一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比解決了當(dāng)三維圖面旋轉(zhuǎn)或傾斜后無(wú)法將二維坐標(biāo)點(diǎn)與三維坐標(biāo)點(diǎn)重新匹配定位的缺陷。本發(fā)明包括以下步驟：數(shù)據(jù)導(dǎo)入；添加圖層；標(biāo)注熱區(qū)標(biāo)識(shí)；計(jì)算二維圖層與三維圖層的偏移量并確定三維圖層定位點(diǎn)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)；輸出轉(zhuǎn)換坐標(biāo)并進(jìn)行坐標(biāo)點(diǎn)的定位。本發(fā)明可以在三維地圖旋轉(zhuǎn)或傾斜后實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)點(diǎn)的定位，通過(guò)方法計(jì)算實(shí)現(xiàn)對(duì)二維坐標(biāo)及三維坐標(biāo)的換算。
【專利說(shuō)明】—種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及坐標(biāo)點(diǎn)定位【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來(lái)說(shuō)是一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法。
[0003]【背景技術(shù)】
[0004]現(xiàn)在三維地圖在日常生活中由于其直觀性已越來(lái)越多使用，在三維圖面上可以呈現(xiàn)三維地圖的圖像，使建筑物、山脈、城市物件、城管部件等事物更形象地顯示在用戶面前。但是若想使三維圖面達(dá)到最好的顯示效果，一般需要將三維圖面在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或傾斜。而在三維圖面旋轉(zhuǎn)或傾斜后，當(dāng)需要對(duì)二維地圖與三維地圖進(jìn)行匹配時(shí)，三維地圖由于進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)或傾斜使其與二維圖面的坐標(biāo)位置不能對(duì)應(yīng)起來(lái)，而現(xiàn)有的二維、三維地圖匹配方法又無(wú)法針對(duì)三維地圖旋轉(zhuǎn)或傾斜后進(jìn)行定位。因此如何開(kāi)發(fā)出一種當(dāng)三維圖面旋轉(zhuǎn)或傾斜后，在二維地圖與三維地圖進(jìn)行匹配時(shí)，可以進(jìn)行二維坐標(biāo)點(diǎn)與三維坐標(biāo)點(diǎn)定位的方法已經(jīng)成為急需解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)三維圖面旋轉(zhuǎn)或傾斜后無(wú)法將二維坐標(biāo)點(diǎn)與三維坐標(biāo)點(diǎn)重新匹配定位的缺陷，提供一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法來(lái)解決上述問(wèn)題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，包括以下步驟:
數(shù)據(jù)導(dǎo)入，將二維地圖和三維地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入；
添加圖層，以二維地圖的圖層為基礎(chǔ)，將三維圖層或切片圖層疊加在二維地圖的圖層之上；
標(biāo)注熱區(qū)標(biāo)識(shí)，分別在二維圖層和三維圖層上標(biāo)注出需要進(jìn)行定位的坐標(biāo)點(diǎn)，并設(shè)定二維圖層上的坐標(biāo)點(diǎn)為參考基礎(chǔ)；
計(jì)算二維圖層與三維圖層的偏移量并確定三維圖層定位點(diǎn)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)；
輸出轉(zhuǎn)換坐標(biāo)并進(jìn)行坐標(biāo)點(diǎn)的定位。
[0007]所述的計(jì)算二維圖層與三維圖層的偏移量并確定三維圖層定位點(diǎn)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)包括以下步驟:
計(jì)算二維圖層與三維圖層坐標(biāo)點(diǎn)之間的偏移量；
進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的偏移計(jì)算；
進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)計(jì)算。
[0008]所述的計(jì)算二維圖層與三維圖層坐標(biāo)點(diǎn)之間的偏移量包括以下步驟:
獲取二維圖層上坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)值Pl (Plx1Ply)； 計(jì)算偏移量P2 (P2x，P2y)，P2 (P2x, P2y) = (Plx/a, Ply/a),其中a為偏移角度所產(chǎn)生的偏移系數(shù)。
[0009]所述的進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的偏移計(jì)算的公式如下:
P3 (P3x, P3y)= (P4x+P2x，P4y+P2y)，其中P3 (P3x，P3y)為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)偏移修正后的位置，P4x為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)原位置上X軸的坐標(biāo)值，P4y為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)原位置上Y軸的坐標(biāo)值。
[0010]所述的進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)計(jì)算的公式如下:
P5 (P5x，P5y)=P5 ((Plx+ P2x)/a, (Ply+ P2y)/a)，其中 a 為偏移角度所產(chǎn)生的偏移系數(shù)，P5 (P5x, P5y)為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)后的坐標(biāo)值。
[0011]有益效果
本發(fā)明的一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比可以在三維地圖旋轉(zhuǎn)或傾斜后實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)點(diǎn)的定位，通過(guò)方法計(jì)算實(shí)現(xiàn)對(duì)二維坐標(biāo)及三維坐標(biāo)的換算，從而確定建筑物、山脈、城市物件、城管部件等事物在二維圖面和三維圖面不同的位置。通過(guò)建立與不同地圖間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算，計(jì)算出各類型元素在二維、三維地圖上面的坐標(biāo)關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的跨地圖應(yīng)用，從根本上面解決了二維和三維地圖上匹配定位，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的跨地圖應(yīng)用，減少了數(shù)據(jù)錄入和調(diào)用的工作量和復(fù)雜度。
[0012]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
圖1為本發(fā)明的方法流程圖
【具體實(shí)施方式】
[0013]為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說(shuō)明，說(shuō)明如下:
如圖1所示，本發(fā)明所述的一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，包括以下步驟:
第一步，數(shù)據(jù)導(dǎo)入，將二維地圖和三維地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入。通過(guò)二維地圖和三維地圖的數(shù)據(jù)導(dǎo)入，獲得二維地圖和三維地圖的顯示范圍和當(dāng)前圖層信息，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)信息，例如:二維地圖和三維地圖的坐標(biāo)點(diǎn)信息、圖層信息、旋轉(zhuǎn)角度、傾斜角度、偏移角度、瓦片調(diào)用路徑等，以備后期數(shù)據(jù)處理時(shí)使用。
[0014]第二步，添加圖層，以二維地圖的圖層為基礎(chǔ)，將三維圖層或切片圖層疊加在二維地圖的圖層之上。二維地圖和三維圖層進(jìn)行疊加后，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換可以通過(guò)原始坐標(biāo)和圖層信息進(jìn)行處理，可以確定出坐標(biāo)所在當(dāng)前圖層坐標(biāo)系，獲取二維地圖上坐標(biāo)的經(jīng)緯度。
[0015]第三步，標(biāo)注熱區(qū)標(biāo)識(shí)，分別在二維圖層和三維圖層上標(biāo)注出需要進(jìn)行定位的坐標(biāo)點(diǎn)，并設(shè)定二維圖層上的坐標(biāo)點(diǎn)為參考基礎(chǔ)。通過(guò)確定二維圖層上的坐標(biāo)點(diǎn)為參考點(diǎn)，為第四步進(jìn)行偏移量的計(jì)算做基礎(chǔ)。
[0016]第四步，計(jì)算二維圖層與三維圖層的偏移量并確定三維圖層定位點(diǎn)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)。三維圖層是以其中心點(diǎn)為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，設(shè)中心點(diǎn)經(jīng)緯度可以通過(guò)二維矢量圖獲得。三維圖層疊加到二維圖層上，由于三維圖層經(jīng)過(guò)了旋轉(zhuǎn)或傾斜，因此需要對(duì)三維圖面進(jìn)行偏移，計(jì)算出相應(yīng)的偏移量。計(jì)算二維圖層與三維圖層的偏移量并確定三維圖層定位點(diǎn)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)包括以下步驟: (I)計(jì)算二維圖層與三維圖層坐標(biāo)點(diǎn)之間的偏移量。
[0017]先獲取二維圖層上坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)值Pl (Plx, Ply),Pl為在二維圖層上所需定位的坐標(biāo)點(diǎn)。然后計(jì)算偏移量P2 (P2x，P2y)，P2為三維圖層上所需定位的坐標(biāo)點(diǎn)與二維圖層上坐標(biāo)點(diǎn)之間的偏移值，P2 (P2x, P2y) = (Plx/a, Ply/a)，其中a為偏移角度所產(chǎn)生的偏移系數(shù)。公式中a的數(shù)值為現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中所取的值，即根據(jù)偏移角度而對(duì)應(yīng)的偏移系數(shù)，例如當(dāng)偏移角度為45度時(shí)，a的值則為2。
[0018](2)進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的偏移計(jì)算，其公式如下:
P3 (P3x, P3y)= (P4x+P2x，P4y+P2y)，其中P3 (P3x，P3y)為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)偏移修正后的位置，P4x為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)原位置上X軸的坐標(biāo)值，P4y為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)原位置上Y軸的坐標(biāo)值。經(jīng)過(guò)此步驟后，通過(guò)在三維圖層上坐標(biāo)點(diǎn)原位置，加上計(jì)算出的偏移量，三維圖層中的坐標(biāo)點(diǎn)修正了偏移位置。在這里雖然完成了三維圖層中的坐標(biāo)點(diǎn)的修正，但還未完成三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)。
[0019](3)進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)計(jì)算，其公式如下:
P5 (P5x，P5y)=P5 ((Plx+ P2x) /a, (Ply+ P2y)/a)，其中 a 為偏移角度所產(chǎn)生的偏移系數(shù)，P5 (P5x，P5y)為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)后的坐標(biāo)值。同樣的，Plx為二維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)原位置上X軸的坐標(biāo)值，P2y為二維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)原位置上Y軸的坐標(biāo)值，P2x和P2y則為偏移量的X軸和Y軸的相應(yīng)偏移值，這里a的值與之前一樣，為偏移角度所產(chǎn)生的偏移系數(shù)，為現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中所取的值。P5為三維圖層坐標(biāo)點(diǎn)修正后，再進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的數(shù)值。
[0020]第五步，輸出轉(zhuǎn)換坐標(biāo)并進(jìn)行坐標(biāo)點(diǎn)的定位。將計(jì)算完成后的三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的新數(shù)值P5輸出，并按P5 (P5x，P5y)的坐標(biāo)值進(jìn)行定位，從而完成三維圖層在旋轉(zhuǎn)或傾斜后與二維圖層的重新定位。將所有的坐標(biāo)點(diǎn)均進(jìn)行二三維地圖點(diǎn)切換匹配，將所有的需要的轉(zhuǎn)換點(diǎn)數(shù)據(jù)坐標(biāo)進(jìn)行輸出完成后，在二維、三維地圖上面的進(jìn)行展示，從而可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)的的最終轉(zhuǎn)換。
[0021]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，其特征在于，包括以下步驟: 11)數(shù)據(jù)導(dǎo)入，將二維地圖和三維地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入； 12)添加圖層，以二維地圖的圖層為基礎(chǔ)，將三維圖層或切片圖層疊加在二維地圖的圖層之上； 13)標(biāo)注熱區(qū)標(biāo)識(shí)，分別在二維圖層和三維圖層上標(biāo)注出需要進(jìn)行定位的坐標(biāo)點(diǎn)，并設(shè)定二維圖層上的坐標(biāo)點(diǎn)為參考基礎(chǔ)； 14)計(jì)算二維圖層與三維圖層的偏移量并確定三維圖層定位點(diǎn)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)； 15)輸出轉(zhuǎn)換坐標(biāo)并進(jìn)行坐標(biāo)點(diǎn)的定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，其特征在于，所述的計(jì)算二維圖層與三維圖層的偏移量并確定三維圖層定位點(diǎn)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)包括以下步驟: 21)計(jì)算二維圖層與三維圖層坐標(biāo)點(diǎn)之間的偏移量； 22)進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的偏移計(jì)算； 23)進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)計(jì)算。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，其特征在于，所述的計(jì)算二維圖層與三維圖層坐標(biāo)點(diǎn)之間的偏移量包括以下步驟: 31)獲取二維圖層上坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)值Pl(Plx1Ply)； 32)計(jì)算偏移量P2 (P2x，P2y)，P2 (P2x, P2y) = (Plx/a, Ply/a),其中 a 為偏移角度所產(chǎn)生的偏移系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，其特征在于，所述的進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的偏移計(jì)算的公式如下: P3 (P3x, P3y)= (P4x+P2x，P4y+P2y)，其中P3 (P3x，P3y)為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)偏移修正后的位置，P4x為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)原位置上X軸的坐標(biāo)值，P4y為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)原位置上Y軸的坐標(biāo)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于二維地圖與三維地圖匹配的坐標(biāo)點(diǎn)定位方法，其特征在于，所述的進(jìn)行三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)計(jì)算的公式如下: P5 (P5x，P5y)=P5 ((Plx+ P2x)/a, (Ply+ P2y)/a)，其中 a 為偏移角度所產(chǎn)生的偏移系數(shù)，P5 (P5x, P5y)為三維圖層中坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)后的坐標(biāo)值。
【文檔編號(hào)】G06F17/30GK103810286SQ201410063798
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】邵永培, 黃興, 邱繁榮, 崔敏, 何鵬 申請(qǐng)人:合肥億圖網(wǎng)絡(luò)科技有限公司