一种处理标注叠加的算法设计与实现精读,职称论文

一种处理标注叠加的算法设计与实现精读,职称论文内容摘要：本文针对已有的GIS平台在小范围大比例尺多标注出图时，标注在有限的空间内会出现叠加的情况，初步设计采用开源的接口和组件，研发了相关软件并实现了标注叠加的处理。即在标注叠加时，将标注的外框作为需处理的多边形，根据相交标注多边形其相交区域的高和宽来判定移动的方向，进而到达移动标注的目的。假如出图范围内标注少，算法可自动处理；假如总体的标注量总宽高大于出图范围，就需要人工先进行处理标注的选取和大小设定，再根据算法自动处理。算法能够根据选定的起始标注点，依次进行判定，核心是标注外框作为矩形处理。本文关键词语：标注叠加；ArcGIS;AE/AO开发；算法实现；目录1引言12已有平台的比照23算法实现33.1算法描绘叙述43.2算法实现效果54结束语6文内图表7图1使用ArcMap进行点标注显示7图2使用ArcGIS平台AE/AO接口实现点标注显示7图3根据外框叠加差值移动目的7图4多标注压盖情况处理7图5标注在出图范围框边界处理a7图6标注在出图范围框边界处理b7图7原始实验数据a7图8原始实验数据a处理结果7图9原始实验数据b7图10原始实验数据b处理结果7以下为参考文献81引言在制图出图经过中，由于标注的数量诸多，处理标注叠加等问题的软件也比拟丰富，但是各类软件效果大多不能够很好地实现作业人员的意图，往往工作量很大。针对小范围大比例尺多标注出图，如1:2000下面全域图或者1:500到1:1500之间的目的样图，由于牵涉到专题图[1,2,3,4,5]制图的专业经过，包括选取、简化、夸大、符号化等操作及考虑最后的出图效果，怎样合理、快速、有效地处理标注叠加，就成为了一个难点。本文先讨论已有的软件平台，再引入初步设计的移动标注算法，基于有限的显示空间的标注问题，使用开源的接口和组件[6,7,8,9,10],进行大部分叠加标注的自动处理，少部分进行人工编辑，提高了制图标注叠加处理效率。2已有平台的比照首先直接将测试数据在ArcGIS〔版本为10〕平台下的ArcMap中打开，如此图1,在标注字段很长的情况下，使用标注显示功能，发现该比例尺下标注进行了抽稀，很多点的标注并没有显示，这个是平台内部的机制，固然避免了标注叠加，但是已经显示不完好，不能知足更多的业务需求。再以同样的数据，基于MicrosoftVisualStudio2018IDE,采用C#编程语言，使用ArcGIS平台的AE/AO接口实现标注显示，如此图2所示。图1使用ArcMap进行点标注显示图2使用ArcGIS平台AE/AO接口实现点标注显示发现一样的数据，在ArcGISAE/AO接口支持下，使用接口开发并进行标注，同ArcMap里面直接打开数据并进行标注显示的效果大体一样，即在该比例尺下进行标注抽稀来躲避标注叠加的问题，少部分的点标注直接不显示。但是放大到一定程度，两者都是具体的标注，所以讲明已有的平台的处理已经不能知足更多的业务需求。其他平台同样有类似问题，请参考详细软件。3算法实现3.1算法描绘叙述本算法主要将标注根据图形要素进行处理，即标注有外框，外框转换成对应的矩形框，再根据矩形框来进行图形的叠加处理，具体示意如此图3所示：图3根据外框叠加差值移动目的算法流程：〔1〕计算和统计出图范围内的标注数量，判定所有标注的高宽之和能否大于了整个出图范围，假如大于出图范围，需要进行调整，抽稀掉多余的标注；〔2〕根据中心点法则或者业务需要，获取起始的标注，后续的标注在依次参加的时候，转换其外框，进行外框叠加的高宽差值的运算，看能否为叠加状态，假如是叠加状态，就进行平移；〔3〕高宽差值的运算，根据矩形框的左上坐标点和本框的高宽进行，如利用标注1、2的左上点坐标和本身的高宽，即可获取到相交的高差值〔H差值〕、宽差值〔W差值〕，方便进行比照。假如高宽差值为大于目的标注高宽，即不相交；〔4〕假如没有标注叠加就继续参加显示的标注集合，后续参加的标注，都要与之前的标注进行标注的压盖判定和平移。以前面标注作为基础，后续参加的继续平移，直到所有显示标注处理完成。如此图4所示。图4多标注压盖情况处理针对十分情况的处理〔图5、图6〕:图5标注在出图范围框边界处理a图6标注在出图范围框边界处理b在视图范围框上下左右都有标注被拦截、压盖的情况下，根据实际需要，采用向内移动的方式进行，否则放弃此标注显示。3.2算法实现效果算法的初步实现，利用了开源的架构，使用了NetTopologySuiteC#版本的插件，依靠本地的sqilte数据库和WPF技术，实现了读取数据、算法平移和标注显示，最后加上出图要素。十分注意的是，在将地理坐标转换为屏幕坐标时，需要标注的屏幕位置与WPF显示控件窗体的大小做比照，以防标注超出了显示控件范围，超出则根据需要进行调整。效果如下〔图7~图10〕:图7原始实验数据a图8原始实验数据a处理结果图9原始实验数据b图10原始实验数据b处理结果总体评价，在一定比例尺及出图图片大小要求下，如1:2000下面全域图或者1:500到1:1500之间的目的样图，假如标注的数量不是十分多，叠加较多的情况，标注之间的距离间隙大，即可采用这种平移方式。假如标注的数据量太多，需要采用抽稀或者平移出视图范围的方式，处理掉一部分数据。本算法通过实际情况验证，能够解决一部分标注叠加的问题，效果良好，部分需要人工编辑处理。4结束语本文主要通过比照ArcGIS的标注显示，使用开源的接口设计来实现标注叠加处理的一种算法。这种算法的实现需要专门的接口来显示图形和标注，需要专门开发对应的出图模块，但是实用性较高，适用于空间范围大，标注较少的情况。假如范围小，标注点多，标注叠加的情况愈加复杂，需要研究愈加适用的处理方式方法，例如参考一些动态模型。以下为参考文献[1]李海英。ArcGIS与CASS在土地管理专题图制作中的应用[J].安徽农学通报，2021,〔14〕:150-151.[2]张岳，陶校君。1:5万DLG更新中的数据处理与检查[J].浙江测绘，2007,〔2〕:43-44.[3]宋婷婷。基于NewMapServer架构的在线专题制图技术研究与试验[D].北京：中国测绘科学研究院，2021.[4]李淑英。利用ArcGIS制作企业专题地图的方式方法研究[J].信息通信，2020,〔12〕:74-75.[5]许玉英。简述ArcGIS制作专题地图的方式方法[J].当代测绘，2020,〔1〕.[6]肖庆。组件GIS二次开发技术研究[J].软件导刊，2008,〔11〕:148-150.[7]杨宏鹏，王阿川，王妍玮。GIS二次开发方式方法与实现[J].信息技术，2008,〔8〕:65-67.[8]崔修涛，吴健平，张伟锋。插件式GIS的开发[J].华东师范大学学报〔自然科学版〕;