CN106202433A

CN106202433A - 一种基础地理数据接边入库方法

Info

Publication number: CN106202433A
Application number: CN201610550361.2A
Authority: CN
Inventors: 谢刚; 姜孝兵; 罗燕娥; 陈新伟
Original assignee: WUDA GEOINFORMATICS CO Ltd
Current assignee: WUDA GEOINFORMATICS CO Ltd
Priority date: 2016-07-13
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2016-12-07

Abstract

本发明涉及一种接边入库方法，属于地理信息领域，具体是涉及一种基础地理数据接边入库方法。包括：计算待入库的面图形数据的包络范围；从数据库中筛选出满足与包络范围存在交集条件的已入库数据；检查筛选出的已入库数据与待入库的面图形数据的拓扑关系，修改并保存拓扑关系存在问题的待入库的面图形数据和已入库数据。因此，本发明具有如下优点：可以直观、透明地体现待入库确权空间数据和数据库中确权空间数据之间的各种空间拓扑关系并且能快速处理确权空间数据中共边、重复、相交、包含等拓扑问题，避免了待入库确权空间数据与数据库中确权空间数据之间的冲突，保证确权空间数据的正确性。

Description

一种基础地理数据接边入库方法

技术领域

本发明涉及一种接边入库方法，属于地理信息领域，具体是涉及一种基础地理数据接边入库方法。

背景技术

目前农村土地承包经营权确权登记业务中，确权空间数据的入库，主要包括承包地块、界址点，界址线的入库。由于需要建立的是县级统一的确权数据库，一个县的承包地块数量可达到100多万块，界址线达到1000多万条，界址点达到1000多万个，有些大县甚至会更多，采取一次性把确权空间数据入库首先不符合实际作业模式，其次效率会很低，故一般采用分批次入库的方法。

采用分批次入库确权空间数据就会造成，待入库的确权空间数据与数据库中已入库的确权空间数据存冲突，比如重复、相交、包含、重叠等问题。

目前一般的技术方案的处理方式是：对确权空间数据共边拓扑问题采用双线入库方案：对确权空间数据重复、相交、包含、重叠等拓扑问题采用不处理的方案。这样就会造成数据库里面的确权空间数据存在各种相交、重叠、包含等问题，后期无法输出公示图、登记簿、合同书、权证等成果，也无法通过国家的质检、验收工作。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的农经承包地块空间数据入库时，待入库承包地块空间数据和数据库承包地块空间数据之间重复、相交、包含、重叠等关系的问题，提出了一种基础地理数据接边入库方法。该方法采用可并发的迭代式入库作业模式，先接边，后入库，每次执行入库，都将范围内的要素下载至本地统一检查，使作业员直观地查看本次入库数据与数据库的接边问题，且数据库与本地的联合检查也进一步确保了数据的正确性。并且在入库过程中，本发明进一步处理了本地点与数据库点重复的关系、本地线与数据库线重叠关系、本地线与数据库线的包含、被包含、部分重叠的关系等接边问题以及点线面的关联关系问题，从保证已入库的数据拓扑关系、关联关系正确，从而达到建立高效、无误的数据库的目的。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种基础地理数据接边入库方法，包括：

计算待入库的面图形数据的包络范围；从数据库中筛选出满足与包络范围存在交集条件的已入库数据；

检查筛选出的已入库数据与待入库的面图形数据的拓扑关系，修改并保存拓扑关系存在问题的待入库的面图形数据和已入库数据。

优化的，上述的一种基础地理数据接边入库方法，基于下式计算待入库的面图形数据的包络范围：

X_min＝Min(Min({X|X＝X_mn,m∈N^*,n∈N^*}))-ε

X_max＝Max(Max({X|X＝X_mn,m∈N^*,n∈N^*}))+ε

Y_min＝Min(Min({Y|Y＝Y_mn,m∈N^*,n∈N^*}))-ε

Y_max＝Max(Max({Y|Y＝Y_mn,m∈N^*,n∈N^*}))+ε

式中，X_min、X_max分别为包络矩形X方向上的最小值和最大值，Y_min、Y_max为Y方向上的最小值和最大值；X_mn为第m个多边形第n个节点的X值，Y_mn为第m个多边形第n个节点的Y值，ε为缓冲容差值。

优化的，上述的一种基础地理数据接边入库方法，基于以下公式从数据库中筛选满足与包络范围存在交集的已入库数据:

G = {G | &Exists; (X_{mn}, Y_{mn}) \cap X_{mn} &Element; [X_{\min}, X_{\max}] \cap Y_{mn} &Element; [Y_{\min}, Y_{\max}], m &Element; N^{*}, n &Element; N^{*}}

式中，G为数据库中与包络范围有交集的点、线、面要素集合；X_mn为第m个要素中第n个节点的X坐标值；Y_mn为第m个要素中第n个节点的Y坐标值；X_min、X_max、Y_min、Y_max分别为包络线的范围值。

优化的，上述的一种基础地理数据接边入库方法，基于以下公式检查筛选出的已入库数据与待入库的面图形数据是否存在重叠或相交：

(G_{m_{1}}, G_{m_{2}}) = {(G_{m_{1}}, G_{m_{2}}) | (&Exists; V_{m_{2} n_{k}} \cap (Σ S (V_{m_{1} n_{i}}, V_{m_{1} n_{i + 1}}, V_{m_{2} n_{k}}) = S_{m_{1}}))}

式中：为检查出的有拓扑错误的面要素对集合；和为要素m₁的连续的两个节点；为要素m₂中第k个节点与构成三角形的面积，为要素的面积。

优化的，上述的一种基础地理数据接边入库方法，拓扑关系的检查包括：

检查相邻面要素、线面要素的节点是否存在悬挂问题，其中，悬挂问题是指其中一个要素节点与另一要素线段的距离小于预先设置的容差值；

并且，当检查出悬挂问题后，将该悬挂点在另一要素的线段上产生一个投影点，并且将悬挂点和投影点调整至两点的中垂线上。

检查相邻面要素、线面要素存在不完全重叠而距离小于容差的节点；

并且，当检查出悬挂问题后，将距离过近的两点调整至中间位置。

检查接边处是否存在重复点，并且重复点的判断基于以下公式：

(P_m,P_n)＝{(P_m,P_n)|X_m＝X_n∩Y_m＝Y_n,m∈N^*,n∈N^*}

式中：(P_m,P_n)本地点要素与数据库点要素重叠的点集合；P_m为本地点要素；P_n为数据库中点要素；X_m、Y_m为P_m的X坐标值和Y坐标值；X_n、Y_m为P_n的X坐标值和Y坐标值。

优化的，上述的一种基础地理数据接边入库方法，当检查出已入库数据与待入库的面图形数据存在重复点时，处理如下：对于与数据库完全重叠的线不入库，对于部分重叠的线，则需要打断后重新设置起始点和左右面，以保证线要素与点、面要素的关联。

因此，本发明具有如下优点：填补了确权空间数据入库时处理确权空间数据共边、相交、包含、重复等拓扑问题的空白，使确权空间数据入库时可以直观、透明地体现待入库确权空间数据和数据库中确权空间数据之间的各种空间拓扑关系并且能快速处理确权空间数据中共边、重复、相交、包含等拓扑问题，避免了待入库确权空间数据与数据库中确权空间数据之间的冲突，保证确权空间数据的正确性，从而完成了确权空间数据的正确入库工作。

附图说明

附图1是本发明的一种技术原理图；

附图2是本发明的本地要素包络范围图；

附图3是本发明的本地要素与数据库关系图；

附图4是本发明的拓扑处理示例图；

附图5是本发明的悬挂节点处理图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

本方案应用于处理点、线、面要素联关系以及迭代入库过程中本地数据与数据库数据接边处点重复、线重复、线部分包含、线相互包含的问题，流程如图1所示。

具体描述如下：

(1)加载需要入库的面图形数据。

(2)计算已加载面数据的包络范围，计算公式如下：

X_min＝Min(Min({X|X＝X_mn,m∈N^*,n∈N^*}))-ε 公式1

X_max＝Max(Max({X|X＝X_mn,m∈N^*,n∈N^*}))+ε 公式2

Y_min＝Min(Min({Y|Y＝Y_mn,m∈N^*,n∈N^*}))-ε 公式3

Y_max＝Max(Max({Y|Y＝Y_mn,m∈N^*,n∈N^*}))+ε 公式4

式中：X_min、X_max分别为包络矩形X方向上的最小值和最大值，Y_min、Y_max为Y方向上的最小值和最大值；X_mn为第m个多边形第n个节点的X值，Y_mn为第m个多边形第n个节点的Y值，ε为缓冲容差值，求出的包络范围如图2所示。

(3)从数据库中筛选出满足与包络范围存在交集条件的点、线、面数据：

式中：G为数据库中与包络范围有交集的点、线、面要素集合；X_mn为第m个要素中第n个节点的X坐标值；Y_mn为为第m个要素中第n个节点的Y坐标值；X_min、X_max、Y_min、Y_max分别为包络线的范围值。求得结果如图3所示。

(4)将数据库中筛选出的点、线、面要素与本地面数据进行拓扑检查，统一检查数据库与本地要素是否存在重叠、相交关系，筛选公式如下：

(5)修改检查出的拓扑问题，结合实际情况，通过编辑要素的节点信息，处理面要素的完全重叠、部分重叠以及自重叠的问题，如图4所示。

(6)将数据库中筛选出的点、线、面要素与本地面要素进行接边检查筛选出相邻面要素、线面要素节点悬挂以及距离过近问题。悬挂是两段重叠或邻近路径存在不同节点的，如下图所示，要素G1的节点与地块G2的线段BC的距离小于容差值时即为节点悬挂。

距离过近是指两段重叠或邻近路径，存在不完全重叠而距离小于容差的节点，如下图所示，如果A为要素G1的节点，H为G2的节点，如果A点与H点距离小于容差，两节点视为距离过近。

(7)修改接边问题主要包括悬挂点和距离过近点的自动处理，对于悬挂点的处理方式是将该悬挂点与另一要素对于的路径的投影位置产生一个节点，并同时将这两个节点向中间吸附。对于距离过近的点，则直接吸附至中间位置，悬挂节点处理如图5所示。

(8)处理本地点要素与数据库点要素的关系，该流程以避免接边处产生重复点而设计，根据以下公式，筛选出重复点：

(P_m,P_n)＝{(P_m,P_n)|X_m＝X_n∩Y_m＝Y_n,m∈N^*,n∈N^*} 公式7

(9)处理本地线要素与数据库线要素的关系，该流程以避免接边出产生重复线以及线与点、线与面属性关联混乱而设计，对于数据库与数据库完全重叠的线不入库，对于部分重叠，则需要打断后重新设置起始点和左右面，以保证线要素与点、面要素的关联关系。

(10)提交至数据库。

采用上述方法后，本发明采用可并发的迭代式入库作业模式，先接边，后入库。每次执行入库，都将范围内的要素下载至本地统一检查，使作业员直观地查看本次入库数据与数据库的接边问题，且数据库与本地的联合检查也进一步确保了数据的正确性。在入库过程中，我们进一步处理了本地点与数据库点重复的关系、本地线与数据库线重叠关系、本地线与数据库线的包含、被包含、部分重叠的关系等接边问题以及点线面的关联关系问题，从而达到始终保证已入库的数据拓扑关系、关联关系正确，并建立高效、无误的数据库的目的。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims

1.一种基础地理数据接边入库方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基础地理数据接边入库方法，其特征在于，基于下式计算待入库的面图形数据的包络范围：

X_min＝Min(Min({X|X＝X_mn,m∈N^*,n∈N^*}))-ε

X_max＝Max(Max({X|X＝X_mn,m∈N^*,n∈N^*}))+ε

Y_min＝Min(Min({Y|Y＝Y_mn,m∈N^*,n∈N^*}))-ε

Y_max＝Max(Max({Y|Y＝Y_mn,m∈N^*,n∈N^*}))+ε

3.根据权利要求1所述的一种基础地理数据接边入库方法，其特征在于，基于以下公式从数据库中筛选满足与包络范围存在交集的已入库数据:

G = {G | &Exists; (X_{m n}, Y_{m n}) \cap X_{m n} &Element; [X_{\min}, X_{\max}] \cap Y_{m n} &Element; [Y_{\min}, Y_{\max}], m &Element; N^{*}, n &Element; N^{*}}

4.根据权利要求1所述的一种基础地理数据接边入库方法，其特征在于，基于以下公式检查筛选出的已入库数据与待入库的面图形数据是否存在重叠或相交：

(G_{m_{1}}, G_{m_{2}}) = {(G_{m_{1}}, G_{m_{2}}) | (&Exists; V_{m_{2} n_{k}} \cap (Σ S (V_{m_{1} n_{i}}, V_{m_{1} n_{i + 1}}, V_{m_{2} n_{k}}) = S_{m_{1}}))}

5.根据权利要求1所述的一种基础地理数据接边入库方法，其特征在于，拓扑关系的检查包括：

6.根据权利要求1所述的一种基础地理数据接边入库方法，其特征在于，拓扑关系的检查包括：

7.根据权利要求1所述的一种基础地理数据接边入库方法，其特征在于，拓扑关系的检查包括：

(P_m,P_n)＝{(P_m,P_n)|X_m＝X_n∩Y_m＝Y_n,m∈N^*,n∈N^*}

8.根据权利要求7所述的一种基础地理数据接边入库方法，其特征在于，当检查出已入库数据与待入库的面图形数据存在重复点时，处理如下：对于与数据库完全重叠的线不入库，对于部分重叠的线，则需要打断后重新设置起始点和左右面，以保证线要素与点、面要素的关联。