本發(fā)明涉及一種地理信息手工繪制的系統(tǒng)及軟件,尤其是一種基于經(jīng)緯度信息手工繪制地理信息的系統(tǒng)及軟件。
背景技術(shù):
地圖及地圖系統(tǒng)在當(dāng)今人們的生活中有著不可或缺的作用,人們在出行過程中對地圖的需求與日俱增。而當(dāng)今主導(dǎo)的百度地圖,谷歌地圖等地圖系統(tǒng)也在市場中占據(jù)著主導(dǎo)地位,不僅在電腦上,隨著移動設(shè)備的發(fā)展,手機也開始植入地圖系統(tǒng)。而在這些地圖或?qū)Ш较到y(tǒng)中,GPS定位技術(shù)也起到了至關(guān)重要的作用,利用GPS定位衛(wèi)星,在全球范圍內(nèi)實時進行定位、導(dǎo)航稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),簡稱GPS。
市場上的所有第三方地圖都是針對特定需求而建立的,更適用于固定的或相對穩(wěn)定元素的展示,比如城市,道路,街道等;直接引用則缺乏自主性和動態(tài)性,如即將廢棄的公路,或正在建造的地鐵,或臨時變更線路的公交車等。對特定的用戶來說,如交通旅游導(dǎo)向等,其貼切性和動態(tài)性總不盡如人意。
目前市場上專業(yè)地圖繪制軟件基本上都是要從道路、山川、河流等最基本的地理信息元素開始、從頭畫起;從測繪到制作工程量巨大;不適用于用戶單位自行制作。
手繪是指根據(jù)自己的意愿能隨意的繪制任意的物體,而將手繪移植到電腦時,則能如畫圖般繪制物體,又能將各個物體元素化,一條線、一條路亦或一幢房子。繪圖系統(tǒng)在生活中也很常見,如windows的畫圖就是一款經(jīng)典的手繪系統(tǒng)?,F(xiàn)有的手繪系統(tǒng)的功能強大,但是應(yīng)用面不廣,比較偏向于畫圖及美化圖像上,并未涉及到地理信息等方面。
本發(fā)明提出一種基于經(jīng)緯度的、采用底圖結(jié)合手繪方法的、能夠快速形成滿足特定用戶需求的自有地圖的地理信息手繪系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明利用現(xiàn)有底圖為框架,通過快速描繪,形成用戶目標(biāo)對象的地理信息數(shù)據(jù),并通過相對位置的目測法繪制出底圖上沒有的目標(biāo)對象,從而快速形成滿足用戶特定需求的地理信息系統(tǒng)。本發(fā)明以廣泛的應(yīng)用面和出色的可控性,解決了市場上現(xiàn)有地圖類系統(tǒng)的不足,不僅對地圖元素增加了時間維度的展示,還結(jié)合了GPS和手繪系統(tǒng),在相關(guān)領(lǐng)域能起到特殊的作用。我們可以根據(jù)經(jīng)緯度確定實體在手繪系統(tǒng)中的位置,也可以根據(jù)導(dǎo)入的參照系,隨意的繪制地圖,在這個過程中,地圖中的所有的物體全部由自己控制,包括空間維度,位置, 高度,時間維度,實體的起止日期等。繪制好的地圖能在移動設(shè)備上查看,而根據(jù)移動設(shè)備獲取到的GPS也能實時定位。
本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的,本發(fā)明的具體方法如下:
1.底圖來源
底圖為此手繪系統(tǒng)的參照系,獲取方法多樣化,可從第三方系統(tǒng)中獲取,例如從谷歌地圖上截取一張底圖,如圖1。
2.構(gòu)建圖層
a)圖層的定義為(像素:米),采用完全開放式定義,用戶可以定義任意比例尺的圖層,如圖2。
b)圖層間的縮放為無級縮放,矢量縮放,無失真。
3.導(dǎo)入底圖
本系統(tǒng)可導(dǎo)入和圖層比例尺一致的已有區(qū)域底圖,作為手繪參照系,如圖3。
4.繪制地圖
a)在已導(dǎo)入的底圖上,描繪底圖內(nèi)的元素,將其轉(zhuǎn)變?yōu)楸鞠到y(tǒng)的元素。如描繪底圖內(nèi)的道路,轉(zhuǎn)變?yōu)楸鞠到y(tǒng)內(nèi)的道路,精確度高,如圖4。
b)在已導(dǎo)入的底圖上,通過估測,可繪制該底圖內(nèi)沒有的元素。如在底圖內(nèi)通過標(biāo)志性建筑繪制一個在該建筑旁的公交站點,誤差較小。
c)在現(xiàn)實中目測實體元素位置,通過與底圖比對,繪制到相應(yīng)位置,存在一定的誤差。
5.地圖元素
a)地圖元素可稱圖元,地圖由很多圖元組成,由用戶自定義,如道路,站點,修理廠,加油站等。
b)圖元屬性
i.地理屬性(x,y,z),分別表示經(jīng)緯度,高度。
ii.基本屬性,名稱等。
iii.時間屬性,圖元的啟用日和終止日。
c)繪制圖元,如繪制一條道路段,該道路段具有兩個短點的經(jīng)緯度和高度,該道路段的名稱,該道路段的啟用日和終止日,如圖5
6.地圖編輯
在上述過程中,即可以繪制一個簡單的矢量地圖,該地圖具有可編輯功能:
a)圖層編輯,系統(tǒng)可任意創(chuàng)建,刪除圖層。
b)圖元編輯,用戶可編輯地圖內(nèi)的任意圖元,如添加一個站點,修改站點的位置、名稱,刪除一條道路,修改一條線路的起止日期等,如圖6。
7.系統(tǒng)的展示
a)系統(tǒng)展示體現(xiàn)在空間緯度和時間緯度,空間緯度代表了地圖的展示,時間緯度則體現(xiàn)了地圖的實時性,歷史性以及一定的將來性。如用戶可在此系統(tǒng)查看一年前某線路的走向,或幾天后該線路的走向。
b)展示可以是在PC電腦上,如圖7,也可在移動設(shè)備上,如圖8,PC電腦上時對全局把控度能大大的增加,移動設(shè)備上則能結(jié)合相應(yīng)的GPS導(dǎo)航精確定位。
附圖說明
圖1示出從谷歌地圖截取本系統(tǒng)的底圖;
圖2示出自定義圖層比例尺的設(shè)置窗口;
圖3示將截取的底圖導(dǎo)入本系統(tǒng),作為參照系;
圖4示出在底圖上繪制一條道路;
圖5示出圖層的各個元素及其基本信息;
圖6示出圖層的各個元素可編輯;
圖7示出PC端示例界面
圖8示出移動設(shè)備端示例界面
具體實施方式
結(jié)合附圖和本發(fā)明的內(nèi)容進一步提供以下實施例:
本發(fā)明對于全局把控具有良好的適應(yīng)性,在本發(fā)明的手繪圖系統(tǒng)中,只要持有GPS設(shè)備的,都能在手繪系統(tǒng)中顯示及查看,下面將結(jié)合本發(fā)明附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細的描述。
1.如圖1,在繪制地圖前,需要導(dǎo)入底圖作為參考系,底圖從第三方軟件截取,要求已知截取底圖左上角和右下角的經(jīng)緯度。
2.如圖2,在繪制元素前,需定義好繪制的圖層,建立一個繪制的畫板,而圖層的一個最重要的屬性即為比例尺,比例尺單位為(像素:米),設(shè)定好最適合于所需應(yīng)用的比例尺建立圖層。鼠標(biāo)移動控制視圖中心點,滾輪滾動控制該圖層放大或者縮小。繪制的中心點可以手動拖動也可直接輸入中心點經(jīng)緯度切換。
3.如圖3,手繪系統(tǒng)需要參考系,本系統(tǒng)的參考系為底圖,將截取獲得的底圖導(dǎo)入本系統(tǒng)即可使用。
4.如圖4表示在此圖層上繪制地圖元素。
a)繪制道路,道路由很多道路段組成,每個道路段在繪制時輸入經(jīng)緯度坐標(biāo),道路名,起止時間。
b)繪制站點,站點需指定經(jīng)緯度坐標(biāo),站點名稱,起止時間。
c)繪制線路,線路依賴于所畫道路段,由若干道路段組成一條完整的線路,線路需指定上下行,線路的站點需選擇已有站點。線路具有一個重要屬性時間性,同一時間內(nèi)僅可能存在一條名稱相同的線路,但不同時間內(nèi)可以存在多條該路線的線路??梢栽诓煌瑫r間段制定完全不同的路線。
d)其他元素包括,修理廠,停車場,加油站,地鐵站,景區(qū)等,都需要制定經(jīng)緯度及名稱,時間。
5.如圖5所示,地圖元素的各個屬性展示。
6.圖6顯示了此手繪系統(tǒng)的自由性和可編輯性,可以對圖內(nèi)的任意元素進行添加、修改、刪除等操作。
7.圖7為在PC上的展示,該手繪系統(tǒng)可以運行在PC端進行整體查看,各元素查詢,歷史信息查詢、修改等功能。
8.圖8為在移動設(shè)備上展示,移動設(shè)備可用于顯示繪制完成的手繪系統(tǒng),采集GPS信息,用于顯示于手繪系統(tǒng)中。