CN103137007B - 主题地图产生系统及其方法 - Google Patents

Abstract

一种主题地图产生系统，包括地理位置记录单元、图例记录单元、处理单元及主题图缓存单元。地理位置记录单元记录多个地理区域的识别数据及每一地理区域的位置信息，图例记录单元记录所述地理区域的识别数据及每一地理区域的主题图例。处理单元根据地理位置记录单元及图例记录单元中的识别数据，将对应于相同识别数据的位置信息及主题图例进行关联，以产生主题图片。主题图缓存单元连接于处理单元并用以存储主题图片。其中，位置信息是所述地理区域在电子地图的至少一坐标点位，而主题图片用以根据位置信息以迭合于电子地图而产生主题地图。

Description

主题地图产生系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种电子地图产生系统及其方法，且特别涉及有关于动态显示主题内容的主题地图产生系统及其方法。

背景技术

随着计算机绘图及运算技术的发展，配合各种统计数据的搜集与记录，包括各式主题数据在内的电子地图提供给研究或观察者直观而便利的图形暨地理信息，例如人口密度分布情况或农畜产分布情况等，因此可广泛被运用来分析地理空间的使用或分配情况，通称为主题地图。

请参阅图1，现有用以产生主题地图的方式，是同时将地图中包括的多个地理区域(如行政区域)的地理位置信息100与相对应的主题数据的主题图例102(如所述地理区域对应种植的作物种类)合并记录、存储。例如以特定的数据格式同步记录地理位置数据(如向量图的点位数据)与主题图例数据，或是记录于同一数据表10当中。处理单元(图未示)也根据所述的同一个资料表10将每一主题图例102一一转换到相对应的位置信息100而产生完整的主题图。因此，若要在相同的地理区域(例如：台北市)上表现不同的主题(例如：人口密度及建物密度)时，必须为了所述多种主题重复备置相同的多份地图及地理位置信息。

此种存储方式虽然易于搜寻相对应的地理区域数据，但在地理区域所对应的主题图例有所变更时(如人口密度产生变化)，或主题图例未改变，但位置信息产生变化(例如数据表12中位置信息100a因地理区域的位置重新规画有而所变更)，就需要对整个数据表12执行更新及重新转换所有主题图例与位置信息的动作。由于是对整个数据表及主题图进行更新，经常需要耗费长时间及复杂的转换运算，特别是当位置信息产生变化时，多种不同主题的主题地图全部都必须一一对应重制，在更新的过程中可能会造成主题地图无法使用的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种主题地图产生系统和方法，以解决现有技术主题地体更新困难等问题。

本发明实施例提供一种主题地图产生系统，包括地理位置记录单元、图例记录单元、处理单元及主题图缓存单元。地理位置记录单元用以记录多个地理区域的识别数据及每一所述地理区域的位置信息，图例记录单元则用以记录所述地理区域的识别数据及每一所述地理区域的主题图例。处理单元连接地理位置记录单元及图例记录单元，并根据地理位置记录单元及该图例记录单元中的识别数据，将对应于相同识别数据的位置信息及主题图例进行关联，以产生主题图片。主题图缓存单元连接于处理单元并用以存储主题图片。其中，位置信息是所述地理区域在电子地图的至少一坐标点位，而主题图片用以根据位置信息以迭合于电子地图而产生主题地图。

依照本发明较佳实施例所述的主题地图产生系统，该该地图整合单元还包括控制图台，该处理单元输出该主题地图到该控制图台显示。

依照本发明较佳实施例所述的主题地图产生系统，该处理单元还用以接收更新该地理位置记录单元或该图例记录单元的指令，以更新该位置信息或该主题图例。

依照本发明较佳实施例所述的主题地图产生系统，该处理单元还定期重新关联该位置信息及该主题图例，以更新该主题图片。

依照本发明较佳实施例所述的主题地图产生系统，该该地理位置记录单元及该图例记录单元为个别独立的档案格式或数据表。

除此之外，本发明实施例还提供一种主题地图产生方法，包括：分别提供地理位置记录单元及图例记录单元，地理位置记录单元用以记录多个地理区域的识别数据及每一所述地理区域的位置信息，而图例记录单元用以记录所述地理区域的识别数据及每一所述地理区域的主题图例；根据地理位置记录单元及图例记录单元中的识别数据，将对应到相同的识别数据的位置信息与主题图例相互关联；将主题图例分别转换到相互关联的位置信息，以产生主题图片并加以存储；及将主题图片根据位置信息迭合于电子地图，以产生主题地图。

依照本发明较佳实施例所述的主题地图产生方法，将该主题图片根据该位置信息迭合于该电子地图，以产生该主题地图之前，还包括：接收读取该主题地图的要求。

依照本发明较佳实施例所述的主题地图产生方法，产生该主题图片之后，还包括：执行更新程序，以重新关联该些位置信息及该些主题图例。

依照本发明较佳实施例所述的主题地图产生方法，重新关联该些位置信息及该些主题图例之后还包括：根据重新关联的该些位置信息及该些主题图例更新该主题图片并加以存储。

综上所述，本发明实施例所提供的主题地图产生系统及其方法，利用位置信息与主题图例分开记录，再通过识别数据进行关联(associate)的方式产生所需的主题地图，若有多个不同主题的主题图例数据时，仍只需要一组地理区域的位置信息。除了易于表现多种不同主题之外，还可减少计算机系统更新地图数据或图例数据时的复杂度及运算负荷。

附图说明

图1现有的地理区域信息记录方式示意图；

图2本发明提供的一种主题地图产生系统实施例的方块图；

图3A本发明提供的地理区域位置信息及主题图例实施例的示意图；

图3B本发明提供的主题图片及主题地图实施例的示意图；

图4A本发明提供的更新后地理区域位置信息及主题图例实施例的示意图；

图4B本发明提供的更新后主题图片及主题地图实施例的示意图；及

图5本发明提供的一种主题地图产生方法实施例的流程图。

具体实施方式

主题地图产生系统实施例

请参照图2所绘示的一种主题地图产生系统实施例的方块图。主题地图产生系统2包括地理位置记录单元20、图例记录单元22、处理单元24、主题图缓存单元26及地图整合单元28。地理位置记录单元20、图例记录单元22、主题图缓存单元26及地图整合单元28分别耦接处理单元24。所述的主题地图产生系统2可在计算机主机、个人数字助理等运算装置上，以软件程序的形态加以实作。其中，地理位置记录单元20、图例记录单元22及缓存单元26可设置于相同或不同的存储装置中，例如闪存或硬盘。处理单元24可为中央处理器、嵌入式控制器等运算处理装置。地图整合单元28则可为包括控制参数及显示电子地图的图台接口。

地理位置记录单元20用以记录多个地理区域的识别数据及每个地理区域在电子地图上对应的位置信息。具体来说，地理区域包括如县市、区、里、邻、土地、建物等各种行政或自然疆界，而地理区域的识别数据则可为任一种具独一性的数值或文字或其组合，例如各区的识别数据可为相对应的邮政编码、各里邻的识别数据可为对应的里邻编号、而土地或建筑物的识别资料则可为经过行政单元画分的地籍编号或建物编号等。各个地理区域的位置信息可为所述地理区域在电子地图上所对应的坐标点位，如经纬度坐标，或是对应的向量信息。具体来说，请参阅图3A所示的地理位置记录表30，表中的每一笔数据包括识别数据300及位置信息302。本例中地理位置记录表30中包括识别数据300为1到4共四笔数据(例如为土地的地籍编号)，及位置信息302为(a,b,e)、(a,c,e)、(c,d,e)及(b,d,e)共四笔资料，其中a,b,c,d,e分别为电子地图上的坐标点位(请参阅图4A)。

回到图2，图例记录单元22用以记录上述各个地理区域的识别数据，以及各地理区域所对应的主题图例。举例来说，若主题地图所要表现的主题是关于土地利用情况，图例记录单元22则可能记录的是各块土地上所栽植的作物的图例。若要表现的主题是人口密度的分布情形，图例记录单元22记录的内容则可能是每个县市的人口数量区间的图例。请再参见图3A所示的图例记录表32以利理解。图例记录表32中的每一笔数据包括识别数据320及主题图例322。本例中图例记录表32中包括识别数据300为1到4的四笔数据，及主题图例共四笔数据，其中分别包括A、B、C、D四项图例(例如分别代表莲雾、西瓜、香焦、苹果等农作物，请参阅图4A)。在本实施例中，图例记录单元22可记录一或多个表现不同主题的主题图例和对应的地理区域识别数据。因此，除了如上述的作物图例之外，还可能包括另一组图例记录表(图未示)记录了相同的地理区域的识别数据1到4，但是分别对应于代表土壤酸碱度的另外四项图例W、X、Y及Z。以下的说明仅以图例记录表32为例，但其它图例记录表与地理位置记录表的关联及整合手段也可依此类推。

特别予以说明的是，图例记录表32中所记录的主题图例322的内容，除了可为图片之外，也可为文字或数值做为特定的图例图片的索引代号，并将真正的图例图片另外记录于他处，待与地理区域的位置信息进行关联时，再从他处读取图例图片，借此可减少图例纪录表的档案大小，节省图例记录单元22的使用空间。

请再度回到图2，其中，地理位置记录单元20与图例记录单元22系为分开的至少两个档案格式或至少两个数据表(如图3A所示的记录表30及记录表32)，二者之间通过处理单元24利用相同的地理区域识别数据为索引，一对一地关联(associate)每一个地理区域的位置信息及图例。换言之，处理单元24可搜寻地理位置记录单元20的任一个地理区域的位置信息，并且根据所述地理区域的识别数据，于图例记录单元22当中搜寻属于相同的识别数据的主题图例，藉以获得在电子地图上特定坐标点位所涵盖的地理位置所对应的图例。请参阅图3A所示的对应记录表34。当处理单元24分别将地理位置记录表30与图例记录表32中的位置信息与主题图例一一关联之后，即可形成如对应记录表34所示的数据内容，即位置信息340(a,b,e)、(a,c,e)、(c,d,e)及(b,d,e)与主题图例342中A、B、C、D一对一地对应。需说明的是，处理单元24并不必定产生如图3A所示的对应记录表34而存储在存储媒体当中，也可以数列或其它方式于执行比对及关联的动作时暂时将数据一一对应。

处理单元24除了将地理位置记录单元20与图例记录单元22中的数据相互关联之外，更可进一步将主题图例转换到进行关联后的位置信息上。请参阅图3B的主题图片36为例，当电子地图为由a,b,c,d四点所围成的矩形地，而e点为矩形地的中心点时，延续上述具体例示来说，经处理单元24进行数据关联后，主题图例所代表的作物图形可被整合到对应同一个识别数据(如地籍编号)的地理区域的位置信息上。例如代表莲雾的附图将被对应到由坐标点位a、b、e所涵盖的区块中、代表西瓜的附图将被对应到由坐标点位a、c、e所涵盖的区块中，依此类推，而产生如主题图片36所示的画面。

回到图2，处理单元24可定期地更新主题图片36，并将所述的主题图片36暂存于主题图缓存单元26，以待处理单元24接收到使用者读取主题地图的要求时，再从主题图缓存单元26读取主题图片36(绘于图3B)并迭合(merge)于地图整合单元28中的电子地图图层上，通过图台显示出标示了土地上所种植的作物的主题地图38(示于图3B)。

在本实施例中，将地理区域的位置信息与对应的主题图例分别记录在不同的记录单元，具有易于更新数据记录的效果。相较于将地理区域的所有数据合并记录在同一个记录单元中的手段来说，将位置信息与主题图例分开记录时，不论是主题图例的变更，或是地理区域的位置信息改变，都不会影响到另一个记录单元所记录的数据内容。以土地上的农作物栽植为例，作为识别数据的地籍编号通常不会变更，但是相同地籍编号所对应的位置信息或是主题图例却可能改变，例如因为土地重划而使得同一地籍编号所对应的土地面积或位置不同，而同一块土地上所种植的作物也有可能因为气候或经济因素而改变。

请参阅图4A所示的地理位置记录表30a，其中，作为识别数据的地籍编号虽未变更，但相较于图3A所示的地理位置记录表30而言，相同识别数据300a所对应的位置信息302a内容已经变更。在本例中，识别数据1到4分别对应(a,b,g,f)、(f,g,i,h)、(h,i,k,j)及(j,k,d,c)四个位置信息，其中，f、h、j为介于a及c之间的坐标点位，g、i、k为介于b及d之间的坐标点位。当上述地理位置记录表30a更新时，若相同地籍上的作物未变更，图例记录表32a则无需更新，故图例记录表32a中的识别数据320a与主题图例322a的内容仍与图3A所示的图例记录表32相同。

此时，无论是位置信息或是主题图例的变动，处理单元24仅需根据指令更新其中一个或两个相对应的记录表中的数据后，即完成对地理位置记录表30a或图例记录表32a的修改。接着再利用未变动的识别数据重新关联地理区域的位置信息与主题图例以产生更新的主题图片36a(如图4B所示)。最后，当处理单元24接收到读取主题地图的要求时，再将主题图片36a迭合到地图整合单元28的电子地图图层上，而产生如图4B所示的主题地图38a。

主题地图产生方法实施例

请参阅图5，图5所绘示的是本发明提供的一种主题地图产生方法的实施例流程图。本实施例所述的流程方法可由图2所示的主题地图产生系统2实作，故请一并参照图2所示的方块图以利理解。

本实施例中首先可提供地理位置记录单元20及图例记录单元22(S501)，地理位置记录单元20用以记录多个地理区域的识别数据及每个地理区域在电子地图上对应的位置信息，而图例记录单元22则用以记录各个地理区域的识别数据，以及各地理区域所对应的主题图例。以土地利用主题为例，识别数据可为每一块土地的地籍编号，位置信息则可为每一个地籍编号对应的土地的坐标点位，而主题图例则用以说明地籍编号所对应的土地上所种植的作物内容。

处理单元24连接及读取上述的地理位置记录单元20与图例记录单元22，并利用两个记录单元中共通的识别数据将每一块土地(地理区域)的位置信息与主题图例加以关联(S503)，并将主题图例的内容转换到对应于同一识别数据的位置信息上(S505)，借此而产生主题图片后记录于主题图缓存单元26(S507)。当主题图片产生后，处理单元22可等待使用者通过地图整合单元28所输入的要求而显示所述的主题地图。当处理单元24确实收到显示主题地图的要求时(S509)，处理单元24可将主题图片迭合到地图整合单元28的电子地图上显示(S511)，以便在看得到地图上所显示的街道、土地或建筑的情况下，也能观察到土地上(例如农田)的作物栽植分布情况。

此外，在等待使用者输入要求以显示主题地图之外，处理单元24也可按照排程，定期或不定期主动地执行更新程序(S513)，例如每日一次(定期)、或是在系统接收到更新命令时(不定期)重新将地理位置记录单元20及图例记录单元22中的位置信息与主题图例相互关联(S503)，并且再度将主题图例转换到相对应的位置上(S505)，以及重新产生主题图片以存储在主题图缓存单元26里(S507)。其中，若定期更新的频率设置极高，也可达到实时更新的效果，唯在实作上因主题地图的状态并非瞬息万变，故较少以实时更新的方法运行。

由于同一地籍编号所对的土地可能经过重新规划而改变面积、方位，或者是在同一块土地上因季节或经济因素而改变作物项目，故而可由处理单元22接收指令而更新地理位置记录单元20或图例记录单元22的内容。借此，定期地重新关联两个记录单元以及整合两个记录单元的数据而产生最近的主题图片，以便在主题图缓存单元26中保存新的主题信息以供迭合到地图整合单元28的电子地图上。

实施例的可能功效

根据本发明实施例，上述的主题地图产生系统及其方法可避免因将地理位置与主题图例都记录在同一个档案格式或数据表内，并直接由所述的一个档案格式或数据表产生主题图，而在遇到数据有更新的情况时，必须停止对所述档案格式或资料表的读取，待处理单元根据同一数据表中的内容重新转出完整的主题图等等复杂的更新工作。特别是在位置信息的数据有变动时，必须将不同主题的主题图全部一并更新而产生的大量运算负担。

此外，通过定期产生主题图片并暂存于主题图缓存单元的手段，可避免过多使用者发出读取主题地图的要求时，处理单元必须不断关联数据并绘制主题图片而产生的运算效能不彰或系统负荷过量的问题。

以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种主题地图产生系统，其特征在于，包括：

地理位置记录单元，用以记录多个地理区域的识别数据及每一所述地理区域的位置信息于一地理位置记录表，任一该识别数据对应一个该位置信息，且任两个识别数据对应的位置信息互为不同；

图例记录单元，用以记录该些地理区域的该些识别数据及每一所述地理区域的主题图例于一图例记录表，该图例记录表中的任一该识别数据对应一个该主题图例；

处理单元，连接该地理位置记录单元及该图例记录单元，该处理单元根据该地理位置记录单元中的该些识别数据及该图例记录单元中的该些识别数据，将对应于相同的该识别数据的该位置信息及该主题图例进行关联，以产生主题图片，其中该主题图片是将该主题图例的内容转换到对应于同一该识别数据的该位置信息上；及

主题图缓存单元，连接于该处理单元，用以存储该主题图片；

其中，该位置信息是该地理区域在电子地图的至少一坐标点位，该主题图片用以根据该位置信息供迭合于该电子地图而产生该主题地图。

2.如权利要求1所述的主题地图产生系统，其特征在于更包括：

地图整合单元，连接于该处理单元，该地图整合单元包括该电子地图，并用以输入读取该主题地图的要求；

其中，该处理单元根据读取该主题地图的要求，读取该主题地图并迭合于该电子地图。

3.如权利要求2所述的主题地图产生系统，其特征在于，该地图整合单元还包括控制图台，该处理单元输出该主题地图到该控制图台显示。

4.如权利要求1所述的主题地图产生系统，其特征在于，该处理单元还用以接收更新该地理位置记录单元或该图例记录单元的指令，以更新该位置信息或该主题图例。

5.如权利要求4所述的主题地图产生系统，其特征在于，该处理单元还定期重新关联该位置信息及该主题图例，以更新该主题图片。

6.如权利要求1所述的主题地图产生系统，其特征在于，该地理位置记录单元及该图例记录单元为个别独立的档案格式或数据表。

7.一种主题地图产生方法，其特征在于，包括：

分别提供地理位置记录单元及图例记录单元，该地理位置记录单元用以记录多个地理区域的识别数据及每一所述地理区域的位置信息于一地理位置记录表，任一该识别数据对应一个该位置信息，且任两个识别数据对应的位置信息互为不同，而该图例记录单元用以记录该些地理区域的该些识别数据及每一所述地理区域的主题图例于一图例记录表，该图例记录表中的任一该识别数据对应一个该主题图例；

根据该地理位置记录单元中的该识别数据以及该图例记录单元中的该识别数据，将对应到相同的识别数据的该位置信息与该主题图例相互关联；

将该些主题图例分别转换到相互关联的该位置信息，以产生主题图片并加以存储，其中该主题图片是将该主题图例的内容转换到对应于同一该识别数据的该位置信息上；及

将该主题图片根据该位置信息迭合于电子地图，以产生该主题地图。

8.如权利要求7所述的主题地图产生方法，其特征在于，将该主题图片根据该位置信息迭合于该电子地图，以产生该主题地图之前，还包括：

接收读取该主题地图的要求。

9.如权利要求7所述的主题地图产生方法，其特征在于，产生该主题图片之后，还包括：

执行更新程序，以重新关联该些位置信息及该些主题图例。

10.如权利要求9所述的主题地图产生方法，其特征在于，重新关联该些位置信息及该些主题图例之后还包括：

根据重新关联的该些位置信息及该些主题图例更新该主题图片并加以存储。