一种快速面要素聚合方法、设备及存储设备技术

本发明专利技术公开了一种快速面要素聚合方法、设备及存储设备，方法包括以下步骤：读取面要素数据；对面要素进行聚类；分别选择各个聚类簇的面要素；获取各个聚类簇的外包矩形以及各个聚类簇中心点；分别合并各个聚类簇要素，并提取外边界多边形；分别遍历各个外边界多边形的节点，连接对应聚类簇中心点与外边界节点，并延长对应聚类簇的外包矩形长对角线长度，记录该线段的外端点；连接外端点与对应聚类簇外边界多边形节点，生成线段；将对应外边界多边形与线段作相交；相交结果若为点，则记录该外边界多边形节点并按顺序连接，形成多边形；调整结果的输出形态；设备及存储设备用以实现方法；本发明专利技术有益效果是：提高自动制图效率。提高自动制图效率。提高自动制图效率。

【技术实现步骤摘要】
一种快速面要素聚合方法、设备及存储设备


[0001]本专利技术涉及制图综合领域，更具体地说，涉及一种快速面要素聚合方法、设备及存储设备。

技术介绍

[0002]自动制图综合是地理信息化建设的关键技术，制图综合的目的是将大比例尺的地图通过抽象、概括等方式简化为小比例尺地图，自动面要素聚合是地图研究领域的活跃课题之一，也是自动制图综合中常用的方法，通常的流程是通过聚类，获取多个聚类簇，再分别将每个聚类簇聚合为更大的多边形。
[0003]当前，已有不少自动面要素聚合方法，包括基于TIN的方法、基于滚球法的方法、基于超像素的方法和基于栅格计算的方法等。其中，基于TIN的方法由于计算量较大且存在通过策略筛选和过滤的过程，因而，有计算效率过低的问题；而滚球法则由于对多个聚类簇的滚球半径选择问题难以自动确定等问题，大规模自动化应用方面存在一定的问题；基于栅格的聚合方法为ArcGIS中所用方法，需先矢量转换为栅格要素，再通过多种栅格查找和计算功能,寻找指定距离内的要素，最后连接指定距离内的要素，该方法同样需要指定距离，对于多个聚类簇可能存在不同的适合距离，同时，栅格处理较为耗时，该方法还存在栅格化像元大小选择问题，且该方法存在栅格处理上限，在高精度的大规模计算中可能存在不足。而所述快速面要素聚合方法相较基于超像素的方法，计算量要小。因而，可作为自动制图综合的备选方法之一。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有面要素聚合方法存在的诸如计算中存在较多规则、具有较多难以确定的参数、计算量较大以及存在限制的不足，而提供一种快速面要素聚合方法、设备及存储设备。
[0005]本专利技术提供的一种快速面要素聚合方法，包括以下步骤：
[0006]S1、读取面要素数据；所述面要素数据为GIS数据；
[0007]S2、对面要素数据进行聚类，得到不同的聚类簇；
[0008]S3、将各个聚类簇进行编序，并将序列作为其属性，存储至class数据组；
[0009]S4、获取各个聚类簇的外包矩形，将外包矩形对应按序列属性存储至rectClass数据组；
[0010]通过各个聚类簇中面要素中心计算各个聚类簇的中心，将聚类簇的中心对应按序列属性存储至centerClass数据组；
[0011]S5、通过union方式合并各个聚类簇中的面要素，获取合并后面要素的外边界多边形，将合并后面要素的外边界多边形对应按序列属性存储至polygonClass数据组；
[0012]获取各个外边界多边形的边线，将外界多边形边线对应按序列属性存储至polylineClass数据组；
[0013]S6、分别遍历各个外边界多边形的边线上的节点，连接对应聚类簇的聚类中心点与边线上的节点，并将其连线延长至对应聚类簇的外包矩形长对角线的长度，记录该线段的外端点，对应按序列属性存储至pointClass数据组；
[0014]将各个外边界多边形的边线上的节点的顺序作为节点的属性，存储至sequence数据组；
[0015]S7、连接外端点与对应聚类簇外边界多边形边线上的节点，生成线段，并记录对应于class数据组的序号，将该序号存储至newPolylineClass数据组，记录对应于sequence数据组的序号，将该序号存储至newSequence数据组；
[0016]S8、将newPolylineClass数据组与polygonClass数据组相对应的线段与外边界多边形作相交；
[0017]S9、判断S8中相交的结果，若相交结果为点，则记录这些点，进入步骤S10；否则，退出整个流程；
[0018]S10、对记录的点，按照对应的newPolylineClass数据组和newSequence数据组生成多边形；
[0019]S11、通过设置多边形边界折线夹角的阙值，调整结果的输出形态。
[0020]一种存储设备，所述存储设备存储指令及数据用于实现一种快速面要素聚合方法。
[0021]一种快速面要素聚合设备，包括：处理器及存储设备；所述处理器加载并执行存储设备中的指令及数据用于实现一种快速面要素聚合方法
[0022]本专利技术提供的有益效果是：实现了无需引入难以确定的参数参数以及计算量较少的一种面要素聚合方法，提高了面要素聚合效率，进一步加快了自动制图的效率，缩短自动制图时间。
附图说明
[0023]图1是本专利技术方法流程示意图。
[0024]图2是社区数据示意图；
[0025]图3外端点计算流程图；
[0026]图4本专利技术最终结果示意图；
[0027]图5是本专利技术硬件设备工作示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地描述。
[0029]请参考图1，图1是本专利技术方法流程示意图；
[0030]一种快速面要素聚合方法，包括以下步骤：
[0031]S1、读取面要素数据；所述面要素数据为GIS数据；
[0032]具体的，作为一种实施例，本申请以某地区数个社区的建筑面要素为例进行说明；读取社区数据community；
[0033]请参考图2，图2是本申请实施例中社区数据示意图；作为一种实施例而言，在实施
步骤S2时，聚类采用的方法可以K
‑
Means，作为其它实施例，也可直接进行赋予实际类别的数值，如针对社区数据而言，根据实际的社区网格进行分类；
[0034]S2、对面要素数据进行聚类，得到不同的聚类簇；
[0035]S3、将各个聚类簇进行编序，并将序列作为其属性，存储至class数据组；
[0036]S4、获取各个聚类簇的外包矩形，将外包矩形对应按序列属性存储至rectClass数据组；
[0037]通过各个聚类簇中面要素中心计算各个聚类簇的中心，将聚类簇的中心对应按序列属性存储至centerClass数据组；
[0038]具体的，在实施步骤S4时，获取聚类簇外包矩形，在本实施例中，具体为获取外包矩形的长对角线长度，这样以确保S6中外端点在各个外边界多边形外；在其它实施例中，一般情况下，也可取一个较大的数值或直接使用整个社区数据图幅的长对角线进行计算，即自行设置一个值。
[0039]S5、通过union方式合并各个聚类簇中的面要素，获取合并后面要素的外边界多边形，将合并后面要素的外边界多边形对应按序列属性存储至polygonClass数据组；
[0040]获取各个外边界多边形的边线，将外界多边形边线对应按序列属性存储至polylineClass数据组；
[0041]S6、分别遍历各个外边界多边形的边线上的节点，连接对应聚类簇的聚类中心点与边线上的节点，并将其连线延长至对应聚类簇的外包矩形长对角线的长度，记录该线段的外端点，对应按序列属性存储至pointClass数据组；
[0042]将各个外边界本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速面要素聚合方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、读取面要素数据；所述面要素数据为GIS数据；S2、对面要素数据进行聚类，得到不同的聚类簇；S3、将各个聚类簇进行编序，并将序列作为其属性，存储至class数据组；S4、获取各个聚类簇的外包矩形，将外包矩形对应按序列属性存储至rectClass数据组；通过各个聚类簇中面要素中心计算各个聚类簇的中心，将聚类簇的中心对应按序列属性存储至centerClass数据组；S5、通过union合并方式合并各个聚类簇中的面要素，获取合并后面要素的外边界多边形，将合并后面要素的外边界多边形对应按序列属性存储至polygonClass数据组；获取各个外边界多边形的边线，将外界多边形边线对应按序列属性存储至polylineClass数据组；S6、分别遍历各个外边界多边形的边线上的节点，连接对应聚类簇的聚类中心点与边线上的节点，并将其连线延长至对应聚类簇的外包矩形长对角线的长度，记录该线段的外端点，对应按序列属性存储至pointClass数据组；将各个外边界多边形的边线上的节点的顺序...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁亚芹，李鹏程，张林仙，危起伟，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院长江水产研究所，
类型：发明
国别省市：