面為t'，λ表示標(biāo)注點(diǎn)移動(dòng)后的位置，λ ‘表示λ所占區(qū)域的投影
當(dāng)1 < η < 10時(shí)，由上述可知標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)可表示為
權(quán)利要求
1. 一種網(wǎng)絡(luò)地圖點(diǎn)標(biāo)注優(yōu)化顯示方法，其特征在于具體步驟為(1)構(gòu)建標(biāo)注點(diǎn)數(shù)據(jù)集定義已知標(biāo)注點(diǎn)和待求點(diǎn)的數(shù)據(jù)集，具體方法是令原始標(biāo)注點(diǎn)的集合為A= Ia1,a2， …an}，位置微移后標(biāo)注點(diǎn)的集合(結(jié)果集)為B ={B1; B2J3…4}，B中每個(gè)元素可表示為4= Ib1, IvbfbJ，其中k表示標(biāo)注點(diǎn)相互重疊后所分組的個(gè)數(shù)，m表示每組重疊的標(biāo)注點(diǎn)的個(gè)數(shù)表示標(biāo)注點(diǎn)在計(jì)算機(jī)屏幕坐標(biāo)系的投影面，bm表示標(biāo)注點(diǎn)微移后在計(jì)算機(jī)屏幕坐標(biāo)系的投影面，集合A中所有元素的投影面表示為a' , (a' eA)，集合B中的所有元素的投影面表示為b'，(b' e B)；設(shè)f(t)為標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)，Ck為參照點(diǎn)的集合，當(dāng)A為全集時(shí)，Ckc為Ck的補(bǔ)集；(2)選取基準(zhǔn)標(biāo)注點(diǎn)選取標(biāo)注點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)，判斷該基準(zhǔn)點(diǎn)是否在結(jié)果集中，初始結(jié)果集為空；如在結(jié)果集中程序繼續(xù)向下執(zhí)行，如不在結(jié)果集中則重新選取下一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)；(3)判定并處理重疊的標(biāo)注點(diǎn)獲取與基準(zhǔn)點(diǎn)相重疊的待定點(diǎn)，按照函數(shù)規(guī)則，把待定點(diǎn)移動(dòng)到指定的候選位置；判斷移動(dòng)后的待定點(diǎn)是否與其他點(diǎn)有重疊；如無(wú)重疊，程序繼續(xù)向下執(zhí)行，如有重疊，則移動(dòng)候選點(diǎn)到下一個(gè)候選位置；算法原理和過(guò)程是①標(biāo)注點(diǎn)算法原理令 Ck= {ak}，Ckc= {a^—a^^a^ — aj (A = Ck+Ckc), ak Π Φ 或 b' Dan^ Φ , 可得出bn= f (an)，即4 = {ak，... f (an)}；如果Eik Π 乒Φ，那么把a(bǔ)n放入Ck集合中，使得知e Ck,把參照點(diǎn)從集合A中移除，即A = A-Ck ；②相交的判定方法其中％ Π Φ或b' Π Φ表示待判定標(biāo)注點(diǎn)與參照標(biāo)注點(diǎn)或已移動(dòng)標(biāo)注點(diǎn)相交，即有設(shè)標(biāo)記點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)為(xp，yp)，地理坐標(biāo)為(xg，yg)；Xp = xgX2level ，其中l(wèi)evel為地圖比例尺；Yp = ygX2level ，其中devel為地圖比例尺；設(shè)標(biāo)注點(diǎn)的長(zhǎng)為1個(gè)像素，寬為w個(gè)像素，在地理坐標(biāo)中的長(zhǎng)為Axg，寬為Δν帶入上式可得Axg = l/2levelAyg = w/2level設(shè)待判定標(biāo)注與參考標(biāo)注的幾何中心地理坐標(biāo)為(xgl，ygl)，(xg2，yg2)，已移動(dòng)標(biāo)注為的幾何中心地理坐標(biāo)為(xg3，yg3)；當(dāng)且僅當(dāng)I^-XglI < 且|yg2-ygl| < Ayg時(shí)，待判定標(biāo)注與參考標(biāo)注相交；同理，當(dāng)且僅當(dāng)I ^3Igl I < 且|yg3-ygl| < Ayg時(shí)，待判定標(biāo)注與已移動(dòng)標(biāo)注相交；③標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)f(t)是一個(gè)分段函數(shù)，當(dāng)標(biāo)注點(diǎn)重疊時(shí)，依次判斷標(biāo)注點(diǎn)的候選移動(dòng)位置是否被占用，如沒(méi)占用使用其候選位置，如占用判定下一個(gè)候選位置，其算法為令t的投影面為t'，λ表示標(biāo)注點(diǎn)移動(dòng)后的位置，λ ‘表示λ所占區(qū)域的投影面； 標(biāo)注點(diǎn)微移函數(shù)表示為f(t) = λ其中，t' η (a' Ub' ) = Φ，λη = g(xgn，ygn)； (4)儲(chǔ)存已移動(dòng)點(diǎn)并遞歸調(diào)用該算法把移動(dòng)后的點(diǎn)放入結(jié)果集中，判斷所有點(diǎn)的遍歷是否結(jié)束；如是，則程序終止運(yùn)行，如不是，則選取下一個(gè)標(biāo)注點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)，程序跳轉(zhuǎn)回第一步。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種網(wǎng)絡(luò)地圖點(diǎn)標(biāo)注優(yōu)化顯示方法。該方法屬于地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域。在地圖縮放過(guò)程中，由于網(wǎng)絡(luò)地圖標(biāo)注點(diǎn)位置信息的不確定性和不規(guī)則性，使得標(biāo)注點(diǎn)位置無(wú)規(guī)律的分布在地圖上，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)互相重疊的現(xiàn)象。本發(fā)明提出一種點(diǎn)標(biāo)注顯示優(yōu)化方法，使標(biāo)注點(diǎn)可以自動(dòng)判斷是否重疊并通過(guò)微移函數(shù)調(diào)整其顯示效果，解決了網(wǎng)絡(luò)地圖中標(biāo)注點(diǎn)互相重疊時(shí)的顯示問(wèn)題。
文檔編號(hào)G09B29/00GK102411613SQ201110331780
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者孟城, 李婷, 李景文, 蘇浩, 蘇鴻 申請(qǐng)人:廣西科技信息網(wǎng)絡(luò)中心, 桂林理工大學(xué)