基于Visual C++平台的多边形裁剪算法实现

详细叙述了利用VisualC++提供的函数进行多边形裁剪的算法实现过程,并给出了多边形带"岛”情况的具体处理方法.     

一种有效的复杂多边形裁剪算法

提出了一种基于扫描线思想和梯形分割技术的多边形裁剪算法,其主要步骤包括:计算主多边形(集)与窗口多边形(集)的交点,提取所有交点和多边形边界结点的纵坐标(y)并进行排序;以排序后的y作水平扫描线,分别对主多边形和窗口多边形进行梯形分割,获得两组梯形集合;对这两组梯形集合逐行执行梯形单元"交"运算,最后对结果交集进行边界追踪建立裁剪多边形。实验结果表明,该算法具有较好的计算效率,是一种比较实用的多边形裁剪算法。     

煤矿地质成图中多边形快速生成算法

针对煤矿地质成图中左转算法生成多边形在复杂的二维图形条件下应用效率低的问题,该文提出了一种新的基于左转算法的多边形快速选取及自动生成算法,实现了2D图形环境中多边形的快速选取及自动生成。通过在进行多边形选取时的起始点,起始方向的选择和对悬挂点、线进行处理,解决了复杂图形下多边形选取及自动生成过程中存在的重复生成、效率低下和搜索回退问题。基于GeoMS3D实现该算法,实验结果表明:该算法逻辑简单、结构清晰,在实际的应用中表现出了较高的运算效率。     

改进的邻近四点法建筑物多边形化简算法

针对应用邻近四点法化简建筑物多边形时因实际数据的复杂性及该算法的不完善出现的效率下降和准确性降低问题,该文提出了一种基于邻近四点法建筑物多边形化简的改进算法。该方法排除了冗余点的干扰,避免运算耗时;细化了基本处理单元的分类,避免遗漏特殊结构类型基本处理单元的处理;对建筑物多边形进行了分类及实时标记,以达到在同时考虑基本处理单元和建筑物多边形的情况下实现建筑物多边形化简的目的。实验结果表明:此改进算法更加实用化,且提高了建筑物多边形化简的效率和准确性。     

GIS岛多边形三角剖分算法

结合Delaunay三角剖分原理,在多边形顶点关系的基础上,通过对多边形从外向内间隔相邻级环间的三角剖分,来实现岛多边形的剖分算法。算法涉及图形相交、相邻、相离、包含等几何关系分析,以及Delaunay三角形构建等过程。对图形几何关系判断和三角形构建等过程进行了优化处理,提高了岛内三角剖分的精度和速度,解决了GIS制图中存在的"岛中岛"等复杂几何图形的剖分问题,可以对任意凹凸多边形实现快速三角剖分。首先获取并存储shape文件中多边形的空间坐标数据,然后基于该算法在VC++开发环境中完成岛多边形的三角剖分和显示。通过对不同形状的岛多边形反复测试表明,该算法的三角剖分结果均可达到最优,且效率较高。     

闭合坐标链多边形数据的拓扑关系快速构建

基于格网化的思想，提出针对该数据快速构建拓扑关系的算法。该算法有效利用了闭合坐标链多边形数据本身具备的多边形几何信息。试验证实，该算法提高了运算速度。     

制图综合中建筑物多边形的合并与化简

讨论了数字环境下顾及建筑物矩形几何特征的多边形自动综合算法,针对多边形之间的拓扑邻近与视觉邻近两种空间关系,提出了基于矢量和基于栅格的两种建筑物多边形合并方法。关于建筑物形状的化简,本文提出了矩形差分方法,并在此基础上建立了建筑物多边形化简的层次化途径。     

拓扑多边形自动构建的一种快速算法

本文提出了一种基于方位角计算的多边形快速构建算法，很好地解决了拓扑多边形构建及“岛屿”与“飞地”处理问题。整个算法结构清晰，简单易懂，程序设计易于实现。     

基于路网的城市子区域提取技术研究

2016年起我国的城市规划管理开始实行"开放社区"的政策,城市规划向街区转型,新建住宅也要推广街区制。针对城市街区单位获取难度大的问题,提出了一种矢栅一体化的城市区域分割技术流程。首先将矢量形式的路网数据转换为栅格数据,随后利用数学形态学运算去除碎屑多边形,其次运用Hilditch图像细化算法提取路网骨架,最后通过两次扫描算法标记连通区域,提取路网分割的城市区域。该操作流程简便、高效,结果实用性强,可为后续城市空间分析提供一种有意义的基础底图数据。     

多重多边形叠置栅格算法

讨论了传统的矢量叠置分析在初始化、数据冗余、误差等方面存在的问题,而基于栅格模式的叠置分析则可以消除这些问题,在此基础上给出了多重多边形叠置栅格算法,运用此算法进行了湖北省城镇化水平的实证分析。     

一种改进的点与多边形关系的叉乘判别法

本文针对叉乘判别法只适用于凸多边形的缺陷提出了改进,将其推广至凹多边形和自相交多边形,改进方法利用叉乘值的正负变化,选择对点的积分路径,从而判断是否有闭合的路径包围被测点。并通过检测多边形是否环绕被测点,判断点与多边形的关系,属于非零环绕数法。经过实验,改进方法被证明有较快的速度和较强的适应性。     

第三次国土调查的图斑自动综合方法

从第三次国土调查数据库快速缩编派生出多尺度数据库,是地图制图的重要任务。本文针对大量图斑,首先通过研究图斑栅格综合,减少碎图斑数量;然后构建图斑语义邻近度模型、空间几何拓扑模型,分析了顾及拓扑和地区地理特征约束下的地类图斑制图综合方法;最后形成了自动化图斑缩编生产工艺流程。基于上述方法,采用计算机编程技术研发国土三调缩编系统,并应用于四川省某县23万图斑量的三调数据并试验验证。试验结果表明,通过本文方法的成果符合专题制图要求,极大地提高了三调图斑的自动综合效率。     

多边形化简前后相似度计算的一种方法

图形相似度计算是地图综合质量评价的主要依据。以往的文献对于地图综合方法研究的较多,而对于综合结果评价的方法却研究的较少。本文结合地图综合中多边形的化简过程与其化简规则,提出了多边形相似性描述的因子,并结合这些因子,给出了一个计算相似度的公式,从而为地图综合质量的评价提供了一个新的思路。实验结果表明,该方法简单有效。     

Delaunay三角网在图斑与点群目标综合中的应用

土地资源调查利用的土地类型数据多为不同比例尺电子矢量地图,以此数据为研究基础,详细介绍了Delaunay三角网及其Voronoi多边形的特性,以及在土地数据类型中的图斑综合与点群目标综合中的算法应用,具体描述了两种算法的实现过程和试验结果,并对几种点群目标算法进行了简要分析和比对,详细介绍了实现过程;重点阐述了图斑综合算法的思想和算法的具体实现.最后以"土地利用数据库智能化自动综合系统"为例验证了算法方案的合理性和可行性.     

Delaunay三角网在图斑与点群目标综合中的应用

土地资源调查利用的土地类型数据多为不同比例尺电子矢量地图,以此数据为研究基础,详细介绍了Delaunay三角网及其Voronoi多边形的特性,以及在土地数据类型中的图斑综合与点群目标综合中的算法应用,具体描述了两种算法的实现过程和试验结果,并对几种点群目标算法进行了简要分析和比对,详细介绍了实现过程;重点阐述了图斑综合算法的思想和算法的具体实现。最后以"土地利用数据库智能化自动综合系统"为例验证了算法方案的合理性和可行性。     

多边形拓扑关系构建的栅格算法

矢量数据拓扑关系的自动建立是GIS软件的核心模块之一，也是技术难点之一。简要分析传统算法的优缺点，在此基础上，借鉴基栅格的种子点填充算法和矢量数据求交的栅格探测法的思想，提出建立图幅多边形与弧段所属关系的栅格算法，给出算法的各主要步骤和实现方法。分析与试验表明，新算法在特殊情况处理、多边形内点自动建立、处理效率、简化编程等方面有一定优势。     

基于蚁群算法的土地利用(图)图斑合并方法

很多地图综合问题可以应用优化算法解决,土地利用(图)图斑合并也可以看作是一个优化问题。本文提出了基于蚁群算法的土地利用(图)图斑合并方法。实验结果表明,基于蚁群算法的图斑合并方法优于普通的迭代方法,该方法使综合后各地类面积变化较小且图斑紧凑性较好,是解决土地利用(图)图斑合并问题的一条可行之路。     

地图图斑群自动综合的分形方法研究

提出了基于分形理论的地图图斑群自动综合的新方法，使地图图斑群的自动综合能够根据其自身的分布变化规律及形状结构特征自适应地进行。     

利用泰森多边形和格网平滑的人口密度空间化研究——以徐州市为例

在运用泰森多边形作边界替代得到徐州市区人口密度的分布图后,采用GCAWI法实现了徐州市区人口数据的空间化,提出了采用大小两种格网错置的平滑方法,并运用此方法得到徐州市2000年和2005年的500 m×500 m的格网人口密度分布图。结果表明:①通过对比两个年份的人口密度分布图可以发现,徐州市区人口密度在2000年~2005年期间具有南移东扩的趋势;②利用大小两种格网错置平滑的方法实现了对人口密度空间化与平滑两个功能,平滑后的结果表明,徐州市区人口密度的空间分布具有块状集聚、轴状延伸的格局,整体来看呈现出"大"字形的态势;③通过与直接运用核函数内插得到的人口密度分布图的对比可以发现,前者对反映人口密度分布的细部差异比较敏感,而后者仅能反映出人口密度空间分布的整体格局。     

Cartographic Design Matters – A Comparison of Thematic Polygon Design

The number of web services providing cartographic data is increasing. A main challenge is to enable a user to combine these services, not only from a technical perspective, but also from a cartographic one. One common use case for these services is to create mashups based on thematic polygons on top of background maps. In this study we compare four cartographic designs of thematic polygons: only boundaries, transparencies, hatches and icons. The aim of the comparison is to investigate whether the designs are good for identifying the extent of the polygons and if the design disturbs the reading of the background map. The comparison is based on an eye-tracking study, where 24 participants performed polygon identification tasks as well as background search tasks. The study revealed that hatches were more efficient than the other designs for polygon identification. Hatches had significantly shorter total fixation times as well as scanpath lengths, possibly since the participants were able to identify the extent of the polygon solely based on the interior (i.e. the hatches), while for the other designs the participants were extensively reliant on the boundaries. However, the results also indicate that the hatches design disturbs the reading of the background map more than the other designs; hatches also appear visually unpleasant for many users. Since each design had its strengths and weaknesses, we recommend producers of services for thematic data to provide several designs so users can select an appropriate design for their own use cases.