專利名稱:一種電子地圖的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電子地圖,特別是一種電子地圖的制作方法。
背景技術:
目前,公知的電子地圖是以GIS系統為基礎,其數據處理模型是建立在海量級數字地理背景圖上,經過疊加各專業(yè)圖符形成專用的布置圖,然后利用內置或外掛的關系型數據庫,查詢統計圖形符號所屬的參數記錄,以便用于規(guī)劃、市政、土管、電力、電訊、自來水、交通等相關行業(yè)的使用。以這種方式制作的電子地圖,存儲的是一系列數據量巨大的圖形,利用專業(yè)的計算機平臺將內置或外掛的關系型數據庫與其聯系起來,但各地圖之間的關系及同一地圖中不同信息之間的關系不能直接反映出來,很難迅速查詢所需信息。同時,以這種方法制作的電子地圖,雖然注重地理位置的準確性,卻同時必須付出存儲量巨大的代價,應用單位除了需要承擔GIS專業(yè)平臺的昂貴費用外,還需要承擔關系型數據庫平臺的昂貴費用。以這樣系統為基礎的終端,成本很難下降。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種電子地圖的制作方法,依靠這種方法制作的電子地圖,各信息之間是相互關聯的,可運算和分析各信息之間的相互關系,可分析任一指定位置的周邊環(huán)境,能夠尋找特定或某一類信息,同時,可以增加電子地圖的信息存儲量、減少電子地圖的數據存儲空間、簡化電子地圖的檢索過程、降低移動終端的制造成本。
為達到此目所采取的技術方案是該電子地圖的制作方法分為以下步驟,對構成電子地圖的信息分類→對需要制作的電子地圖分層→設定電子地圖的節(jié)點、鏈路和附加信息的參數→編制、設定和存儲電子地圖的分層管理信息→設定編制到電子地圖中的重要設施、單位信息和廣告信息的參數→設定電子地圖的顯示信息。
從一張高精度、詳細的書面地圖或GIS地圖出發(fā),首先將構成電子地圖的信息分成兩類,即框架信息和附加信息??蚣苄畔榈缆沸畔?,它構成電子地圖的輪廓,框架信息由節(jié)點和鏈路所構成。附加信息包括地理信息和廣告信息,它描述電子地圖的細節(jié),附加信息由地名、坐標、絕對名、分類和廣告內容所組成。
對需要制作的電子地圖分層,低層的框架信息可構成高層的附加信息。當用戶對電子地圖做大范圍觀察時,僅顯示高層的框架信息和附加信息,當用戶對電子地圖做細節(jié)觀察時,才顯示低層的框架信息。
當地圖上的信息被分類成節(jié)點、鏈路和附加信息,并按規(guī)則分層、分區(qū)和設定每一層的域后,開始設定各節(jié)點、鏈路、附加信息、層、區(qū)和域的參數。
電子地圖存儲的節(jié)點、鏈路和附加信息的參數分別含有索引部分、分類部分和說明部分。其中索引部分由地名、結構名和絕對名所構成。分類部分由數字和字母所構成。節(jié)點的說明部分由坐標、類型和注釋信息所構成。鏈路的說明部分由起始節(jié)點、終止節(jié)點、形狀、長度、方向、類型、注釋信息和交通狀況信息所構成。附加信息的說明部分由坐標、所在鏈路、方向和距節(jié)點、的距離、類型、注釋信息所構成。當上述參數設定后,分別存儲于存儲器中。
設定電子地圖的顯示信息時采取分層設定方法,首先將整個城市的地圖設定為首層,然后將鏈路和節(jié)點設定為下層,最后將附加信息設定為底層;電子地圖的顯示信息包括所查找的地點及沿途服務設施、建筑、單位的名稱;還包括該服務設施、建筑、單位的交通地圖以及通訊地址、聯系電話、服務項目和業(yè)務范圍,所設定的顯示方式為滾動或游走的文字方式、圖形方式和聲音方式;所設定的顯示位置為屏幕的邊緣或中間。
設定電子地圖的顯示信息時,其顯示信息還包括所查找的地點及沿途的廣告信息。
本發(fā)明的優(yōu)點是1、所有信息被聯結組織成一個統一的整體由于所有的電子地圖信息被分類、分層、分區(qū)后,按統一的、可檢索的數據結構存儲起來,各信息之間的相互關系也被記錄下來,各信息之間的關系不再是獨立的,而是相互關聯的。
2、可以對電子地圖進行分析和運算從一個信息(節(jié)點、鏈路或附加信息)或位置出發(fā),通過其索引部分、分類部分和說明部分分析出周邊的情況,并尋找到從一個信息到另一個信息的位置和距離,對信息作出各種統計和分析。還能檢索到特定的或歸屬于某一類的信息。
3、減少了電子地圖的數據存儲空間由于采用以道路信息存儲地圖輪廓和以地理信息及附加信息存儲地圖細節(jié)的存儲方法,便于信息的分層管理和調用,減少了重復存儲信息所占用的數據空間。
4、增加了電子地圖的信息存儲量由于所存儲的信息簡捷明了并對信息按分層給予不同的定義,不僅能構成市區(qū)的交通輪廓圖,還可以檢索和顯示交通的細節(jié)信息,既能反映各道路的交通狀況、沿途設施、出發(fā)點到終點的路徑和距離,又可以依據這些信息對城市的交通狀況作出分析。
5、簡化了電子地圖的檢索過程由于采用分層檢索,既可以大范圍移動或調取檢索目標,又可以調整或顯示目標的細節(jié),同時自動顯示附加信息和廣告信息,操作簡單化。
6、豐富了電子地圖的使用功能采用這種方法不僅可以顯示地圖的輪廓和細節(jié),還可以提供具體地點和建筑設施的文字說明及語音提示。此外,也可結合定位系統預報正接近的服務設施、建筑、機構和單位的名稱,并提供他們的動態(tài)廣告,或者根據要求尋找最接近的某服務設施。
7、降低了移動終端的制造成本由于相對減少了電子地圖的數據存儲空間,降低了對計算機運算能力的要求,使其可以在低成本的移動終端上使用。
圖1為本發(fā)明實施例的流程圖。
圖2為本發(fā)明實施例的原理示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例鏈路參數的設定方法。
圖4為本發(fā)明實施例附加信息參數-鏈路上方向的設定方法。
圖5為本發(fā)明實施例附加信息參數-距節(jié)點距離的設定方法。
圖6為本發(fā)明實施例分層管理的示意圖。
圖7為本發(fā)明實施例節(jié)點和鏈路參數設定的示意圖。
圖8為本發(fā)明實施例域(小區(qū))變?yōu)楦邔痈郊佑蛐畔⒌氖疽鈭D。
圖9為本發(fā)明實施例域(小區(qū))變?yōu)楦邔犹摂M節(jié)點的示意圖。
圖10為本發(fā)明實施例多個鏈路組成高層浮動鏈路的示意圖。
圖11為本發(fā)明實施例電子地圖信息顯示的示意圖。
具體實施例方式
第一步,對構成電子地圖的信息分類將構成電子地圖的信息分成框架信息和附加信息兩類,框架信息為道路信息,它構成電子地圖的輪廓,框架信息由節(jié)點和鏈路所構成,附加信息包括地理信息和廣告信息,它描述電子地圖的細節(jié),附加信息由地名、坐標、絕對名、分類和廣告內容所組成。如圖2所示,圖中線條的交點為節(jié)點,二節(jié)點間的線條為鏈路,圖中設有各種符號,如圓、橢圓、園角正方形、三角形、正方形等,每種符號代表一類附加信息。
第二步,對需要制作的電子地圖分層根據電子地圖所包含的總的范圍、每次能顯示的信息量和電子地圖的詳細程度等指標對電子地圖分層,分層過程中,低層的框架信息可構成高層的附加信息。當用戶對電子地圖做大范圍觀察時,僅顯示高層的框架信息和附加信息,當用戶對電子地圖做細節(jié)觀察時,才顯示低層的框架信息。在本步驟中,分層的過程是將地圖逐層劃分為越來越小的區(qū),并對每一層劃分出的區(qū)命名,見圖6。命名時遵循以下原則上一層的某個區(qū),在下一層中被劃分為兩個或二個以上的小區(qū),則這兩個或二個以上的小區(qū)不能具有相同的命名。
現對以上二步和以下各步中所述的概念,說明如下節(jié)點分為基礎節(jié)點、域節(jié)點和虛擬節(jié)點。
基礎節(jié)點需要對線路的方向作出選擇的地方,如路口和掉頭處。
域節(jié)點在對電子地圖分層管理時,低一層的某個區(qū)域在高一層顯示時,變成一個或多個點(節(jié)點或附加信息),這個區(qū)域,稱為低一層的一個域。在域中,總是可以找到幾個節(jié)點,其上有鏈路同域外的區(qū)域中的節(jié)點相連,用戶出入該域時,多數情況下總是通過這幾個節(jié)點,即出該域時,總是先到達上述節(jié)點之一,然后直接到達域外;進該域時,先直接到達上述節(jié)點之一,然后進入域內。在高一層管理中,認為只能通過上述幾個節(jié)點出入該域。這幾個節(jié)點稱為該域的域節(jié)點。當該域作為高一層的附加信息時,域節(jié)點的坐標就成為附加信息的坐標。
虛擬節(jié)點由域形成的節(jié)點,如立交橋。
鏈路為分為基礎鏈路和浮動鏈路?;A鏈路是指不需要選擇線路方向的一段道路。浮動鏈路是指在高一層觀察時,由低一層的若干鏈路組合成的鏈路。
附加信息分為兩類,一類是基礎附加信息,如政府機構、建筑、商店和醫(yī)院,它由鏈路加以定義。由于尋找的位置一般為附加信息,尋找的關系一般是可能到達線路,因此可根據鏈路情況轉換為先尋找作為最終節(jié)點的目標節(jié)點,然后尋找可能路線、最短路線和最佳路線。也可單獨對附加信息的位置、類型、通訊地址、聯系電話、服務項目、業(yè)務范圍等用戶要求的注釋信息查詢并顯示。當線路設定后,附加信息可用語音方式作為廣告播出,亦可用符號或文字標出、顯示其位置。
另一類附加信息是由低一層的一個域形成的,稱為附加域信息。這類附加信息在該層也通過鏈路加以定義,其域節(jié)點在鏈路上的位置就作為附加域信息在該鏈路上的位置。需要顯示、播出附加域信息時,只顯示其內部主要信息。
第三步,設定電子地圖的節(jié)點、鏈路和附加信息的參數在設定基礎節(jié)點、基礎鏈路和基礎附加信息后,設定節(jié)點、鏈路和附加信息的參數,并存儲到存儲器中。
在本實施例中,節(jié)點、鏈路和附加信息的參數中分別含有索引部分、分類部分和說明部分。
索引部分它由地名、結構名和絕對名三部分組成。
地名是一般書面地圖和居民對該節(jié)點、鏈路、附加信息約定俗成的叫法,如健翔橋、白頤路、友誼賓館。地名用于終端用戶檢索信息時輸入檢索的要求和顯示檢索的結果。
如圖6所示,結構名是在步驟二分層并按一定規(guī)則分區(qū)后,對節(jié)點、鏈路和附加信息的地理位置,按分層結構做出的詳細而準確的描述,如東亞.中國.華北.北京.海淀.中關村.四通。結構名主要用于分層管理,如地圖制作單位、交通信息部門、服務總臺的信息錄入,電子地圖范圍的縮小和擴大,設定搜尋的范圍等。實際的電子地圖一般只包含某個區(qū)域,如市,因此結構名的最高層部分,如上述的“東亞.中國.華北.北京”部分可以省略。
絕對名是給予節(jié)點、鏈路和附加信息的唯一的簡捷編碼名,利用這一簡捷編碼名,可以在通訊過程中減少其數據傳輸量,或在對電子地圖信息進行搜尋和運算時,減少其數據存儲量。
當節(jié)點、鏈路和附加信息的地名、結構名和絕對名被設定后,存儲到存儲器中。然后分析每個節(jié)點、鏈路和附加信息的重要程度,以決定其需要在哪一層或哪些層中出現。如掉頭處,在圖6所示的分層中,它是基礎層的節(jié)點,并將道路分割成基礎層的二段基礎鏈路,但在任何高一層,掉頭處都不需要顯示,相應地,由掉頭處分割產生的兩段基礎鏈路在高一層被合并成一段浮動鏈路。又如立交橋,在圖6所示的基礎層中,它一般是由一系列基礎節(jié)點和基礎鏈路組成的,而在更高一層,它將變成虛擬節(jié)點,在圖6的分層中一直到市層,它總是顯示。再如居民小區(qū),根據電子地圖存儲和顯示的精度,它的重要程度不同。在不詳細的電子地圖中,它可整體作為道路旁的一個附加信息,通往該居民小區(qū)的道路即使在基礎層也不顯示,居民小區(qū)旁的道路是基礎鏈路。但在詳細的電子地圖中,居民小區(qū)的每個樓都被顯示,居民小區(qū)是由節(jié)點、鏈路和附加信息構成的區(qū),居民小區(qū)內的居民樓、小鋪等構成附加信息,聯結居民小區(qū)和旁邊道路的線路在基礎層也被顯示,旁邊道路出現節(jié)點并被分割成二段鏈路。而在高一層,居民小區(qū)整體變成一個附加域信息,聯結居民小區(qū)和旁邊道路的線路不再顯示,而旁邊道路聯成浮動鏈路。當每個節(jié)點、鏈路和附加信息的重要程度被設定后,就可以給出其參數的分類部分。
分類部分由數字加字母組成,數字表示該信息到第幾層時還可以顯示(可依據該信息的重要性而定),字母表示該信息的分類,即代表節(jié)點、鏈路或附加信息。圖6所示的分層實際是分8層,最高層為全球層,但因地球是唯一的,所以最高層不用命名。如用1表示最高層而用8表示基礎層,C表示節(jié)點,V為虛擬節(jié)點,S表示鏈路,F表示浮動鏈路,I表示附加信息,A表示附加域信息,則掉頭處的分類為8C,掉頭處分割成的鏈路的分類為8S,立交橋作為虛擬節(jié)點其分類為6V。
當節(jié)點、鏈路和附加信息參數的分類部分被設定后存儲到存儲器中,然后設定節(jié)點、鏈路和附加信息的參數的說明部分。
節(jié)點、鏈路和附加信息的說明部分分別含有不同的內容。
節(jié)點的說明部分分別由坐標、類型及注釋信息構成。
其中,坐標是指在電子地圖選定的參考系內,其節(jié)點的中點坐標,主要用于設定節(jié)點和鏈路的準確位置、畫出輪廓地圖、給出附加信息的基礎地理位置和設定搜尋范圍。坐標的設定可以采用下列方法以城市為基礎單位設定參考系,每個誠市設一個坐標原點,當限于在一個城市范圍內活動時,僅使用該城市電子地圖,該電子地圖上所有信息的坐標都以該城市坐標的原點為原點。當在不同城市之間活動時,就要使用地區(qū)、省、全國及世界電子地圖,這時就需要設置地區(qū)、省、國家及世界的原點,每個城市的原點對該原點的偏離保存下來作為一個數據庫。在對該電子地圖做運算時,如果運算的信息屬于不同的城市(判斷方法為結構名中城市層段),則每個信息的坐標要加上其所在城市原點對該電子地圖原點的偏離。
類型表明該節(jié)點形成的原因,如掉頭處、三叉口、十字路口、高架橋、立交橋。
注釋信息包括與該節(jié)點直接相連的鏈路數和鏈路名;連接該節(jié)點的若干鏈路中,是否有禁止從某鏈路到另一鏈路行駛的情況,若有,共有多少種;對于每一種禁止情況,具體說明是禁止從哪條鏈路(L1)到哪條鏈路(L2)的行駛,可否通過在第三條鏈路(L3)的掉頭實現從(L1)到(L2)的行駛,若可以,則說明(L3)的鏈路名和由此增加的路程。
表一是對圖7所示地圖中節(jié)點四通橋的描述
表一表二是節(jié)點四通橋的禁行表
表二鏈路的說明部分分別由節(jié)點1(A)和節(jié)點2(B)的名稱、形狀、長度、方向、注釋信息及交通狀況所構成。
如圖3所示,A、B分別為位于鏈路L兩端的兩個節(jié)點1與2。除非連接L兩端的連線Lv是完全南北向的,否則偏西的節(jié)點總是節(jié)點1;當Lv是南北向時,南側的節(jié)點為節(jié)點1。Lv與正東方的夾角Φ為鏈路L的方向。90°>=Φ>-90°。鏈路通過節(jié)點1和節(jié)點2描述其位置,鏈路長度和形狀(可用一小數據庫)描述其細節(jié),鏈路的說明中也可不包含方向,而是通過節(jié)點1和節(jié)點2的位置推算出來,以節(jié)省存儲量。
注釋信息包括類型、掉頭處、單行線、某時間段單行或禁行、對某類車禁行。
交通狀況是用半個字節(jié)或一個字節(jié)描述其擁堵等級。
當鏈路不是直線時,鏈路的形狀可用一個子數據庫表示,數據庫可用鏈路上一系列點的坐標組成,數據庫的第一個數據是表示鏈路的點的個數。在不需要精設定位時,該數據庫可用幾個關鍵點坐標來代表。
表三是對圖7所示地圖中鏈路的描述
表三附加信息的說明部分分別由坐標、所在鏈路、方向(鏈路的上或下)、距節(jié)點距離、類型、聯系電話、服務項目、業(yè)務范圍等用戶要求的注釋信息所構成。
附加信息的坐標定義和設定同節(jié)點在需要精設定位的情況下,如結合定位系統設定用戶在電子地圖上的精確位置時,需要用附加信息坐標,一般情況下,可以不用坐標描述附加信息以減少存儲量。
如圖4所示,附加信息方向的設定當鏈路的方向Φ≠90°,而附加信息處于鏈路的北側,或者當鏈路的方向Φ=90°,而附加信息處于鏈路的西側時,稱附加信息在鏈路的上方,否則稱其處于鏈路的下方。
如圖5所示,附加信息距節(jié)點距離的設定當附加信息處于鏈路的上方時,其距節(jié)點的距離總是指距節(jié)點2的距離,相反,當附加信息處于鏈路的下方時,指距節(jié)點1的距離。
類型表明附加信息是商店、醫(yī)院、政府、居民小區(qū)、商業(yè)區(qū)等。
當節(jié)點、鏈路和附加信息的參數的說明部分被設定后,存儲到存儲器中。至此,實施例中電子地圖的基礎層信息及其參數被編制、設定和存儲完畢。
第四步,編制、設定和存儲電子地圖的分層管理信息,上述第二步中已對電子地圖進行分層和分區(qū),第三步已對基礎層中節(jié)點、鏈路和附加信息會在哪一層被顯示進行了分類。在步驟四及以后的步驟中,將進一步對各層信息分類。
分類采取自下而上的步驟進行。首先設定本層中那些信息應當被顯示。當本層的分區(qū)被設定后,就可設定本層電子地圖的詳細程度。例如,在屏幕上顯示該層電子地圖范圍,假定上述分區(qū)的平均尺寸占顯示范圍的3/4或4/5,結合屏幕顯示的分辨率設定本層應顯示的信息。除按上述在基礎層分析后分類標明的應在本層顯示的信息外,框架信息被最先設定。先設定本層中應顯示的道路,其次是本層應顯示的重要附加信息,然后檢查所有本層顯示的附加信息旁是否有可以用來描述附加信息的鏈路,若沒有,補上道路。至此,本層的電子地圖已有初步輪廓。
然后對比低一層電子地圖,進一步增加本層的框架信息。實施例中根據下述原則增加本層的框架信息電子地圖的道路應當是盡可能閉合的,除非道路通向本電子地圖外;每一層分區(qū)后,各區(qū)內道路應當是盡可能閉合的,除非道路通向本區(qū)外。道路是閉合的是指,每一鏈路兩端的每個節(jié)點上,還連接有至少一條其它鏈路。
在某一處(下稱分析處),如有一條鏈路是不閉合的,則與低一層的電子地圖進行比較,看是否存在一條比較重要的道路將上述鏈路不閉合的節(jié)點與其它鏈路連接起來,如有,補上該道路;如沒有,看能否通過多條不重要的道路依次相連,將上述鏈路不閉合的節(jié)點與其它鏈路連接起來,如有,就存在一個由域形成的虛擬節(jié)點;如沒有,則只能保持該鏈路的不閉合狀態(tài)。
上述情況出現的虛擬節(jié)點及其域有多種情況,需根據不同情況設定參數。
當分析處只有一條鏈路不閉合時,如只能通過不重要的多條道路依次相連,將上述鏈路不閉合的節(jié)點連接到一條其它的鏈路,綜合路徑總長度和交通便利程度的因素,選擇一條稱為聯路的線路,這條聯路在其他鏈路上的位置作為虛擬節(jié)點的位置,在虛擬節(jié)點和上述鏈路不閉合節(jié)點處畫一條直線作為浮動鏈路,上述聯路中的鏈路同時作為浮動鏈路和虛擬節(jié)點的參數。如能通過不重要的多條道路依次相連,將上述鏈路不閉合的節(jié)點連接到n條其它鏈路,則上述鏈路不閉合的節(jié)點為虛擬節(jié)點位置,綜合路徑總長度和交通便利程度的因素,選擇n條聯路,該n條聯路在其它鏈路上的位置亦為虛擬節(jié)點,連接上述虛擬節(jié)點,得到n條浮動鏈路。上述聯路中的鏈路同時作為浮動鏈路和虛擬節(jié)點的參數。
當分析處有m>2條鏈路不閉合時,分析低一層電子地圖,看能否通過多條不重要的道路依次相連,將上述每一鏈路不閉合的節(jié)點與其它鏈路的不閉合節(jié)點連接起來,如圖9所示,如能找到,在上述m個不閉合節(jié)點中間的某個位置尋找一點Vm,將Vm與上述m個不閉合節(jié)點連起來,從而可以得到一個虛擬節(jié)點Vm和m條浮動鏈路。綜合路徑總長度和交通便利程度的因素,選擇從每一不閉合節(jié)點到其他m-1個不閉合節(jié)點的聯路,該聯路上的鏈路和總長度作為上述虛擬節(jié)點和浮動鏈路的參數。
當分析處有2條鏈路不閉合時,如能通過不重要的多條道路依次相連,將上述2條鏈路不閉合的節(jié)點連接到一起,則可畫一條直線將上述2條鏈路不閉合的節(jié)點連接到一起,上述2條鏈路及不重要的多條道路依次相連,構成一條浮動鏈路,沒有虛擬節(jié)點。
在使線路閉合的過程中,得到一系列虛擬節(jié)點和浮動鏈路。
進一步比較本層地圖與低一層電子地圖,如低一層的某些區(qū)域應當在本層被顯示,即只需顯示該小區(qū)的名字位置,但不需要顯示其內部框架信息,如居民小區(qū)、商業(yè)區(qū)等,可以作為本層的附加域信息。如上述小區(qū)有多條比較重要的道路與上述設定的本層框架信息(節(jié)點和鏈路)相連,可以認為上述域在本層的多個位置出現,上述比較重要道路在域內的節(jié)點,被認為是域節(jié)點。
需要注意的是,不是所有低一層的信息都應在本層有所體現。
通過上述方式,逐步設定應在本層出現的全部框架信息和附加信息。將本層出現的節(jié)點、鏈路和附加信息存儲到保存本層信息的存儲器中。
分層存儲的各層信息有該層名,該層總節(jié)點數、節(jié)點名表,該層總鏈路數、鏈路名表,該層總附加信息數、附加信息名表;除最低層(圖6中基礎層)外,每層都包含有節(jié)點和虛擬節(jié)點,鏈路和浮動鏈路,附加信息和附加域信息。分層存儲的各層信息還包括本層出現的虛擬節(jié)點、浮動鏈路和附加域信息的參數。
如圖8所示,實施例中虛擬節(jié)點、浮動鏈路和附加域信息的描述同上述基礎節(jié)點、基礎鏈路和基礎附加信息,分別用索引部分、分類部分和說明部分加以描述。與基礎節(jié)點、基礎鏈路和基礎附加信息不同之處在于它們的說明部分。由于虛擬節(jié)點、浮動鏈路和附加域信息是從一個域(小區(qū))或一系列鏈路組合而來,它們的說明部分是一個子數據庫或圖。
虛擬節(jié)點說明部分的構成節(jié)點數、節(jié)點名表,鏈路數、鏈路名表,附加信息數、附加信息名表,域節(jié)點數、域節(jié)點名表,虛擬節(jié)點的坐標,該層與該虛擬節(jié)點相連的域外鏈路數及鏈路名表。該層從連接虛擬節(jié)點的每一域外鏈路通過虛擬節(jié)點內部向所有其它域外鏈路行駛的給定路徑被認為是固定的,用域內的一系列鏈路名表示,虛擬節(jié)點的說明部分還包括從連接虛擬節(jié)點的每一鏈路到所有其他鏈路所經過的域內的鏈路名表,和經過的總距離。
浮動鏈路說明的構成鏈路數、鏈路名表;節(jié)點1與節(jié)點2名。
如圖10所示,代表浮動鏈路形狀的子程序由組成浮動鏈路的各個鏈路的形狀子數據庫合并而成。
附加域信息說明部分的構成節(jié)點數、節(jié)點名表,鏈路數、鏈路名表,附加信息數、附加信息名表;域節(jié)點數、域節(jié)點名表;域節(jié)點的坐標、域節(jié)點所在鏈路名,在鏈路上的方向,距節(jié)點距離(同基礎附加信息定義,見圖4、5);從每一域節(jié)點通過域內部向所有其它域節(jié)點行駛時的給定路徑(鏈路名表)和距離。
最后,當分層存儲的信息被編制、設定和存儲完畢后,存儲電子地圖總的信息。實際電子地圖不會制作到全球地圖,而只會是某層某個區(qū)域的電子地圖,如某個城市的電子地圖。
因此,總的電子地圖存儲信息有總層數,本電子地圖的最高層,總的電子地圖名(本實施例中為城市名),坐標原點。
第五步設定編制到電子地圖中的重要設施、單位信息和廣告信息的參數。
重要設施、單位信息和廣告信息由坐標、絕對名、類別、顯示內容組成。
重要設施、單位信息和廣告信息的坐標除用于顯示時定位外,還用于判斷該重要設施、單位信息和廣告信息在哪一區(qū)域被顯示。
重要設施、單位信息和廣告信息的絕對名用于更新、增加或刪除該重要設施、單位信息和廣告信息。
重要設施、單位信息和廣告信息的類別同樣可由數字和字母兩部分組成。數字部分表明該信息顯示在哪一層以下,字母部分表示該信息是重要設施、單位信息和廣告信息中的哪一種。
重要設施、單位信息和廣告信息的顯示內容由一些說明文字或用于顯示的子程序組成,用于注明、說明或顯示該重要設施、單位信息和廣告信息。
第六步設定電子地圖的顯示信息當上述信息及其參數被編制、設定和存儲到存儲器中后,可設定電子地圖的顯示信息。
如圖11所示,在本實施例中,采取分層設定顯示信息的方法,首先將整個城市的地圖設定為首層,然后將鏈路和節(jié)點設定為下層,最后將附加信息設定為底層;電子地圖的顯示信息包括所查找的地點及沿途服務設施、建筑、單位的名稱;還包括該服務設施、建筑、單位的交通地圖以及通訊地址、聯系電話、服務項目和業(yè)務范圍,所設定的顯示方式為滾動或游走的文字方式、圖形方式和聲音方式;所設定的顯示位置為屏幕的邊緣或中間。按照上述設定,需要檢索和顯示電子地圖的信息時,先檢索和顯示城市的首層情況,即根據節(jié)點坐標顯示出該層所有節(jié)點位置,然后標出鏈路。檢索和顯示鏈路時,先找出其兩端節(jié)點,然后根據該鏈路數據庫信息中關于形狀的信息,如為直線,則在兩節(jié)點間畫一直線即可;如為非直線,調用其表示形狀的子數據庫,按該數據庫給出的坐標,畫出一系列的點,將這些點用直線連起來,就完成鏈路的顯示。最后檢索和顯示附加信息。附加信息分兩種情況,一種是需要精確定位,此時,附加信息的數據庫中包含有其坐標,可直接標出;另一種情況是不需要精確定位,可根據該附加信息所在鏈路及在鏈路上的方向和距節(jié)點的距離,計算出該附加信息位置。如鏈路多為彎曲的,為減少運算量,可直接在附加信息的數據庫中給出其坐標。當用戶通過觸摸屏、鼠標或鍵盤指明需詳細顯示的區(qū)域后,顯示低一層信息。有兩種方法開始檢索和顯示低一層信息,如果用戶是通過觸摸屏、鼠標等可設定方位的方式輸入需顯示區(qū)域時,可用點擊區(qū)域坐標作為中心,按上述方法顯示低一層電子地圖。如果用戶是用鍵盤方法輸入需檢索的地名時,如“當代”,可以根據該地名是節(jié)點名、鏈路名還是附加信息名,通過節(jié)點、附加信息的坐標或鏈路兩端節(jié)點的坐標按上述方法顯示電子地圖。在顯示用戶選定區(qū)域后,根據該區(qū)域的坐標,可用文字或圖形將該區(qū)域重要設施或單位標出,也可用說明文字在屏幕邊緣將該區(qū)域重要設施或單位標出,作為刊登廣告的手段,也可將該區(qū)域的廣告以滾動、游走或其它形式,在屏幕的邊緣或中間以文字或圖形方式顯示。
根據圖1,對本發(fā)明電子地圖的制作和存儲方法。
當地圖信息以上述方式被存儲和顯示后,可以對電子地圖進行檢索。
首先輸入檢索對象名。一般通過鍵盤、配置平臺、終端等。
然后進行比較。檢索對象可能是附加信息、鏈路、節(jié)點、虛擬節(jié)點、浮動鏈路或附加域信息。首先將檢索對象名與基礎層中所有信息的地名比較。這時可能出現下列幾種情況1、有且只有一個信息的地名與檢索對象名相同,可認為該信息就是檢索對象。
2、有且只有n>1個信息的地名與檢索對象名相同,可以通過二種方式設定檢索對象對應的信息。第一種調出這些信息的結構名中上一層的區(qū)名,依次詢問“您是要檢索xx(區(qū)名1)的xxx(檢索對象名)?xx(區(qū)名2)的xxx(檢索對象名)?......還是xx(區(qū)名n)的xxx(檢索對象名)?第二種調出信息說明部分中表明該信息為路口、道路、立交橋、高架橋、商店、醫(yī)院、政府等的參數Mi(i=1,...,n),依次詢問“您是要檢索xx(M1)xxx(檢索對象名)?xx(M2)xxx(檢索對象名)?......還是xx(Mn)xxx(檢索對象名)?也可二種方式同時使用。其結果為①、沒有信息的地名與檢索對象名相同,在高一層重復上述比較過程。
②、如仍沒有信息的地名與檢索對象名相同,在更高一層重復上述比較過程。
③、如直到本電子地圖的最高一層,仍沒有信息的地名與檢索對象名相同,顯示“找不到您檢索的信息”。
由于用戶對檢索對象的名稱記憶可能有誤,或電子地圖使用的地名與用戶習慣的檢索對象名不同,可采用模糊的方法比較檢索對象名和信息的地名。
也可通過信息的結構名或參數說明部分中關于信息類型的部分檢索。
先列出電子地圖所有各區(qū)的名稱,讓用戶選擇檢索對象處于哪一區(qū),同時讓用戶選擇檢索對象類型十字路口、立交橋、高架橋、道路、醫(yī)院、商店、政府、郵局、電信局(營業(yè)點)、居民小區(qū)、商業(yè)區(qū)等。當用戶選擇檢索對象類型后,可列出選定區(qū)的所有指定類型的信息的地名,讓用戶選擇。也可讓用戶進一步選擇低一層分區(qū)的小區(qū),以減少用戶需選擇的地名。
當檢索對象被設定后,可以在電子地圖上以閃爍點、文字等形式顯示其位置,同時可用文字顯示該被檢索對象的詳細情況,如“您所檢索的“檢索對象名”是“類型”。如檢索對象為附加信息,還可顯示“您所檢索的“檢索對象名”“類型”位于“結構名倒數第二或三部分”的“所在鏈路地名”,并可給出電話等詳細信息或廣告。
由于采用上述方法,各信息之間是相互關聯的,可以進行檢索、運算、統計和分析,可以運算和分析各信息之間的關系,當任意指定某一位置時,可以分析該位置周邊環(huán)境,及其與各地圖信息之間的關系??梢圆捎媚K化的方式制作、存儲電子地圖,還可以用輪廓、細致圖、文字、語音方式顯示電子地圖信息,分析、顯示道路狀況,分析可能線路及距離,并針對線路的沿途設施提供廣告或指南,同時,可以增加電子地圖的信息存儲量、減少電子地圖的數據存儲空間、簡化電子地圖的檢索過程、降低移動終端的制造成本,因此在許多需要存儲、檢索或顯示的應用中都可以采用。
權利要求
1.一種電子地圖的制作方法,其特征在于,包括以下步驟對構成電子地圖的信息分類→對需要制作的電子地圖分層→設定電子地圖的節(jié)點、鏈路和附加信息的參數→編制、設定和存儲電子地圖的分層管理信息→設定編制到電子地圖中的重要設施、單位信息和廣告信息的參數→設定電子地圖的顯示信息;(1)、對構成電子地圖的信息分類電子地圖的信息分為框架信息和附加信息兩類,框架信息為構成電子地圖的輪廓的道路信息;附加信息包括形成電子地圖細節(jié)的地理信息和廣告信息,所述框架信息由節(jié)點和鏈路所組成,所述附加信息由地名、坐標、絕對名、分類和廣告內容所組成;所述節(jié)點包括需要對線路的方向作出選擇的基礎節(jié)點;低層一個區(qū)域內的節(jié)點同時成為設定高層附加信息位置的域節(jié)點;由低層一個區(qū)域構成高層節(jié)點的虛擬節(jié)點;所述鏈路包括由一段不出現方向選擇問題的道路構成的基礎鏈路,由數條低層鏈路組合成一條高層鏈路的浮動鏈路;將所述框架信息和附加信息存儲于存儲器中;(2)、對需要制作的電子地圖分層根據電子地圖的包含范圍、信息顯示的存儲容量和電子地圖的精度,對電子地圖分層,并逐層劃分出區(qū),再對每一層劃分出的區(qū)命名,在分層過程中,低層的框架信息構成高層的附加信息;(3)、設定電子地圖的節(jié)點、鏈路和附加信息的參數首先設定基礎節(jié)點、基礎鏈路和基礎附加信息,然后設定節(jié)點、鏈路和附加信息的參數,所述節(jié)點、鏈路和附加信息的參數分別包括索引部分、分類部分和說明部分,其中節(jié)點、鏈路和附加信息的索引部分由地名、結構名和絕對名所構成;節(jié)點、鏈路和附加信息的分類部分由數字和字母所構成;將上述參數存儲于存儲器中;(4)、編制、設定和存儲電子地圖的分層管理信息先設定坐標原點,再遵循從底層向高層的分層順序,編制和設定本層的全部框架信息和附加信息,并將在本層出現的節(jié)點、鏈路和附加信息存儲到存儲本層信息的存儲器中,然后設定本層電子地圖的精度,最后與較低一層的電子地圖相對比,進一步增加本層的框架信息;分層存儲的各層管理信息包括該層名,該層總節(jié)點數、節(jié)點名表,該層總鏈路數、鏈路名表,該層總附加信息數、附加信息名表;除最低層外,各層管理信息還包括節(jié)點和虛擬節(jié)點,鏈路和浮動鏈路,附加信息和附加域信息;分層存儲的各層管理信息又包括于本層出現的虛擬節(jié)點、浮動鏈路和附加域信息的參數;(5)、設定編制到電子地圖中的重要設施、單位信息和廣告信息的參數重要設施、單位信息和廣告信息的參數由坐標、絕對名、類別和顯示內容所組成,所述坐標是對顯示內容和顯示區(qū)域的定位;所述絕對名是給予節(jié)點、鏈路和附加信息的唯一簡捷編碼名;所述類別表明該顯示信息所在層數及該信息所屬的種類;所述顯示內容是表達信息的說明文字或用于顯示的子程序;(6)、設定電子地圖的顯示信息采取分層設定顯示信息的方法,首先將整個城市的地圖設定為首層,然后將鏈路和節(jié)點設定為下層,最后將附加信息設定為底層;電子地圖的顯示信息包括所查找的地點及沿途服務設施、建筑、單位的名稱;還包括該服務設施、建筑、單位的交通地圖以及通訊地址、聯系電話、服務項目和業(yè)務范圍,所設定的顯示方式為滾動或游走的文字方式、圖形方式和聲音方式;所設定的顯示位置為屏幕的邊緣或中間。
2.根據權利要求1所述的一種電子地圖的制作方法,其特征在于,在與較低一層的電子地圖相對比,進一步增加本層的框架信息時,遵循電子地圖的道路應當是盡可能閉合的原則。
3.根據權利要求1所述的一種電子地圖的制作方法,其特征在于,在所述節(jié)點、鏈路和附加信息的說明部分中,節(jié)點的說明部分由坐標、類型和注釋信息所構成;鏈路的說明部分由起始節(jié)點、終止節(jié)點、形狀、長度、方向、注釋信息和交通狀況信息所構成;附加信息的說明部分由坐標、所在鏈路、方向、距節(jié)點的距離、類型和通訊地址、聯系電話、服務項目、業(yè)務范圍和注釋信息所構成,并存儲于存儲器中。
4.根據權利要求1所述的一種電子地圖的制作方法,其特征在于,低層的一個域,構成高層的一個節(jié)點或附加信息時,從該區(qū)域的一個域節(jié)點穿過該域到另一個域節(jié)點的交通線路是由道路情況給定的,對于該給定的交通線路的說明部分,可形成高層節(jié)點或附加信息中注釋信息的一部分。
5.根據權利要求1所述的一種電子地圖的制作方法,其特征在于,低層的一個區(qū)域,構成高層的一個節(jié)點,也構成高層的一個或多個附加信息;低層的多條鏈路和節(jié)點,構成高層的一條鏈路。
6.根據權利要求1所述的一種電子地圖的制作方法,其特征在于,設定電子地圖的顯示信息時,其顯示信息還包括所查找的地點及沿途的廣告信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子地圖的制作方法,它以道路信息為框架信息,并通過節(jié)點和鏈路構成地圖的輪廓;它還以地理信息和廣告信息為附加信息,通過坐標、絕對名和廣告內容描述地圖的細節(jié);它將所有信息組織成統一的整體,分層管理,低層的框架信息可構成高層的附加信息??纱鎯惋@示道路的交通狀況、沿途設施、目標的路徑和距離;可用于分析交通信息和城市狀況,并提供文字說明、語音提示和示意地圖;可結合定位系統預報正接近的服務設施、建筑和單位的名稱,并提供其動態(tài)廣告,或尋找最接近的某服務設施;其占用的存儲空間小、所用的移動終端成本低,采用該方法制作的電子地圖層次分明、易于檢索、信息廣泛和實用性強。
文檔編號G09B29/00GK1467692SQ021241
公開日2004年1月14日 申請日期2002年7月12日 優(yōu)先權日2002年7月12日
發(fā)明者黃玨華, 靳浩 申請人:黃玨華