矢量数字地图的制作方法、显示方法及系统

摘要

本发明公开了一种矢量数字地图的制作方法，包括如下步骤：将地图分割成多个地图图块，并给每个地图图块赋予唯一的标识；确定每一地图图块上能够显示出地图信息外形的所有特征点，并将所述特征点位于对应的地图图块上的位置信息数据以一个地图图块为数据单元预先存储起来；制作绘图程序，用于将地图信息上的特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。本发明能够有效地解决现有技术的数字地图的数据量大、传输慢等缺点，从而加快电子地图的显示速度，满足用户的查询需求。本发明还公开了矢量数字地图的显示方法及系统。

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字地图制作方法，更具体地涉及一种矢量数字地图的制作方法、显示方法及系统。

背景技术

数字地图的应用越来越广泛，相对传统的纸质地图，数字地图有覆盖面广、查找容易、易于修改和更新等优点。

目前常见的数字地图(尤其应用于互联网中的数字地图)，其地图信息主要通过图片格式文件表示。图片格式文件的数据量非常大，需要很大的存储空间，并且难以实现矢量缩放。因为每一个缩放级别的地图数据都是独立的，所以增加一个地图级别就意味着增加巨大的数据量。

可见，现有的数字地图有数据量大，难以实现矢量缩放和高分辨率等缺点。在互联网应用中，大的数据量意味着更长的传输时间，在网络传输速度有限的情况下，用户不得不长时间等待地图的显示，这将严重影响客户体验。

因此，有必要提供一种改进的数字地图制作方法来克服上述缺陷。。

发明内容

本发明的目的是提供一种矢量数字地图的制作方法，该方法能够有效地解决现有技术的数字地图的数据量大、传输慢等缺点，从而加快电子地图的显示速度，满足用户的查询需求。

本发明的另一目的是提供一种矢量数字地图的显示方法，该方法能够有效地解决现有技术的数字地图的数据量大、传输慢等缺点，从而加快电子地图的显示速度，满足用户的查询需求。

本发明的再一目的是提供一种矢量数字地图的显示系统，该系统能够有效地解决现有技术的数字地图的数据量大、传输慢等缺点，从而加快电子地图的显示速度，满足用户的查询需求。

为实现上述目的，本发明提供了一种矢量数字地图的制作方法，包括如下步骤：将地图分割成多个地图图块，并给每个地图图块赋予唯一的标识；确定每一地图图块上能够显示出地图信息外形的所有特征点，并将所述特征点位于对应的地图图块上的位置信息数据以一个地图图块为数据单元预先存储起来；制作绘图程序，用于将地图信息上的特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

较佳地，所述制作绘图程序步骤具体包括：制作绘图程序，用于将地图信息上的特征点连接成曲线以绘制出与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

较佳地，所述地图包括多个缩放级别，并且级别越高的地图包含更高分辨率和更详细的地图信息，所述制作方法还包括步骤：制作地图操作程序，用于控制地图的移动、缩小和放大操作，并获取经过移动、缩小或放大操作后需要显示的地图图块。

较佳地，所述地图信息为线条状地图信息或面状地图信息。

较佳地，所述曲线为用于表示线条状地图信息的开放曲线或用于表示面状地图信息的闭合曲线。

本发明的另一实施例提供了矢量数字地图的制作方法，包括如下步骤：为地图构建坐标系，同时将所述地图分割成多个大小相等的地图图块，并且使每一个地图图块用一组坐标值标识；为每一个所述地图图块均构建一个坐标系，确定每一个地图图块上能够显示出地图信息外形的所有特征点，并将所述特征点位于对应的地图图块上的坐标值以一个地图图块为数据单元预先存储起来；制作绘图程序，用于将地图信息上的特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

一种矢量数字地图的显示方法，包括如下步骤：接收用户查询请求，所述用户查询请求带有需要显示的地图的位置信息；根据所述用户查询请求判断能够显示出所述地图的位置信息所表示的地图的地图图块的标识；根据所述地图图块的标识提取预先存储的所述地图图块上的特征点的位置信息数据；根据所述特征点的位置信息数据按照预定绘图程序将所述特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

较佳地，所述地图包括多个缩放级别，并且级别越高的地图包含更高分辨率和更详细的地图信息。

较佳地，还包括步骤：当接收到移动地图的操作信号时，根据移动的距离大小计算出已提取出的地图的四边与相对应的显示终端的屏幕四边的距离，当所述距离小于预定值时，计算出与相应的地图边相连的地图图块的标识，根据所述地图图块的标识提取相应的地图图块上的特征点的位置信息数据，并按照预定绘图程序绘制出来。

较佳地，还包括步骤：当接收到放大地图的操作信号时，根据预定程序计算出放大相应倍数后的特征点的位置信息数据，并按照预定绘图程序将计算出的特征点的位置信息数据绘制出来；当地图被放大到一定程度后，根据预定程序提取高一级别地图中表示相应地图信息的地图图块代替已有的地图图块，并按照预定绘图程序将提取的高一级别的地图图块的特征点的位置信息数据绘制出来。

较佳地，还包括步骤：当接收到缩小地图的操作信号时，根据预定程序计算出缩小相应倍数后的特征点的位置信息数据，并按照预定绘图程序将计算出的特征点的位置信息数据绘制出来；当地图被缩小到一定程度后，根据预定程序提取低一级别地图中表示相应地图信息的地图图块代替已有的地图图块，并按照预定绘图程序将提取的低一级别的地图图块的特征点的位置信息数据绘制出来。

一种矢量数字地图的显示系统，包括接收模块、判断模块、提取模块和绘图模块，所述接收模块用于接收用户查询请求，所述用户查询请求带有需要显示的地图的位置信息；所述判断模块用于根据所述用户查询请求判断能够显示出所述地图的位置信息所表示的地图的地图图块的标识；所述提取模块用于根据所述地图图块的标识提取预先存储的所述地图图块上的特征点的位置信息数据；所述绘图模块用于根据所述位置信息数据按照预定绘图程序将所述特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

较佳地，还包括存储模块，所述存储模块用于将每一个地图图块上能够显示出地图信息外形的所有特征点位于对应的地图图块上的位置信息数据以一个地图图块为数据单元预先存储起来。

与现有技术相比，本发明中矢量数字地图的制作方法利用了矢量图的特点和优点，首先将地图分割成多个地图图块，再将每一地图图块上能够显示出地图信息外形的特征点的位置信息数据预先存储起来，然后通过绘图程序只需将地图信息上的特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并在显示终端的屏幕显示出来。因此，本发明的矢量数字地图的制作方法能够有效地解决现有技术的数字地图的数据量大、传输慢等缺点，从而加快电子地图的显示速度，满足用户的查询需求。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

图1为本发明矢量数字地图的制作方法的第一实施例的实现流程图。

图2为本发明矢量数字地图的制作方法的第二实施例的实现流程图。

图2.1为本发明矢量数字地图的制作方法的第二实施例中一个地图图块示例。

图3为本发明矢量数字地图的显示方法的实现流程图。

图4为本发明矢量数字地图的显示系统的结构示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

请先参考图1，图1显示了本发明矢量数字地图的制作方法的第一实施例的实现流程，具体包括：

步骤S101：将地图分割成多个地图图块，并给每个地图图块赋予唯一的标识，所述地图包括多个缩放级别，并且级别越高的地图包含更高分辨率和更详细的地图信息。

步骤S102：确定每一个地图图块上能够显示出地图信息外形的所有特征点，并将所述特征点位于对应的地图图块上的位置信息数据以一个地图图块为数据单元预先存储起来。

步骤S103：制作绘图程序，用于将地图信息上的特征点连接成曲线以绘制出与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

在本实施例中，所述地图信息为线条状地图信息(如地区的边界、道路、河流等)或面状的地图信息(如湖泊，建筑物轮廓等)。所述曲线为用于表示线条状地图信息的且具有特定宽度和颜色等特征的开放曲线或用于表示面状地图信息的且在闭合区域填充特定颜色的闭合曲线。

地图信息一般包括国界、省界等不同行政区的边界、各种道路、街道、海岸线、建筑物、小区、河流、湖泊、海洋、山脉、植被等，这些地图信息在二维平面地图中都可使用具有一定宽度和颜色等特征的曲线和填充特定颜色的面这两种几何图形来表示，而面的轮廓也可看作闭合的曲线。所以地图信息都可用曲线表示，如边界、道路、街道及部分河流等外形为线条状的地图信息可以使用不同宽度和颜色等特征的开放曲线表示。建筑物、小区、湖泊、山脉、绿地等可以使用在闭合区域内填充特定颜色的闭合曲线来表示。

步骤S104：制作地图操作程序，用于在显示终端控制地图的移动、缩小和放大操作，并获取经过移动、缩小或放大操作后需要显示的地图图块。

图2显示了本发明矢量数字地图的制作方法的第二实施例的实现流程，具体包括：

步骤S201：将地图分成多个缩放级别，级别越高的地图包含更高分辨率和更详细的地图信息，并为每一个缩放级别的地图都构建一个坐标系，同时将所述每一个缩放级别的地图都分割成多个大小相等的地图图块，并且使每一个地图图块用相应坐标系的一组坐标值标识。

步骤S202：为每一个所述地图图块构建一个坐标系，确定每一个地图图块上能够显示出地图信息外形的所有特征点，并将所述特征点位于对应的地图图块上的坐标值以一个地图图块为数据单元预先存储起来。

步骤S203：制作绘图程序，用于将地图信息上的特征点连接成曲线以绘制出与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

步骤S204：制作地图操作程序，用于在显示终端控制地图的移动、缩小和放大操作，并获取经过移动、缩小或放大操作后需要显示的地图图块。

在本实施例中，为了减小地图的数据量，以及减小每次查看地图所需要处理的数据量。在制作地图时，把地图分割成大小相等的矩形地图图块，每一个地图图块使用自己的坐标系，并且以一个像素为单位。每一个地图图块上的特征点的位置信息数据为该特征点所在像数的坐标值。为了区分不同的地图图块，为每个缩放级别的地图均构建一个坐标系，并且每个属于该缩放级别的地图图块都使用相应坐标系中的一组坐标值标识。地图图块上每个特征点在地图中的位置则通过地图的缩放级别、地图图块坐标值以及该特征点位于地图图块上的坐标值计算得出。请参考图2.1，图2.1表示一个矩形地图图块，该地图图块的标识为其所在缩放级别的地图的坐标系上的坐标值(50，100)，在该地图图块上，包括了线条状地图信息“人民路”和面状地图信息“人民公园”。其中，该地图图块上的点A、B、C为表示地图信息“人民路”上的三个特征点，制作绘图程序以将该三个特征点绘制成具有预定宽度和颜色等特征的曲线从而形成了处于地图图块(50，100)中的‘人民路’路段。同理，该地图图块上的点D、E、F、G、H和I为表示地图信息“人民公园”上的六个特征点，制作绘图程序以将这六个特征点绘制成一条闭合曲线，并在曲线的闭合区域填充预定的颜色就形成了处于地图图块(50，100)中的“人民公园”。其中，特征点A、B、C、D、E、F、G、H和I的位置信息数据就是这些点位于以图块左上角为原点，一个像数为单位的坐标系中的坐标值。

图3显示了本中发明矢量数字地图的显示方法的实现流程，具体包括：

步骤S301：接收用户查询请求，所述用户查询请求带有需要显示的地图的位置信息。

步骤S302：根据所述用户查询请求判断能够显示出所述地图的位置信息所表示的地图的地图图块的标识。

步骤S303：根据所述地图图块的标识提取预先存储的所述地图图块上的特征点的位置信息数据。

步骤S304：根据所述特征点的位置信息数据按照预定绘图程序将所述特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

在本实施例中，在所述步骤S304后，当接收到移动地图操作信号时，根据移动的距离大小计算出已提取的地图的四边与相对应的显示终端的屏幕四边的距离，当所述距离小于预定值时，计算出与相应的地图边相连的地图图块的标识，根据所述地图图块的标识提取相应的地图图块上的特征点的位置信息数据，并按照预定绘图程序绘制出来；或

当接收到放大地图操作信号时，根据预定程序计算出放大相应倍数后的特征点的位置信息数据，并按照预定绘图程序将计算出的特征点的位置信息数据绘制出来；当地图被放大到一定程度后，根据预定程序提取高一级别地图中表示相应地图信息的地图图块代替已有的地图图块，并按照预定绘图程序将提取的地图图块的特征点的位置信息数据绘制出来；或

当接收到缩小地图操作信号时，根据预定程序计算出缩小相应倍数后的特征点的位置信息数据，并按照预定绘图程序将计算出的特征点的位置信息数据绘制出来；当地图被缩小到一定程度后，根据预定程序提取低一级别地图中表示相应地图信息的地图图块代替已有的地图图块，并按照预定绘图程序将提取的地图图块的特征点的位置信息数据绘制出来。

图4显示了本发明中矢量数字地图的显示系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该矢量数字地图的显示系统可以内置于诸如计算机、移动终端等电子设备中的硬件单元、软件单元或者软硬件相结合的单元。如图4所示，本发明中矢量数字地图的显示系统包括存储模块220、接收模块230、判断模块240、提取模块250和绘图模块260，所述存储模块220用于将每一地图图块上能够显示地图信息外形的所有特征点位于对应的地图图块上的位置信息数据以一个地图图块为数据单元预先存储起来。所述接收模块230用于接收用户查询请求，所述用户查询请求带有需要显示的地图的位置信息。所述判断模块240用于根据所述用户查询请求判断能够显示出所述地图的位置信息所表示的地图的地图图块的标识。所述提取模块250用于根据所述地图图块的标识提取预先存储的所述地图图块上的特征点的位置信息数据。所述绘图模块260用于根据所述位置信息数据按照预定绘图程序将所述特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并显示在显示终端的屏幕上。

本发明矢量数字地图的制作方法及显示方法利用了矢量图的特点和优点，首先将地图分割成多个地图图块，再将每一地图图块上能够显示出地图信息外形的特征点的位置信息数据预先存储起来，然后通过绘图程序只需将地图信息上的特征点绘制成与要显示的地图信息外形相近的图形，并在显示终端的屏幕显示出来。因此，本发明的矢量数字地图的制作方法能够有效地解决现有技术的数字地图的数据量大、传输慢等缺点，从而加快电子地图的显示速度，满足用户的查询需求。

以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。