專利名稱：一種電子地圖路名生成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子地圖技術(shù)，尤其是涉及一種電子地圖路名生成方法。
背景技術(shù)：
理想狀態(tài)下，導(dǎo)航儀中的電子地圖要求具有地圖和路名能快速生成、能根據(jù)不同狀況動態(tài)生成地圖、生成的路名不重疊且方便觀看的性能。然后對現(xiàn)有的一些電子地圖技術(shù)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)上面的一個(gè)或者兩個(gè)效果，但是卻不能綜合有效實(shí)現(xiàn)上述三個(gè)效果。現(xiàn)有的電子地圖生成方法存在下面幾個(gè)問題。數(shù)據(jù)生成時(shí)需要預(yù)先定義路名顯示所用的字體信息，如果顯示實(shí)時(shí)用的字體類型、字體大小及字間距與所生成數(shù)據(jù)中的定義不同的話，會出現(xiàn)字符重疊，或者字間距過大等問題，嚴(yán)重影響最終顯示效果。當(dāng)?shù)貓D角度發(fā)生改變時(shí)，預(yù)生成的數(shù)據(jù)很難保證“從左到右，從上到下”的路名顯示原則，需要根據(jù)實(shí)時(shí)地地圖角度對，路名字符的順序，及字符的方向進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。尤其是在使用非等寬字體，或英文/拼音路名的情況下，由于路名各字符的寬度不一致，調(diào)整字符順序無法保證字間距的一致，影響顯示效果。數(shù)據(jù)生成時(shí)需針對不同比例尺生成不同的路名數(shù)據(jù)，生成的數(shù)據(jù)量非常大；如果同時(shí)實(shí)現(xiàn)路名各字符方向與所在道路方向平行的效果時(shí)，需要在數(shù)據(jù)生成時(shí)生成額外的角度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)量過大會提高對使用設(shè)備的要求。如果在不同比例尺間切換需要平滑的過渡效果時(shí)，由于過渡效果的顯示使用的可能是非預(yù)定義的比例尺，此時(shí)路名顯示只能使用某個(gè)預(yù)定義比例尺的數(shù)據(jù)。而由于縮放系數(shù)的不同會，非預(yù)定義比例尺使用預(yù)定義比例尺數(shù)據(jù)會造成明明間距過大或過小的問題， 影響最終顯示效果。現(xiàn)有技術(shù)中，對前文所述的字符重復(fù)的解決方法有外接矩形碰撞檢測過濾方法， 這個(gè)方法雖然能夠檢測出重疊的字符，并過濾掉，但是一旦電子地圖所涉及的道路數(shù)量較大的時(shí)候，所需處理的時(shí)間很長，嚴(yán)重影響了電子地圖的實(shí)時(shí)性，嚴(yán)重影響導(dǎo)航系統(tǒng)的綜合性能。市場急盼一種具備快速、動態(tài)生成地圖和路名且生成路名方便觀看的電子地圖技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述電子地圖生成的缺點(diǎn)，提出一種動態(tài)、快速、不重疊的電子地圖路名生成方法。本發(fā)明采取的設(shè)計(jì)方案為
一種電子地圖路名生成方法，包括以下步驟
獲取顯示范圍內(nèi)的矢量數(shù)據(jù)；
進(jìn)行實(shí)時(shí)變換數(shù)據(jù)，得到屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)；使用所述的屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)繪制道路；
使用所述的屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行一條道路路名沿道路方向生成，并保存所有適合顯示的路名；
使用前一步驟遍歷顯示范圍內(nèi)的所有道路，直到完成顯示范圍內(nèi)所有道路路名的生
成；
繪制路名。一種優(yōu)選方案，所述的進(jìn)行一條道路路名沿道路方向生成之后還包括進(jìn)行閱讀趨勢過濾，所述的閱讀趨勢過濾可以過濾不適合顯示的路名。一種優(yōu)選方案，所述的閱讀趨勢過濾包括以下步驟
選擇一條道路上的一個(gè)路名，計(jì)算該路名的每個(gè)字符的位置及方向；
進(jìn)行閱讀趨勢過濾，閱讀趨勢過濾規(guī)則是路名的后一個(gè)字符前進(jìn)方向與前一個(gè)字符前進(jìn)方向所成的夾角大于等于45度，則過濾掉該路名；
如果通過閱讀趨勢過濾，則保存適合顯示的路名記錄；
完成該道路所有路名的閱讀趨勢過濾。一種優(yōu)選方案，所述的進(jìn)行一條道路路名沿道路方向生成包括以下步驟
計(jì)算一條道路在屏幕上的長度；
計(jì)算道路路名在屏幕上的長度；
過濾過短道路，如果道路在屏幕顯示長度大于等于路名在屏幕顯示長度，是則進(jìn)入下一步驟，否則，過濾該道路路名，并則跳回上兩步驟；
設(shè)置路名間距，計(jì)算路名重復(fù)頻率；
計(jì)算各路名顯示區(qū)間的起點(diǎn)和終點(diǎn)，并選擇合適的點(diǎn)作為路名生成的起點(diǎn)；
完成路名的生成。一種優(yōu)選方案，所述的繪制路名可以包括外包矩形碰撞過濾
繪制路名時(shí)，根據(jù)路名的每個(gè)字符的矩形框計(jì)算出一個(gè)能包含該路名所有字符的外包大矩形框；
如果外包大矩形框和已繪制的路名字符發(fā)生碰撞，則舍棄這條記錄，如果外包大矩形框沒有和已繪制的路名字符發(fā)生碰撞，則繪制外包大矩形框里邊的路名字符。一種優(yōu)選方案，所述的實(shí)時(shí)變換數(shù)據(jù)包括以下步驟
獲取電子地圖的顯示參數(shù)，包括有角度、比例尺、地圖中心的緯度值；
根據(jù)獲得的顯示參數(shù)，將所述的矢量數(shù)據(jù)變成屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)。綜上所述，本發(fā)明具有以下顯著的有益效果
(1)動態(tài)，本申請的電子地圖是實(shí)時(shí)生成的，不同于一些電子地圖，他們將處理好的電子地圖是存儲在存儲設(shè)備，使用的時(shí)候從存儲器獲取。本申請的電子地圖動態(tài)生成技術(shù)可以根據(jù)不同的顯示區(qū)域與不同的顯示比例尺選擇最合適的方式向用戶顯示道路和路名，改變了僵硬顯示方式，本發(fā)明可以適應(yīng)更加復(fù)雜的路況；
(2)快速，本發(fā)明道路路名經(jīng)過“過濾過短道路”和“閱讀趨勢過濾”可以減少進(jìn)入路名繪制階段的路名數(shù)量，可以使得路名生成時(shí)間整體上加快。在中國國情下，我們這種技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)的淋漓盡致，我國山多，道路曲折，在電子地圖上顯示很多道路都是歪歪扭扭的， 通過“過濾過短道路步驟”和“閱讀趨勢過濾”可以過濾很大一部分的道路路名，并且這兩個(gè)步驟計(jì)算量小，而“外接矩形碰撞過濾”這個(gè)步驟計(jì)算量大，所以在“外接矩形碰撞過濾” 之前加上“過濾過短道路”和“閱讀趨勢過濾”，非但不會減慢路名生成速度，反而是生成速度大幅提高，這產(chǎn)生了二加一小于一的效果，并且本申請對“外接矩形碰撞過濾”方法進(jìn)行了優(yōu)化，本申請使用了整條路名字符的外接矩形框進(jìn)行碰撞檢測，減少參與碰撞檢測的字符數(shù)目，提高碰撞檢測的效率；
(3)不重疊，電子地圖路名生成過程中，有可能產(chǎn)生一些路名重疊現(xiàn)象，本發(fā)明通過外接矩形碰撞過濾步驟，能夠有效的過濾掉重疊的路名，使得展現(xiàn)給用戶的界面上路名整體清楚有序，不凌亂，可以向用戶一種良好的視覺感受。電子地圖路名不重疊，可以避免司機(jī)因?yàn)榈缆仿访y以分辨而分神。說明書附圖

附圖I為本發(fā)明所述一種電子地圖路名生成方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。本發(fā)明一種電子地圖路名生成方法，包括以下步驟
第一步獲取顯示范圍內(nèi)的矢量數(shù)據(jù)，從存儲裝置中獲取用于生成地圖的矢量數(shù)據(jù)，所述的矢量數(shù)據(jù)為記載了地圖上每個(gè)點(diǎn)的經(jīng)緯度信息的數(shù)據(jù)；
第二步實(shí)時(shí)變換數(shù)據(jù)，具體的，獲取電子地圖的顯示參數(shù)，包括角度、比例尺、地圖中心的緯度值等，根據(jù)前一步驟獲得的顯示參數(shù)，將矢量數(shù)據(jù)變成屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)，所述的屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)為記載了地圖每個(gè)點(diǎn)在屏幕上坐標(biāo)位置數(shù)據(jù)；
第三步使用屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)繪制道路；
第四步進(jìn)行一條道路的路名沿道路方向生成，所述的沿道路方向生成為道路路名走向跟道路走向一致，具體的，
選擇一條道路，從第二步所述的屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)中，逐條分析道路形狀點(diǎn)數(shù)據(jù)，計(jì)算道路在屏幕顯不長度(RoadLength),
計(jì)算道路路名在屏幕顯示長度(LabelWidth)，路名在屏幕的顯示長度可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，
過濾過短道路，如果道路在屏幕顯示長度大于等于路名在屏幕顯示長度，既 RoadLength 會是則進(jìn)入下一步驟，否則，既 RoadLength < LabelWidth 過濾該
道路路名，并則跳回上兩步驟，既是回到單一道路的路名生成步驟的開始，
設(shè)置路名間距LabelSpace，路名間距可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)，如，在屏幕分辨率為 800x480的設(shè)備上，我們希望達(dá)到同一路名水平方向上重復(fù)次數(shù)不超過3次，垂直方向上不超過2次,可以將LabelSpace定義為300,根據(jù)路名間距LabelSpace計(jì)算路名重復(fù)頻率 RepeatCount, RepeatCount = RoadLength / (Labelffidth + LabelSpcace),
計(jì)算路名起點(diǎn)StartOffset^l^； EndPoint,完成單一道路路名的生成,估算每段可以顯示路名區(qū)間的起始點(diǎn)，
第一個(gè)區(qū)間的起點(diǎn)的確定方法如下
StartOffset = (RoadLenght - (Labelffidth + LabelSpcace)* RepeatCount) /2(該區(qū)間并非嚴(yán)格的路名顯示范圍，由于道路形狀的影響，可能會出現(xiàn)路名超出該區(qū)間的情況)判斷各路名區(qū)間起始點(diǎn)的相對位置，通過“從左到右，從上到下”的路名顯示原則，選擇一個(gè)點(diǎn)作為路名的起點(diǎn)StartPoint,另一個(gè)點(diǎn)記作EndPoint,以StartPoint為起點(diǎn)，向 EndPoint方向計(jì)算路名中各字符的位置，和所在道路的方向，并根據(jù)所在道路的方向確定各字符的顯示方向；
第五步進(jìn)行閱讀趨勢過濾，所述的閱讀趨勢過濾可以過濾不適合顯示的路名，具體的， 選擇一條道路，即是第四步驟所處理的道路，從該道路中選擇一個(gè)路名，計(jì)算該路名的每個(gè)字符的位置及方向，
進(jìn)行閱讀趨勢過濾，閱讀趨勢是指閱讀一段文字的方向。閱讀趨向改變即指所閱讀的文字并非按照直線排布，從一個(gè)文字閱讀到另外一個(gè)文字的方向發(fā)生了改變，閱讀趨勢過濾規(guī)則是路名的后一個(gè)字符前進(jìn)方向與前一個(gè)字符前進(jìn)方向所成的夾角大于等于四十五度,則過濾掉該路名，
如果通過閱讀趨勢過濾，則保存適合顯示的路名記錄，
判斷該道路的路名是否都經(jīng)過閱讀趨勢過濾，是則進(jìn)入下一步驟，否則回到閱讀趨勢判斷過濾的開始步驟；
第六步使用前兩步驟遍歷顯示范圍內(nèi)的所有道路，直到完成顯示范圍內(nèi)所有道路路名沿道路方向的生成；
第七步繪制路名，具體的，
繪制路名前，根據(jù)所要繪制的路名的每個(gè)字符的矩形框，計(jì)算能包含整個(gè)路名所有字符的外包矩形框，
如果新生成的外包矩形框和已繪制的路名字符發(fā)生碰撞，則舍棄這條記錄，如果新的外包矩形框沒有和已繪制的路名字符發(fā)生碰撞，則繪制新的外包矩形框里邊的路名字符， 并且路名按照等級從高到低的順序進(jìn)行繪制。本申請中，單個(gè)路名中字符之間并沒有經(jīng)過是否重疊的碰撞檢測，因?yàn)閱蝹€(gè)路名中字符之間重疊的情況基本通不過閱讀趨勢過濾。繪制路名時(shí)，用整條路名記錄的外包矩形框進(jìn)行外包矩形碰撞過濾，可以減少參與外包矩形碰撞過濾的記錄條數(shù)，提高碰撞檢測的效率。由于路名不是顯示在同一水平或垂直直線上，整條路名記錄的外包矩形框覆蓋面積太大，會碰撞掉原本可以顯示的路名。雖然該方法會丟失路名，但是根據(jù)路名等級從高到低的順序來進(jìn)行路名繪制，可以優(yōu)先將高等級的路名顯示出來。需要說明的是，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電子地圖路名生成方法，其特征在于，包括以下步驟獲取顯示范圍內(nèi)的矢量數(shù)據(jù)；進(jìn)行實(shí)時(shí)變換數(shù)據(jù)，得到屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)；使用所述的屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)繪制道路；使用所述的屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行一條道路路名沿道路方向生成，并保存所有適合顯示的路名；使用前一步驟遍歷顯示范圍內(nèi)的所有道路，直到完成顯示范圍內(nèi)所有道路路名的生成；繪制路名。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子地圖路名生成方法，其特征在于所述的進(jìn)行一條道路路名沿道路方向生成之后還包括進(jìn)行閱讀趨勢過濾，所述的閱讀趨勢過濾是過濾不適合顯示的路名。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電子地圖路名生成方法，其特征在于，所述的閱讀趨勢過濾包括以下步驟選擇一條道路上的一個(gè)路名，計(jì)算該路名的每個(gè)字符的位置及方向；進(jìn)行閱讀趨勢過濾，閱讀趨勢過濾規(guī)則是路名的后一個(gè)字符前進(jìn)方向與前一個(gè)字符前進(jìn)方向所成的夾角大于等于45度，則過濾掉該路名；如果通過閱讀趨勢過濾，則保存適合顯示的路名記錄；完成該道路所有路名的閱讀趨勢過濾。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電子地圖路名生成方法，其特征在于，所述的進(jìn)行一條道路路名沿道路方向生成包括以下步驟計(jì)算一條道路在屏幕上的長度；計(jì)算道路路名在屏幕上的長度；過濾過短道路，如果道路在屏幕顯示長度大于等于路名在屏幕顯示長度，是則進(jìn)入下一步驟，否則，過濾該道路路名，并則跳回上兩步驟；設(shè)置路名間距，計(jì)算路名重復(fù)頻率；計(jì)算各路名顯示區(qū)間的起點(diǎn)和終點(diǎn)，并選擇合適的點(diǎn)作為路名生成的起點(diǎn)；完成路名的生成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電子地圖路名生成方法，其特征在于，所述的繪制路名可以包括外包矩形碰撞過濾繪制路名時(shí)，根據(jù)路名的每個(gè)字符的矩形框計(jì)算出一個(gè)能包含該路名所有字符的外包大矩形框；如果外包大矩形框和已繪制的路名字符發(fā)生碰撞，則舍棄這條記錄，如果外包大矩形框沒有和已繪制的路名字符發(fā)生碰撞，則繪制外包大矩形框里邊的路名字符。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電子地圖路名生成方法，其特征在于，所述的實(shí)時(shí)變換數(shù)據(jù)包括以下步驟獲取電子地圖的顯示參數(shù)，包括有角度、比例尺、地圖中心的緯度值；根據(jù)獲得的顯示參數(shù)，將所述的矢量數(shù)據(jù)變成屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電子地圖路名生成方法，包括以下步驟獲取顯示范圍內(nèi)的矢量數(shù)據(jù)；實(shí)時(shí)變換數(shù)據(jù)；使用實(shí)時(shí)變換后的數(shù)據(jù)繪制道路；使用實(shí)時(shí)變換后的數(shù)據(jù)，逐條生成沿道路方向的路名；進(jìn)行閱讀趨勢判斷，過濾不適合顯示的路名；獲取所有適合顯示的路名，繪制路名，路名生成結(jié)束。本發(fā)明公開的一種電子地圖路名生成方法，具有動態(tài)、快速、生成路名不重疊的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01C21/32GK102538803SQ20111041225
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者譚廣華 申請人:惠州市德賽西威汽車電子有限公司