CN101408988A - 一种可扩展线型的绘制方法 - Google Patents

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章文涛
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Abstract

本发明提供了一种地理信息系统中可扩展线型的绘制方法，解决了线状地物的绘制和扩展问题。本发明将每种线型分解为单个的线型单元，对线型单元建立坐标系统，在实际绘制时，在线状地物走向上依次绘制每个线型单元，处理好相邻线型单元的连接，就可以实现一条完整的线状地物的绘制。

Description

一种可扩展线型的绘制方法
技术领域
本发明涉及地理信息系统(GIS)领域，尤其涉及一种在地理信息系统中可扩展线型的绘制方法。
背景技术
在地图中，离不开铁路、公路、城墙等线状地物，在地理信息系统中，需要将这些线状地物以直观的形式表现在用户面前，这就需要在系统中实现这些线型的绘制，同时，地理信息系统往往还允许用户自己定义扩展线型。但是，操作系统所提供的可绘制线型屈指可数，远远不能满足地理信息系统的应用需要。
如果针对每种线型实现一种绘制方法，既造成维护困难，又无法满足用户的可扩展需求。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述存在的问题和不足，提供了一种可扩展线型的绘制方法，解决了地理信息系统中线状地物的绘制和扩展问题。
本发明提供的一种可扩展线型的绘制方法，包括如下步骤：
顺着实际线状地物的方向来依次记录线型单元中的每个顶点在实际设备中的位置，然后将顶点进行连接；
在直线段上，如果长度足够绘制一个线型单元，则将线型单元中每个点坐标绕直线段起点进行逆时针旋转后连接起来；
在转角位置，采用直线与角平分线交点来确定顶点的位置，如果是一个线型单元在一个顶点的两侧或一个线型单元经过好几个顶点这两种情况，则在该转角位置增加一个顶点进行描述，如果是一个线型单元正好在顶点处结束或开始这种情况，则将当前顶点延长或缩短到角平分线上。
如上所述方法，其中，在直线段上，设实际绘制的坐标系统中直线段起点坐标为(X0，Y0)，沿起点至终点方向与X轴正向的夹角为A，线型单元中某个点的坐标为(x，y)，用户输入的单位长度为L，单位宽度为W，则该点在实际绘制的坐标系统中的点坐标为：
X＝X0+xLcosA+yWsinA
Y＝Y0+xLsinaA-yWcosA。
如上所述方法，其中，如果是一个线型单元在一个顶点的两侧或一个线型单元经过好几个顶点这两种情况，先用上述方法计算线型中两点在直线段不转折情况下的实际坐标，然后计算这两点连线与转角角平分线的交点，该交点即增加的顶点，最后计算第二个点在直线段转折之后的实际坐标。
如上所述方法，其中，当一个线型单元正好在顶点处结束或开始这种情况时，用上述方法计算线型中两点在直线段不转折情况下的实际坐标，然后计算这两点连线所在直线与转角角平分线的交点，该交点坐标即为第二点实际坐标。
本发明提供的一种地理信息系统，使用如上所述可扩展线型的绘制方法绘制线型。
本发明将复杂的线型分解为单个的线型单元，对每个线型单元建立坐标系统，在实际绘制时，根据线状地物的走向依次绘制每个线型单元，处理好相邻线型单元的连接，即可实现一条完整的线状地物的绘制。
附图说明
图1是线型单元坐标系统示意图。
图2是根据本发明的线型绘制的几种可能情况示意图。
具体实施方式
铁路是地图中常用的一种线型，具有一定的代表性。下面以铁路为例说明本发明。
根据图1，每个线型单元高宽均为单位长度，这样在实际绘制中坐标值很容易进行转换，X轴方向即实际线状地物的走向，Y轴方向为实际线状地物的法线方向。绘制时，将线型单元数据坐标值中的横坐标乘以用户输入的单位长度就是在设备环境中的横坐标，将线型数据坐标值中的纵坐标乘以用户输入的单位宽度就是在设备环境中的纵坐标。
如果是一个线段要使用线型绘制，只需要不断地重复绘制线型单元就可以实现。比较复杂的是折线段的情况。一条线状地物在绘制时可能遇到图2所示几种情况：a、一个线型单元在一个顶点的两侧；b、一个线型单元正好在顶点处结束或开始；c、一个线型单元经过好几个顶点。
本发明顺着实际线状地物的方向来依次记录线型单元中的每个顶点在实际设备中的位置，然后将顶点进行连接。
1.在直线段上，如果长度足够绘制一个线型单元，则将线型单元中每个点坐标绕直线段起点进行逆时针旋转后连接起来。
实现方法为：设实际绘制的坐标系统中直线段起点坐标为(X0，Y0)，沿起点至终点方向与X轴正向的夹角为A，线型单元中某个点的坐标为(x，y)，用户输入的单位长度为L，单位宽度为W，则该点在实际绘制的坐标系统中的点坐标为：
X＝X0+xLcosA+yWsinA
Y＝Y0+xLsinaA-yWcosA
2.在转角位置，采用直线与角平分线交点来确定顶点的位置，如果是a、c两种情况，则在该转角位置增加一个顶点进行描述；如果是b这种情况，则将当前顶点延长(或缩短)到角平分线上。
实现方法为：
a、c两种情况下，先用上面第一条所描述方法计算线型中两点在直线段不转折情况下的实际坐标，然后计算这两点连线与转角角平分线的交点，该交点即增加的顶点，最后计算第二个点在直线段转折之后的实际坐标。
b情况下，先用上面第一条所描述方法计算线型中两点在直线段不转折情况下的实际坐标，然后计算这两点连线所在直线与转角角平分线的交点，该交点坐标即为第二点实际坐标(该点可能在两点连线上，也可能在连线的延长线上)。
本发明经过上面的处理可以实现大部分线型的绘制，如果提供线型单元的编辑环境，则用户可以自由随意扩展线型的种类和形状。
在地理信息系统中，可以使用如上所述的可扩展线型的绘制方法绘制线型。

Claims (5)

1.一种可扩展线型的绘制方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
顺着实际线状地物的方向来依次记录线型单元中的每个顶点在实际设备中的位置，然后将顶点进行连接；
在直线段上，如果长度足够绘制一个线型单元，则将线型单元中每个点坐标绕直线段起点进行逆时针旋转后连接起来；
在转角位置，采用直线与角平分线交点来确定顶点的位置，如果是一个线型单元在一个顶点的两侧或一个线型单元经过好几个顶点这两种情况，则在该转角位置增加一个顶点进行描述，如果是一个线型单元正好在顶点处结束或开始这种情况，则将当前顶点延长或缩短到角平分线上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在直线段上，设实际绘制的坐标系统中直线段起点坐标为(X0，Y0)，沿起点至终点方向与X轴正向的夹角为A，线型单元中某个点的坐标为(x，y)，用户输入的单位长度为L，单位宽度为W，则该点在实际绘制的坐标系统中的点坐标为：
X＝X0+xLcosA+yWsinA
Y＝Y0+xLsinaA-yWcosA。
3.据权利要求2所述的方法，其特征在于：
如果是一个线型单元在一个顶点的两侧或一个线型单元经过好几个顶点这两种情况，先用上述方法计算线型中两点在直线段不转折情况下的实际坐标，然后计算这两点连线与转角角平分线的交点，该交点即增加的顶点，最后计算第二个点在直线段转折之后的实际坐标。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
当一个线型单元正好在顶点处结束或开始这种情况时，用上述方法计算线型中两点在直线段不转折情况下的实际坐标，然后计算这两点连线所在直线与转角角平分线的交点，该交点坐标即为第二点实际坐标。
5.一种地理信息系统，使用如权利要求1所述的方法绘制线型。
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