地图目标群间骨架线提取的算法研究

刘远刚; 郭庆胜; 孙雅庚; 林青; 郑春燕

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地图目标群间骨架线提取的算法研究

刘远刚, 郭庆胜, 孙雅庚, 林青, 郑春燕

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刘远刚, 郭庆胜, 孙雅庚, 林青, 郑春燕. 地图目标群间骨架线提取的算法研究[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(2): 264-268.

引用本文:

刘远刚, 郭庆胜, 孙雅庚, 林青, 郑春燕. 地图目标群间骨架线提取的算法研究[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(2): 264-268.

Liu Yuangang, Guo Qingsheng, Sun Yageng, Lin Qing, Zheng Chunyan. An Algorithm for Skeleton Extraction Between Map Objects[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(2): 264-268.

Citation:

Liu Yuangang, Guo Qingsheng, Sun Yageng, Lin Qing, Zheng Chunyan. An Algorithm for Skeleton Extraction Between Map Objects[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(2): 264-268.

地图目标群间骨架线提取的算法研究

¹武汉大学资源与环境科学学院湖北武汉 430079;²武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉 430079;³长江大学地球科学学院湖北武汉 430100;⁴嘉应学院地理科学与旅游学院广东梅州 514015

基金项目: 国家自然科学基金资助项目41071289 41471384 41171350 41101351 41201474中央高校基本科研业务费专项资金资助项目2012205020212 国家863计划资助项目2012AA12A402 数字制图与国土信息工程国家测绘地理信息局重点实验室开放研究基金资助项目GCWD201102

详细信息

作者简介:
刘远刚博士生主要从事地图制图综合方法研究

中图分类号: P283 P208

An Algorithm for Skeleton Extraction Between Map Objects

¹School of Resource and Environmental Sciences Wuhan University Wuhan 430079 China;²State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying Mapping and Remote Sensing Wuhan University Wuhan 430079 China;³School of Geoscience Yangtze University Wuhan 430100 China;⁴School of Geographical Science and Tourism Jiaying University Meizhou 514015 China

摘要: 基于Delaunay三角网提取的骨架线是地图综合中广泛应用的一种空间剖分结构。改进了一种基于约束Delaunay三角网的地图目标群间骨架线提取算法,从程序设计的角度详细描述了算法的数据结构和控制流程。按照三角网中三角形包含约束边的数目,将三角形分为0、1、2、3四类,将0类、2类和单连通的1类三角形视为骨架线追踪的起点或终点,将双连通的1类作为中间通道,对整个三角网进行遍历。针对三角网中的环路、3类三角形等特殊情况,在改进的算法中提出了相应的处理方法。该算法成功地用于等高线的内插和街区地图目标群的邻近分析,验证了算法的可行性和健壮性。
- 骨架线提取 /
- 地图综合 /
- Delaunay三角网 /
- 地图目标群
Abstract: The Delaunay triangulation skeleton is a widely applied spatial partitioning structure for cartographic generalization. An algorithm for skeleton extraction of the gap space between map objects based on a constrained Delaunay triangulation was improved. From the perspective of program design，we describe the data structure and the control process of the algorithm in detail. According to the number of constrained edges,triangles are assigned into four types，i. e.，type-0，type-1，type-2 and type-3. By using type-0，type-2 and single-path type-1 triangles as starting or ending triangles，and two-path type-1 triangles as channel triangles，the whole triangulation is traversed. In addition，corresponding treatments are proposed for some special cases，e. g.，looped triangle paths of and type-3 triangles.The algorithm is used for contour interpolation and proximity analysis of map objects in a district. The results show that the algorithm is feasible and robust.
- skeleton extraction /
- cartographic generalization /
- Delaunay triangulation /
- map objects

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[2]	武芳, 杜佳威, 钱海忠, 翟仁健. 地图综合智能化研究的发展与思考 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2022, 47(10): 1675-1687. doi: 10.13203/j.whugis20210687
[3]	刘雅文, 李精忠, 张俊, 张小波. 利用骨架线端点匹配进行面状要素渐变变换 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2018, 43(3): 392-398, 484. doi: 10.13203/j.whugis20150521
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[5]	刘远刚, 郭庆胜, 孙雅庚, 杨乃, 郑春燕. 地图自动综合中Beams移位算法的实现与改进 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2016, 41(4): 450-454,540. doi: 10.13203/j.whugis20140343
[6]	成晓强, 艾廷华, 杨敏. 一种决策驱动的地图综合服务语义增强方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2014, 39(5): 561-565. doi: 10.13203/j.whugis20120208
[7]	沈立辉, 吴保国, 杨乃. 面状要素主骨架线自动提取算法研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2014, 39(7): 767-771.
[8]	孟妮娜, 艾廷华, 周校东. 顾及排序差异的对象群邻近关系相似性计算 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(6): 737-741.
[9]	王新生, 何津, 叶晓雷, 姜友华. 图的谱方法的空间目标形状表达研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(11): 1281-1284.
[10]	张剑清, 许彪, 孙明伟, 张勇. 利用三角网遮蔽检测进行真正射影像制作 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(3): 326-329.
[11]	马劲松, 沈婕, 徐寿成. 利用Douglas-Peucker并行算法在多核处理器上实时综合地图线要素 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(12): 1423-1426.
[12]	郭庆胜, 杨族桥, 蔡永香. 地图图形目标之间基本空间关系抽象的规律 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2008, 33(11): 1190-1193.
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[14]	李雯静, 毋河海. 地图信息衰减中关键比例尺的研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2006, 31(12): 1116-1119.
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[16]	艾廷华, 陈涛. 基于三角网的“种子法”多边形生成 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2004, 29(1): 14-19.
[17]	陈涛, 艾廷华. 多边形骨架线与形心自动搜寻算法研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2004, 29(5): 443-446,455. doi: 10.13203/j.whugis2004.05.015
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地图目标群间骨架线提取的算法研究

¹武汉大学资源与环境科学学院湖北武汉 430079;²武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉 430079;³长江大学地球科学学院湖北武汉 430100;⁴嘉应学院地理科学与旅游学院广东梅州 514015

作者简介:
刘远刚博士生主要从事地图制图综合方法研究

收稿日期: 2013-09-24
刊出日期: 2015-02-05

中图分类号: P283 P208

关键词:

摘要: 基于Delaunay三角网提取的骨架线是地图综合中广泛应用的一种空间剖分结构。改进了一种基于约束Delaunay三角网的地图目标群间骨架线提取算法,从程序设计的角度详细描述了算法的数据结构和控制流程。按照三角网中三角形包含约束边的数目,将三角形分为0、1、2、3四类,将0类、2类和单连通的1类三角形视为骨架线追踪的起点或终点,将双连通的1类作为中间通道,对整个三角网进行遍历。针对三角网中的环路、3类三角形等特殊情况,在改进的算法中提出了相应的处理方法。该算法成功地用于等高线的内插和街区地图目标群的邻近分析,验证了算法的可行性和健壮性。

English Abstract

An Algorithm for Skeleton Extraction Between Map Objects

¹School of Resource and Environmental Sciences Wuhan University Wuhan 430079 China;²State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying Mapping and Remote Sensing Wuhan University Wuhan 430079 China;³School of Geoscience Yangtze University Wuhan 430100 China;⁴School of Geographical Science and Tourism Jiaying University Meizhou 514015 China

Received Date: 2013-09-24
Publish Date: 2015-02-05

Keywords:

Abstract: The Delaunay triangulation skeleton is a widely applied spatial partitioning structure for cartographic generalization. An algorithm for skeleton extraction of the gap space between map objects based on a constrained Delaunay triangulation was improved. From the perspective of program design，we describe the data structure and the control process of the algorithm in detail. According to the number of constrained edges,triangles are assigned into four types，i. e.，type-0，type-1，type-2 and type-3. By using type-0，type-2 and single-path type-1 triangles as starting or ending triangles，and two-path type-1 triangles as channel triangles，the whole triangulation is traversed. In addition，corresponding treatments are proposed for some special cases，e. g.，looped triangle paths of and type-3 triangles.The algorithm is used for contour interpolation and proximity analysis of map objects in a district. The results show that the algorithm is feasible and robust.

刘远刚, 郭庆胜, 孙雅庚, 林青, 郑春燕. 地图目标群间骨架线提取的算法研究[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(2): 264-268.

引用本文:

刘远刚, 郭庆胜, 孙雅庚, 林青, 郑春燕. 地图目标群间骨架线提取的算法研究[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(2): 264-268.

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