CN106598631B - 一种管线普查数据成图文字避让的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种管线普查数据成图文字避让的处理方法,通过输入普查数据,对数据进行基本的正确性检查,生成基础二维图;再按照出图比例尺和分幅尺寸对二维图进行分幅;在分幅图中计算文字标注的边界和多边形重叠面积;根据重叠面积计算避让优先级,结合分治算法根据文字对象进行基于滑动模型的重合推挤避让;根据分幅边界和文字多边形进行边界约束避让和局部优化;将分幅数据进行整合拼接,保存新的标注位置信息,完成避让处理。本发明实现快速有效的进行二维图纸的文字避让,全图静态避让处理,且避让结果不会导致分幅图的文字错误切割,提高城市管线数据成图文字整饰的效率和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及城市地下空间管线普查数据处理方法,具体涉及一种管线普查数据成图文字避让的处理方法。
背景技术
城市地下管线是城市的重要基础设施,有给水、排水、热力、燃气、电力、电信、工业和综合管沟(廊)等类型,这些管线分属来自多个单位建设和管理。二维图纸是城市地下管线规划设计、报批、施工、竣工、运维等环节的重要档案资料。由于数据量大、情况复杂,造成二维图纸中的文字标注重叠挤压,难于阅读,现有的文字避让方法是基于局部动态避让,且在分幅后存在标注被错误分割的情况。因此,目前急需一种方法,能快速有效地进行二维图纸的文字避让,全图静态避让处理,且避让结果不会导致分幅图的文字错误切割。
发明内容
为了弥补现有文字避让方法效率低下,不能静态避让,存在分幅错误等问题,本发明提供一种对管线普查数据成图进行文字避让的处理方法,实现快速有效的二维图纸的文字避让,全图静态避让处理,且避让结果不会导致分幅图的文字错误切割,提高管线数据成图文字整饰的效率和准确性。
为了实现以上目的,本发明所采用的技术方案是:一种管线普查数据成图文字避让的处理方法,经过下列各步骤:
(1)在城市管线普查数据库系统中,输入普查内容,对系统所得的数据进行基本的正确性检查,生成基础二维图;
(2)按所需出图比例尺和分幅尺寸对步骤(1)所得基础二维图进行分幅和编号,得到分幅图;
(3)根据空间包含关系,查询并遍历步骤(2)所得各分幅图中的文字标注,设置每个文字标注的图幅号,同时获取文字标注的坐标、内容、字号和旋转角度的数据;
(4)通过三角函数计算各文字标注的边框各点坐标,完成边界的初始计算;
(5)对中间过程和数据进行如下处理和计算:
①重叠标注分组:根据空间区域的重叠关系和步骤(4)的初始计算,查询出所有重叠的文字标注,并按照重叠关系分组;
②计算优先级:对每个重叠的文字标注进行优先级计算,其值等于该文字标注与其它文字标注的重叠面积之和再与该文字标注自身面积的比值,值越大优先级越高,相反,值越小优先级越低;
③设置避让计算搜索范围:为过滤无关数据、提高计算效率,需限定避让计算范围,首先,根据相互重叠的各文字标注所占矩形区域的四个角点的坐标计算各文字标注的中心点;然后,以这些文字标注的最外围的中心点为顶点构成多边形,采用多边形求中点方法获得该多边形的中心点O,O点距最远角点(该分组中的文字标注所占矩形区域的四个角点到O点的距离,其中距离最大的角点即为最远角点)的距离为a,以O为圆心、2a为半径的圆形区域设定为该分组的避让计算搜索范围;后续的查询、计算、避让等操作都是以该避让计算搜索范围为基础进行;
④计算相对滑动距离:分组内任意两个相互重叠的文字标注的中心点之间连线的长度为相对滑动距离;
⑤设定相对滑动方向:分组内任意两个相互重叠的文字标注在避让时,其中一个待滑动文字标注的相对滑动方向是与其重叠的文字标注的中心点指向待滑动文字标注中心点的方向;
⑥计算滑动距离:两个重叠的文字标注中,优先级较低的文字标注的滑动距离等于其相对滑动距离乘以优先级,优先级较高的文字标注的滑动距离等于其相对滑动距离减去优先级较低的滑动距离;
⑦生成滑动量:滑动量为滑动距离和相对滑动方向组成的矢量;
⑧计算实际滑动量:实际滑动量为一个待滑动文字标注与和它重叠的所有文字标注分别计算出的滑动量的矢量和,滑动距离为和矢量的长度;
(6)对各分组中相互重叠的文字标注按从左至右、从上至下的顺序,按步骤(5)所得实际滑动量依次进行滑动操作;
(8)在各分幅标注避让完成后,将分幅数据(如避让完成后的文字标注及其坐标和内容,等)进行整合拼接,同时返回完成的分幅编号,根据序号、分幅比例尺、分幅尺寸顺序计算出图幅位置,并将各分幅图数据合并保存到数据库,保存新的标注位置信息或者按照要求返回数据,即完成避让处理。
所述步骤(2)的分幅是矩形分幅。
所述步骤(2)的编号是从左至右、从上至下流水顺序编号。
所述步骤(3)的遍历是采用从左至右、从左上至右下的顺序。
所述步骤(6)的滑动操作中,当滑动碰撞到其它文字标注时,停止滑动,并将剩余滑动量传递给被碰撞的文字标注,剩余滑动量等于实际滑动量中滑动距离减去已滑动距离,滑动方向不变。
所述步骤(6)的滑动操作完成后,根据分幅边界和文字多边形进行边界约束避让和局部优化。
所述边界约束避让和局部优化是当有部分标注超出了分幅边界线,需要计算出该文字标注超出分幅边界线最远处点垂直于两条最近的边界线的两个矢量,其方向由外向内垂直于分幅边界线,这两个矢量的和的长度就是该文字标注避让边界的滑动量的最小值;然后,根据该滑动量对超出分幅边界线的文字标注以滑动的方式向内进行收敛滑动,使得所有的标注内容都在分幅边界线内。
本发明的有益效果是,本发明根据管线普查数据的管点坐标,综合利用多边形碰撞检查,分治算法、滑动模型和局部优化算法,对成图的标注进行避让处理,实现文字坐标的静态避让和无错分幅。本发明实现快速有效的进行二维图纸的文字避让,全图静态避让处理,且避让结果不会导致分幅图的文字错误切割,提高城市管线数据成图文字整饰的效率和准确性。
附图说明
图1为本发明处理方法的流程示意图。
图2为本发明分幅示意图。
图3为本发明文字标注遍历处理流程图。
图4为标注的滑动示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
(1)在城市管线普查数据库系统中,按系统的格式要求输入普查内容,格式包含点线位置和显示文字,对系统所得的数据进行基本的正确性检查,通过系统的自带功能生成基础二维图;
(2)按所需出图比例尺和分幅尺寸对步骤(1)所得基础二维图进行矩形分幅,并按从左至右、从上至下的流水顺序编号,如图2所示,得到分幅图;
(3)根据空间包含关系,查询并采用从左至右、从左上至右下的顺序遍历步骤(2)所得各分幅图中的文字标注,设置每个文字标注的图幅号,同时获取文字标注的坐标、内容、字号和旋转角度的数据;
(4)通过三角函数计算各文字标注的边框各点坐标,完成边界的初始计算;
(5)数据准备与处理,在避让操作前,需要对中间过程和数据进行如下处理和计算:
①重叠标注分组:根据空间区域的重叠关系和步骤(4)的初始计算,查询出所有重叠的文字标注,并按照重叠关系分组(该组内的文字标注不再与组外任何标注有重叠);
②计算优先级:对每个重叠的文字标注进行优先级计算,其值等于该文字标注与其它文字标注的重叠面积之和再与该文字标注自身面积的比值,值越大优先级越高,相反,值越小优先级越低;
③设置避让计算搜索范围:为过滤无关数据、提高计算效率,需限定避让计算范围,首先,根据相互重叠的各文字标注所占矩形区域的四个角点的坐标计算各文字标注的中心点;然后,以这些文字标注的最外围的中心点为顶点构成多边形,采用多边形求中点方法获得该多边形的中心点O,O点距最远角点(该分组中的文字标注所占矩形区域的四个角点到O点的距离,其中距离最大的角点即为最远角点)的距离为a,以O为圆心、2a为半径的圆形区域设定为该分组的避让计算搜索范围;后续的查询、计算、避让等操作都是以该避让计算搜索范围为基础进行;
④计算相对滑动距离:分组内任意两个相互重叠的文字标注的中心点之间连线的长度为相对滑动距离;
⑤设定相对滑动方向:分组内任意两个相互重叠的文字标注在避让时,其中一个待滑动文字标注的相对滑动方向是与其重叠的文字标注的中心点指向待滑动文字标注中心点的方向;如图4所示:标注1相对标注2的相对滑动方向为标注2中心点指向标注1中心点的方向,标注1与标注n的相对滑动方向为标注n中心点指向标注1中心点的方向;
⑥计算滑动距离:两个重叠的文字标注中,优先级较低的文字标注的滑动距离等于其相对滑动距离乘以优先级,优先级较高的文字标注的滑动距离等于其相对滑动距离减去优先级较低的滑动距离;
⑦生成滑动量:滑动量为滑动距离和相对滑动方向组成的矢量;
⑧计算实际滑动量:实际滑动量为一个待滑动文字标注与和它重叠的所有文字标注分别计算出的滑动量的矢量和,滑动距离为和矢量的长度;如图4所示:标注1的实际滑动量为标注1与标注2的滑动量以及标注1与标注n的滑动量的矢量和,滑动距离为该和矢量的长度;
(6)对各分组中相互重叠的文字标注按从左至右、从上至下的顺序,按步骤(5)所得实际滑动量依次进行滑动操作;当滑动碰撞到其它文字标注时,停止滑动,并将剩余滑动量传递给被碰撞的文字标注,剩余滑动量等于实际滑动量中滑动距离减去已滑动距离,滑动方向不变,如图4所示;
(7)根据分幅边界和文字多边形进行边界约束避让和局部优化:当步骤(6)的标注避让结束后,若有部分标注超出了分幅边界线,这时需要计算出该文字标注超出分幅边界线最远处点垂直于两条最近的边界线的两个矢量,其方向由外向内垂直于分幅边界线,这两个矢量的和的长度就是该文字标注避让边界的滑动量的最小值;然后,根据该滑动量对超出分幅边界线的文字标注以滑动的方式向内进行收敛滑动,使得所有的标注内容都在分幅边界线内;
(8)在各分幅标注避让完成后,将分幅数据(如避让完成后的文字标注及其坐标和内容,等)进行整合拼接,同时返回完成的分幅编号,根据序号、分幅比例尺、分幅尺寸顺序计算出图幅位置,并将各分幅图数据合并保存到数据库,保存新的标注位置信息或者按照要求返回数据,即完成避让处理。
在图1中,系统输入管线原始数据,综合利用多边形碰撞检查,分治算法、滑动模型和局部优化算法,对成图的标注进行避让处理,实现文字坐标的静态避让和无损分幅。
Claims (7)
1.一种管线普查数据成图文字避让的处理方法,其特征在于经过下列各步骤:
(1)在城市管线普查数据库系统中,输入普查内容,对系统所得的数据进行基本的正确性检查,生成基础二维图;
(2)按所需出图比例尺和分幅尺寸对步骤(1)所得基础二维图进行分幅和编号,得到分幅图;
(3)根据空间包含关系,查询并遍历步骤(2)所得各分幅图中的文字标注,设置每个文字标注的图幅号,同时获取文字标注的坐标、内容、字号和旋转角度的数据;
(4)通过三角函数计算各文字标注的边框各点坐标,完成边界的初始计算;
(5)对中间过程和数据进行如下处理和计算:
①重叠标注分组:根据空间区域的重叠关系和步骤(4)的初始计算,查询出所有重叠的文字标注,并按照重叠关系分组,分组要求为该组内的文字标注不再与组外任何标注有重叠;
②计算优先级:对每个重叠的文字标注进行优先级计算,其值等于该文字标注与其它文字标注的重叠面积之和再与该文字标注自身面积的比值,值越大优先级越高,相反,值越小优先级越低;
③设置避让计算搜索范围:首先,根据相互重叠的各文字标注所占矩形区域的四个角点的坐标计算各文字标注的中心点;然后,以这些文字标注的最外围的中心点为顶点构成多边形,采用多边形求中点方法获得该多边形的中心点O,O点距最远角点的距离为a,以O为圆心、2a为半径的圆形区域设定为该分组的避让计算搜索范围;
④计算相对滑动距离:分组内任意两个相互重叠的文字标注的中心点之间连线的长度为相对滑动距离;
⑤设定相对滑动方向:分组内任意两个相互重叠的文字标注在避让时,其中一个待滑动文字标注的相对滑动方向是与其重叠的文字标注的中心点指向待滑动文字标注中心点的方向;
⑥计算滑动距离:两个重叠的文字标注中,优先级较低的文字标注的滑动距离等于其相对滑动距离乘以优先级,优先级较高的文字标注的滑动距离等于其相对滑动距离减去优先级较低的滑动距离;
⑦生成滑动量:滑动量为滑动距离和相对滑动方向组成的矢量;
⑧计算实际滑动量:实际滑动量为一个待滑动文字标注与和它重叠的所有文字标注分别计算出的滑动量的矢量和,滑动距离为和矢量的长度;
(6)对各分组中相互重叠的文字标注按从左至右、从上至下的顺序,按步骤(5)所得实际滑动量依次进行滑动操作;
(7)在各分幅标注避让完成后,将分幅数据进行整合拼接,同时返回完成的分幅编号,根据序号、分幅比例尺、分幅尺寸顺序计算出图幅位置,并将各分幅图数据合并保存到数据库,保存新的标注位置信息或者按照要求返回数据,即完成避让处理。
2.根据权利要求1所述的管线普查数据成图文字避让的处理方法,其特征在于:所述步骤(2)的分幅是矩形分幅。
3.根据权利要求1所述的管线普查数据成图文字避让的处理方法,其特征在于:所述步骤(2)的编号是从左至右、从上至下流水顺序编号。
4.根据权利要求1所述的管线普查数据成图文字避让的处理方法,其特征在于:所述步骤(3)的遍历是采用从左至右、从左上至右下的顺序。
5.根据权利要求1所述的管线普查数据成图文字避让的处理方法,其特征在于:所述步骤(6)的滑动操作中,当滑动碰撞到其它文字标注时,停止滑动,并将剩余滑动量传递给被碰撞的文字标注,剩余滑动量等于实际滑动量中滑动距离减去已滑动距离,滑动方向不变。
6.根据权利要求1所述的管线普查数据成图文字避让的处理方法,其特征在于:所述步骤(6)的滑动操作完成后,根据分幅边界和文字多边形进行边界约束避让和局部优化。
7.根据权利要求6所述的管线普查数据成图文字避让的处理方法,其特征在于:所述边界约束避让和局部优化是当有部分标注超出了分幅边界线,需要计算出该文字标注超出分幅边界线最远处点垂直于两条最近的边界线的两个矢量,其方向由外向内垂直于分幅边界线,这两个矢量的和的长度就是该文字标注避让边界的滑动量的最小值;然后,根据该滑动量对超出分幅边界线的文字标注以滑动的方式向内进行收敛滑动,使得所有的标注内容都在分幅边界线内。
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