CN112506499B - 一种测量软件标签的自动排布的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测量软件标签的自动排布的方法，包括：S1、标签分配，对窗口中带有采样点的图像，按照标签总数计算窗口四边分别应分配的标签数量；S2、区域划分，先根据窗口高度将采样点划分为上下两个区域，再根据窗口宽度将剩余采样点划分为左右两个区域，使每个区域内采样点的数量分别与窗口各边分配的标签数量一致；S3、标签初排布；S4、相邻标签引线交叉检测与调整；S5、间隔标签引线交叉检测与调整；S6、重复S4‑S5。本发明通过采样点区域划分、标签初排布、相邻标签引线交叉检测与调整和间隔标签引线交叉检测与调整等一系列操作来对标签进行分配、排布和调整，能够克服现有排布方法无法解决多排多列标签的情况下引线交叉的问题。

Description

一种测量软件标签的自动排布的方法

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种测量软件标签的自动排布的方法。

背景技术

坐标测量机作为近几十年发展起来的高精密测量仪器，在测量、标定等领域有着广泛应用。测量机软件作为坐标测量机系统的一个重要部分对测量机的功能起着至关重要的作用，其中，测量机在进行测量工作时会对被测件进行打点测量，每个点对应着一个标签，点与标签之间用引线连接，当进行移动、旋转或者缩放操作时，随着采集点二维坐标的变化，引线通常需要自动变换长度与位置，保证测量标签引线按照顺时针排布，尽量不交叉。采用原始的大小排序法能较好地解决一排或一列标签的排布，但是，在有多排多列标签的情况下，引线存在交叉，简单的大小排序法不能解决这类标签排布问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于两排两列的标签排布方法，将标签排布在界面的上端、下端、左边及右边，以解决标签排布中的引线交叉问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种测量软件标签的自动排布的方法，包括以下步骤：

S1、标签分配

对窗口中带有采样点的图像，按照标签总数计算窗口四边分别应分配的标签数量；

S2、区域划分

先根据窗口高度将采样点划分为上下两个区域，再根据窗口宽度将剩余采样点划分为左右两个区域，使每个区域内采样点的数量分别与窗口各边分配的标签数量一致；

S3、标签初排布

将各区域中采样点对应的标签分别在窗口对应边进行顺时针方向排列；

S4、相邻标签引线交叉检测与调整

计算任意相邻两标签的引线是否存在交叉，若存在交叉，则交换该两标签的排列位置，直至相邻标签引线不存在交叉，若任意相邻两标签的引线均不存在交叉则进入S5；

S5、间隔标签引线交叉检测与调整

计算任意不相邻两标签的引线是否存在交叉，若存在交叉，则其余标签不动，将两标签及它们之间的所有标签统一前移或后移一个位置，并将移出的标签移至另一标签的原排列位置，以消除引线的交叉；

S6、完成任意一次间隔标签引线交叉检测与调整后，重复S4-S5，直至不相邻两标签的引线不存在交叉。

进一步的，所述S1中，还需要计算图像各边所分配的标签数量是否超过容纳量，若标签数量未超过容纳量则进入S2，若窗口上下边标签数量超过容纳量，则将超过数量的标签分配到左右两边，若左右边标签数量超过容纳量，则将超过数量的标签分入下一页，在下一页中对分入的标签重新分配。

进一步的，所述是否超过容纳量计算方法为：

引入公式

s＝(D-d-m)/(n-1) (1)

式中，D表示窗口某边长度，d表示该边分配的所有标签长度或高度之和，m表示该边两端预留的空白长度之和，n表示该边分配的标签数量，n>2，s表示标签之间的大约间隔距离，当s≤阈值即表示该边分配的标签数量超过该边的容纳量。

进一步的，所述S3中，将各区域中采样点对应的标签分别在窗口对应边进行顺时针方向排列具体为：

上区域中的采样点对应的标签在窗口上边从左到右进行排布，右区域中的采样点对应的标签在窗口右边从上到下排布，下区域中的采样点对应的标签在窗口下边从右到左排布，左区域中的采样点对应的标签在窗口左边从下到上排布。

进一步的，所述S4中，计算相邻两标签的引线是否存在交叉的方法为：

S4.1从窗口各角为起点按顺时针方向开始，引入表示每个标签的引线的直线方程式

k＝(y_m-y_n)/(x_m-x_n) (2)

b＝y_n-k*x_n (3)

式中，(x_n、y_n)为某标签引线的起点坐标，(x_m、y_m)为该标签引线的终点坐标，b为该标签引线的直线方程在y轴上的截距；当相邻两标签的引线的斜率k不等时，即两引线不平行，求出两引线交点的x坐标

x＝(b₂-b₁)/(k₁-k₂) (4)

式中，b₁、b₂分别表示相邻两标签对应引线的直线方程在y轴上的截距，k₁、k₂分别表示相邻两标签对应引线的直线方程的斜率；根据得到的x坐标，利用公式(3)求出交点的y坐标；

S4.2将交点坐标和两标签对应引线的起点和终点坐标代入

A＝(x-x₁)*(x-x₃)+(y-y₁)*(y-y₃) (5)

B＝(x-x₂)*(x-x₄)+(y-y₂)*(y-y₄) (6)

式中，(x₁、y₁)、(x₃、y₃)是两相邻交叉标签引线其中一条的起点和终点,(x₂、y₂)、(x₄、y₄)是另一条引线的起点和终点；

利用公式(5)、(6)得到A、B，若A与B中存在至少一个正数，则表示相邻两标签的引线不存在交叉，否则存在交叉。

进一步的，所述S5中，消除引线的交叉的方法具体为：

S5.1找出不相邻但引线交叉的标签i和标签j；

S5.2利用标签i引线的起点坐标和标签j引线的终点坐标计算得到长度d_ij，利用标签i引线的终点坐标和标签j引线的起点坐标计算得到长度d_ji，当d_ij＞d_ji时，将标签i及标签i与标签j之间的所有标签从当前位置统一后移一位，使标签j移到标签i的原位置，当d_ij≤d_ji时，将标签j及标签i与标签j之间的所有标签从当前位置统一前移一位，使标签i移到标签j的原位置。

本发明的有益效果是：本发明通过采样点区域划分、标签初排布、相邻标签引线交叉检测与调整和间隔标签引线交叉检测与调整等一系列操作来对标签进行分配、排布和调整，能够克服现有排布方法无法解决多排多列标签的情况下引线交叉的问题，既能保证测量机软件的正常工作，又能保证测量机软件界面的美观、舒适、整洁。

附图说明

图1为本发明一种测量软件标签的自动排布的方法的流程图；

图2为采集点四区域划分图；

图3为相邻标签引线交叉示意图；

图4为相邻标签引线交叉调整后示意图；

图5为间隔标签引线交叉示意图；

图6为间隔标签引线交叉调整后示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，一种测量软件标签的自动排布的方法，包括以下步骤：

S1、标签分配

对窗口中带有采样点的图像，按照标签总数计算窗口四边分别应分配的标签数量；对于分配好的标签，还需要计算图像各边所分配的标签数量是否超过容纳量，若标签数量未超过容纳量则进入S2，若窗口上下边标签数量超过容纳量，则将超过数量的标签分配到左右两边，若左右边标签数量超过容纳量，则将超过数量的标签分入下一页，在下一页中对分入的标签重新分配。其中，是否超过容纳量计算方法为：

引入公式

s＝(D-d-m)/(n-1) (1)

式中，D表示窗口某边长度，d表示该边分配的所有标签长度或高度之和，m表示该边两端预留的空白长度之和，n表示该边分配的标签数量，n>2，s表示标签之间的大约间隔距离，当s≤阈值即表示该边分配的标签数量超过该边的容纳量。

S2、区域划分

如图2所示，先根据窗口高度将采样点划分为上下两个区域，再根据窗口宽度将剩余采样点划分为左右两个区域，使每个区域内采样点的数量分别与窗口各边分配的标签数量一致；

S3、标签初排布

将各区域中采样点对应的标签分别在窗口对应边进行顺时针方向排列，具体为：

上区域中的采样点对应的标签在窗口上边从左到右进行排布，右区域中的采样点对应的标签在窗口右边从上到下排布，下区域中的采样点对应的标签在窗口下边从右到左排布，左区域中的采样点对应的标签在窗口左边从下到上排布。

S4、相邻标签引线交叉检测与调整

计算任意相邻两标签的引线是否存在交叉，若存在交叉，如图3所示，则交换该两标签的排列位置，直至相邻标签引线不存在交叉，如图4所示，若任意相邻两标签的引线均不存在交叉则进入S5；其中，计算相邻两标签的引线是否存在交叉的方法为：

S4.1从窗口各角为起点按顺时针方向开始，引入表示每个标签的引线的直线方程式

k＝(y_m-y_n)/(x_m-x_n) (2)

b＝y_n-k*x_n (3)

式中，(x_n、y_n)为某标签引线的起点坐标，(x_m、y_m)为该标签引线的终点坐标，b为该标签引线的直线方程在y轴上的截距；当相邻两标签的引线的斜率k不等时，即两引线不平行，求出两引线交点的x坐标

x＝(b₂-b₁)/(k₁-k₂) (4)

式中，b₁、b₂分别表示相邻两标签对应引线的直线方程在y轴上的截距，k₁、k₂分别表示相邻两标签对应引线的直线方程的斜率；根据得到的x坐标，利用公式(3)求出交点的y坐标；

S4.2将交点坐标和两标签对应引线的起点和终点坐标代入

A＝(x-x₁)*(x-x₃)+(y-y₁)*(y-y₃) (5)

B＝(x-x₂)*(x-x₄)+(y-y₂)*(y-y₄) (6)

式中，(x₁、y₁)、(x₃、y₃)是两相邻交叉标签引线其中一条的起点和终点,(x₂、y₂)、(x₄、y₄)是另一条引线的起点和终点；

利用公式(5)、(6)得到A、B，若A与B中存在至少一个正数，则表示相邻两标签的引线不存在交叉，否则存在交叉。

S5、间隔标签引线交叉检测与调整

计算任意不相邻两标签的引线是否存在交叉，若存在交叉，如图5所示，则其余标签不动，将两标签及它们之间的所有标签统一前移或后移一个位置，并将移出的标签移至另一标签的原排列位置，以消除引线的交叉，如图6所示；消除引线的交叉的方法具体为：

S5.1找出不相邻但引线交叉的标签i和标签j；

S5.2利用标签i引线的起点坐标和标签j引线的终点坐标计算得到长度d_ij，利用标签i引线的终点坐标和标签j引线的起点坐标计算得到长度d_ji，当d_ij＞d_ji时，将标签i及标签i与标签j之间的所有标签从当前位置统一后移一位，使标签j移到标签i的原位置，当d_ij≤d_ji时，将标签j及标签i与标签j之间的所有标签从当前位置统一前移一位，使标签i移到标签j的原位置。

S6、完成任意一次间隔标签引线交叉检测与调整后，重复S4-S5，直至不相邻两标签的引线不存在交叉。

所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种测量软件标签的自动排布的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、标签分配

对窗口中带有采样点的图像，按照标签总数计算窗口四边分别应分配的标签数量；

S2、区域划分

先根据窗口高度将采样点划分为上下两个区域，再根据窗口宽度将剩余采样点划分为左右两个区域，使每个区域内采样点的数量分别与窗口各边分配的标签数量一致；

S3、标签初排布

将各区域中采样点对应的标签分别在窗口对应边进行顺时针方向排列；

S4、相邻标签引线交叉检测与调整

计算任意相邻两标签的引线是否存在交叉，若存在交叉，则交换该两标签的排列位置，直至相邻标签引线不存在交叉，若任意相邻两标签的引线均不存在交叉则进入S5；

S5、间隔标签引线交叉检测与调整

计算任意不相邻两标签的引线是否存在交叉，若存在交叉，则其余标签不动，将两标签及它们之间的所有标签统一前移或后移一个位置，并将移出的标签移至另一标签的原排列位置，以消除引线的交叉；

S6、完成任意一次间隔标签引线交叉检测与调整后，重复S4-S5，直至不相邻两标签的引线不存在交叉。

2.如权利要求1所述的一种测量软件标签的自动排布的方法，其特征在于，所述S1中，还需要计算图像各边所分配的标签数量是否超过容纳量，若标签数量未超过容纳量则进入S2，若窗口上下边标签数量超过容纳量，则将超过数量的标签分配到左右两边，若左右边标签数量超过容纳量，则将超过数量的标签分入下一页，在下一页中对分入的标签重新分配。

3.如权利要求2所述的一种测量软件标签的自动排布的方法，其特征在于，所述是否超过容纳量计算方法为：

引入公式

s＝(D-d-m)/(n-1) (1)

式中，D表示窗口某边长度，d表示该边分配的所有标签长度或高度之和，m表示该边两端预留的空白长度之和，n表示该边分配的标签数量，n＞2，s表示标签之间的大约间隔距离，当s≤阈值即表示该边分配的标签数量超过该边的容纳量。

4.如权利要求1所述的一种测量软件标签的自动排布的方法，其特征在于，所述S3中，将各区域中采样点对应的标签分别在窗口对应边进行顺时针方向排列具体为：

上区域中的采样点对应的标签在窗口上边从左到右进行排布，右区域中的采样点对应的标签在窗口右边从上到下排布，下区域中的采样点对应的标签在窗口下边从右到左排布，左区域中的采样点对应的标签在窗口左边从下到上排布。

5.如权利要求1所述的一种测量软件标签的自动排布的方法，其特征在于，所述S4中，计算相邻两标签的引线是否存在交叉的方法为：

S4.1从窗口各角为起点按顺时针方向开始，引入表示每个标签的引线的直线方程式

k＝(y_m-y_n)/(x_m-x_n) (2)

b＝y_n-k*x_n (3)

式中，(x_n、y_n)为某标签引线的起点坐标，(x_m、y_m)为该标签引线的终点坐标，b为该标签引线的直线方程在y轴上的截距；当相邻两标签的引线的斜率k不等时，即两引线不平行，求出两引线交点的x坐标

x＝(b₂-b₁)/(k₁-k₂) (4)

式中，b₁、b₂分别表示相邻两标签对应引线的直线方程在y轴上的截距，k₁、k₂分别表示相邻两标签对应引线的直线方程的斜率；根据得到的x坐标，利用公式(3)求出交点的y坐标；

S4.2将交点坐标和两标签对应引线的起点和终点坐标代入

A＝(x-x₁)*(x-x₃)+(y-y₁)*(y-y₃) (5)

B＝(x-x₂)*(x-x₄)+(y-y₂)*(y-y₄) (6)

式中，(x₁、y₁)、(x₃、y₃)是两相邻交叉标签引线其中一条的起点和终点，(x₂、y₂)、(x₄、y₄)是另一条引线的起点和终点；

利用公式(5)、(6)得到A、B，若A与B中存在至少一个正数，则表示相邻两标签的引线不存在交叉，否则存在交叉。

6.如权利要求1所述的一种测量软件标签的自动排布的方法，其特征在于，所述S5中，消除引线的交叉的方法具体为：

S5.1找出不相邻但引线交叉的标签i和标签j；

S5.2利用标签i引线的起点坐标和标签j引线的终点坐标计算得到长度d_ij，利用标签i引线的终点坐标和标签j引线的起点坐标计算得到长度d_ji，当d_ij＞d_ji时，将标签i及标签i与标签j之间的所有标签从当前位置统一后移一位，使标签j移到标签i的原位置，当d_ij≤d_ji时，将标签j及标签i与标签j之间的所有标签从当前位置统一前移一位，使标签i移到标签j的原位置。

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