减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法技术

本发明专利技术涉及一种减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法，现有方法制作山区矢量地理PDF地图过程中，因等高线密集使矢量地理PDF地图成图数据量大，而对该矢量地理PDF地图浏览速度影响很大。本发明专利技术基于n色地图分色出版原理，利用DLG数据输出地理PDF地图底稿并绘制至多n‑1个色系的地图符号，替换这些色系的出版原图，而后与其余分版出版原图进行合并，最后输出生成山区矢量地理PDF地图。相比使用全部分版POM与DLG合成的方法或者DLG直接符号化并制图处理输出的方法制作地理PDF地图，本方法具有数据量较小的优势。

A method to reduce the amount of vector geographic PDF map data

The invention relates to a processing method for reducing the data volume of vector geographic PDF map. In the process of making vector geographic PDF map in mountainous areas, the density of contours makes the data volume of vector geographic PDF map large, and has a great influence on the browsing speed of vector geographic PDF map. Based on the principle of n-color map color separation publishing, the invention outputs a geographical PDF map manuscript using DLG data and draws map symbols of up to n_1 color series, replaces the original publishing maps of these color series, merges them with the original publishing maps of other sub-editions, and finally outputs and generates a mountain vector geographical PDF map. This method has the advantage of less data compared with the method of synthesizing all the partitioned POM and DLG or the method of directly symbolizing DLG and processing the output of mapping.

【技术实现步骤摘要】
减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法
本专利技术属于地理PDF地图制图
，具体涉及一种减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法。
技术介绍
地理PDF地图是一种介于传统电子地图和纸质地图的新型地图产品。它既具备纸质地图图面效果稳定可靠的特点，又具备传统电子地图缩放自由，可查询分析的特点，而且它能独立与GIS系统，同时面向专业和非专业用户都能够应用。对于山区矢量地理PDF地图的生产制作，首先需要熟悉以下3类数据：①数字线划图(DigitalLineGraphic，DLG)是以点、线、面形式或地图特定图形符号形式表达地形要素的地理信息矢量数据集。它是地理信息最常用的存储组织形式之一；②出版原图数据(PublicationOriginalofMap，POM)是面向出版的地图制图最终成果(何列松等，出版原图数据与地图档案集成管理方法的探讨，测绘科学[J],2013.38(6):149-152)，从计算机的角度看，它就是地图出版前的图形、图象、文字等出版元素的集合，它既没有地理目标信息，也没有空间坐标系概念。出版原图数据通常是EPS、PDF格式，也有将图像格式作为地图出版数据使用；③分版出版原图数据(Color-dividedPOM，CPOM)，针对印刷机专色分版叠印而形成的按专色分层的出版原图数据，常见的一种分版方式就是按黑蓝棕绿四色分版。目前矢量地理PDF地图制作方法主要是通过以矢量地理信息数据(常用DLG)通过符号化、制图处理等一系列流程，通过PDF输出引擎写出PDF文件，案例有GeoPDF(美国的LaytonGraphics公司开发出TerroGoTechnologies制作的GeoPDF])和胡浩杰等人的方法(地理PDF地图制图关键技术研究[D]，信息工程大学硕士论文，2011，郑州)。针对该方法处理流程多，制图工作量大的问题，基于同源同图幅DLG和POM(或CPOM)数据合成地理PDF地图可以省略符号化和制图处理(图形编辑)的工作，使流程简化。这两种方法在地理PDF地图成图数据量上差别不大，是因为两成果包含了数量相当的地理信息(地理目标)和图面信息(图形、文字等)。当这两种方法应用于地形复杂的山区地理PDF地图制作时，由于等高线密集使矢量地理PDF地图成图数据量大，因此在用商用浏览器浏览该类地理PDF地图时，地图显示速度较慢甚至发生卡顿现象。目前的DLG数据冗余不大，在DLG中压缩等高线数据效果的不大，但从四色分版CPOM数据文件的比较来看，包含等高线等棕色图形的分版文件数据量在四色分版CPOM数据总量的占比较大。因此减小棕版CPOM数据量将对整个山区矢量地理PDF地图数据量的压缩具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法，显著减小基于分版出版原图和DLG数据合成制作山区矢量地理PDF地图的数据量。本专利技术所采用的技术方案为：减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：基于n色地图分色出版原理，利用DLG数据输出地理PDF地图底稿并绘制至多n-1个色系的地图符号，替换这些色系的出版原图，而后与其余分版出版原图进行合并，最后输出生成山区矢量地理PDF地图；n＝4或6。所述的减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：基于黑蓝棕绿四色的地图分色出版原理，利用DLG数据输出地理PDF地图底稿并绘制棕色系地图符号，替换棕版出版原图，而后与黑、蓝、绿三色分版出版原图进行合并，最后输出生成山区矢量地理PDF地图。具体由以下步骤实现：第一步，基于六元组平面坐标系和控制点列表，组成地理PDF地图混合平面坐标系统模型，并设计坐标在六个平面坐标系中的转换接口；第二步，装载DLG数据，利用矢量数据访问引擎和基于PDF-1.6规范的开放标准编写的地理PDF输出引擎，将地理目标中包含的棕色系图形抽取到列表中，利用地理PDF输出引擎，将列表中的符号全部绘制到Br.pdf文件中；第三步，通过正片叠底，将PDF格式的黑版CPOM的图形内容和蓝版CPOM文件的图形内容合并得到出版原图数据POM-U2.pdf；第四步，通过正片叠底，首先将POM-U2.pdf中图形内容和Br.pdf中图形内容合并得到POM-U3.pdf文件，再将POM-U3.pdf图形内容和绿版CPOM文件图形内容合并得到POM-U4.pdf。这样保持了POM-U4中所有图形在叠印预览下压盖关系正确。编写控制点采集程序，在POM-U4.pdf页面中采集内图廓左下角和右上角两个控制点保存到临时POM-U4.cpt文件中；第五步，利用矢量数据访问引擎，建立并初始化MPSCS实例；第六步，利用基于PDF-1.6规范的开放标准编写的地理PDF输出引擎，取出矢量数据访问引擎中的地理目标，以白色线划表示图形，PDF对象表示地理目标的方式绘制输出到地理PDF地图底稿文件White.geo.pdf中，MPSCS也被同时写入；第七步，最后利用地理PDF输出引擎，将POM-U4.pdf文件和White.geo.pdf合并得到最终矢量地理PDF地图成果。所述第一步中，转换接口函数包括个数相同的正解函数和反解函数，函数个数总计为2×C62＝30个，实现30个坐标系转换接口函数的计算，其中前五个分步骤列出的正解和反解函数为最基本的10个函数，其他20个函数由这10个函数组合与嵌套实现。所述第一步中，六元组平面坐标系分别为数据源坐标系、地理坐标系、投影坐标系、等比例尺纸图坐标系、PDF页面坐标系和输出设备坐标系，定义各平面坐标系的主要参数。所述第二步中，绘制等高线时，删除其中的坐标冗余节点以进一步减少数据量。所述第五步，利用矢量数据访问引擎，建立并初始化MPSCS实例，具体由以下步骤实现：a)利用矢量数据访问引擎读取对应的DLG数据，创建MPSCS实例并初始化；使用的矢量数据访问引擎为基于开源代码封装而成，专门用来读写DLG数据；通过读取DLG数据元数据，来初始化Dcs、Gcs、Pcs的内部参数；将Pcs中的地图图幅左下角点对应到Ecs的坐标系原点，结合地图比例尺分母数值，据此初始化Ecs的参数；b)从临时文件POM-U4.cpt取出控制点信息和POM-U4.pdf文件页面大小，据此进行匹配计算，依次解算旋转角度、平移和缩放参数，修改MPSCS中Fcs参数。本专利技术具有以下优点：(1)本专利技术优化了山区矢量地理PDF地图中等高线的图形表示：相比使用四色CPOM和DLG制作山区矢量地理PDF地图时，用面表示的等高线在用本专利技术方法绘制时改用棕色折线来表示，等高线节点中的冗余也被删除；(2)成图数据量显著减小：本专利技术的思路是利用分版CPOM和DLG数据制作山区矢量地理PDF地图，将数据量占比较大的棕版CPOM舍弃，直接用DLG数据中的地理目标进行符号化绘制，得到的棕色符号图形在和其他分色版CPOM以及DLG中地理目标一起合成，输出矢量地理PDF地图文件。经过棕版CPOM替换和在棕色地图符号绘制过程中进一步压缩等高线点坐标，本专利技术去除了棕版CPOM中大量多余图形内容，在制作山区矢量地理PDF地图时成图数据量显著减小。附图说明图1是混合平面坐标系统的类图表示；图2是混合平面坐标系统模型示意图；图3是DLG与黑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：基于n色地图分色出版原理，利用DLG数据输出地理PDF地图底稿并绘制至多n‑1个色系的地图符号，替换这些色系的出版原图，而后与其余分版出版原图进行合并，最后输出生成山区矢量地理PDF地图；n＝4或6。

【技术特征摘要】
2018.02.08 CN 20181012876321.减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：基于n色地图分色出版原理，利用DLG数据输出地理PDF地图底稿并绘制至多n-1个色系的地图符号，替换这些色系的出版原图，而后与其余分版出版原图进行合并，最后输出生成山区矢量地理PDF地图；n＝4或6。2.根据权利要求1所述的减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：基于黑蓝棕绿四色的地图分色出版原理，利用DLG数据输出地理PDF地图底稿并绘制棕色系地图符号，替换棕版出版原图，而后与黑、蓝、绿三色分版出版原图进行合并，最后输出生成山区矢量地理PDF地图。3.根据权利要求2所述的减小矢量地理PDF地图数据量的处理方法，其特征在于：具体由以下步骤实现：第一步，基于六元组平面坐标系和控制点列表，组成地理PDF地图混合平面坐标系统模型，并设计坐标在六个平面坐标系中的转换接口；第二步，装载DLG数据，利用矢量数据访问引擎和基于PDF-1.6规范的开放标准编写的地理PDF输出引擎，将地理目标中包含的棕色系图形抽取到列表中，利用地理PDF输出引擎，将列表中的符号全部绘制到Br.pdf文件中；第三步，通过正片叠底，将PDF格式的黑版CPOM的图形内容和蓝版CPOM文件的图形内容合并得到出版原图数据POM-U2.pdf；第四步，通过正片叠底，首先将POM-U2.pdf中图形内容和Br.pdf中图形内容合并得到POM-U3.pdf文件，再将POM-U3.pdf图形内容和绿版CPOM文件图形内容合并得到POM-U4.pdf。这样保持了POM-U4中所有图形在叠印预览下压盖关系正确。编写控制点采集程序，在POM-U4.pdf页面中采集内图廓左下角和右上角两个控制点保存到临时POM-U4.cpt文件中；第五步，利用矢量数据访问引擎，建立并初始化MPSCS实例；第六步，利用基...

【专利技术属性】
技术研发人员：何列松，周校东，谢鹏，欧阳峰，熊顺，
申请(专利权)人：中国人民解放军六一五四零部队，
类型：发明
国别省市：陕西,61