《536.城市道路注记的动态显示技术 【开题报告毕业论文】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《536.城市道路注记的动态显示技术 【开题报告毕业论文】（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、开 题 报 告论文题目：城市道路注记的动态显示技术 【开题报告+毕业论文】 院 系：遥感信息工程学院专 业：遥感科学与技术（地理信息系统方向）姓 名： 学 号： 指导老师： 一、研究的目的和意义地图可以为环境、经济、文化、科学、军事等建设提供参考资料，或作为建设工具。但如果地图上没有地物名称，没有注记，上述的功用是不太可能实现的。地图注记在地图的制作过程中是一项重要的工作。普通地图的使用价值在很大程度上取决于图面上大量的名称注记。因此，地图注记是地图中必备的并具有特别意义的一种要素，是地图的主要内容之一。注记位置的选择是否恰当，排列是否美观直接影响到地图的清晰易读性和使用价值。就一般地图而言，
2、地图注记的工作是十分繁重的，即使有了目前较先进的计算机辅助制图系统，地图注记仍普遍采用人机交互式的作业方式，效率无法得到提高。于是人们越来越多的把眼光投向能够灵活操作的动态电子地图。动态注记在这一领域的问题便出现了：其一，注记点位置的选取，这是一个很难解决的问题但是在制作各个系统时又不得不面对。其二，动态注记的实时显示问题，这是电子地图最为优越的特点之一，也是难点之一。考虑到地图是无级，无缝和动态变化的，每一次用户改变比例，改变显示区域，以及对一张大于屏幕显示区域的地图进行漫游或浏览都会形成一张新的地图。由于地图注记是用文字等表示地物的属性，注记的质量将直接影响到地图信息的表达和使用价值。所以
3、，如果要使电子地图显示得清晰美观并具有可读性，就要求用一定的算法来动态调整注记的位置。 本次毕业设计主要目的是应用图形学裁剪及算法及数学方法，采用一种快速而实用的方法再分段求匀注记汉字，来解决信息缺损，注记压盖等问题，实现对窗口中的注记进行大小，位置的调整，以满足用户的需求和地图的美观。二、国内外的现状和发展趋势 地图的注记是影响地图可读性、增进地图使用价值的一个重要因素。目前，国外在地图自动注记方面作了较深的研究，取得了很大的成果。如美国人口调查局研制的自动注记定位系统,对1990年人口统计图作了成功的注记。近年来，国内在这一方面也作了不少研究，取得了很大进展。 大学的 教授在综合国内外地图
4、自动注记研究成果的基础上，将注记问题抽象成空间竞争的优化组合问题，提出了使用神经元网络算法、遗传算法解决点状注记问题的整体最优方案，并证明了其算法的优点。此外， 大学资源与环境学院的 提出了将分段注记和移动注记相结合的思想,并在此基础上提出了采用回溯法解决注记之间的冲突,从而较好地解决了图幅移动之后某些屏幕内线状要素注记不可见或表达模糊的问题,实现了注记输出的完整性和美观性的统一,提高了图形输出的效率,节省了存储空间,在实际应用中取得了较好的效果。三、主要研究内容、途径及技术路线本课题研究的内容主要包括：1. 注记生成和显示的方法；2. 道路注记流动显示的方法和策略。即窗口中的道路名称始终显示
5、全名，不会出现道路名称不全的情况；3. 点位注记自动避让的原则的研究。即在图上点位很密集的情况下，不会出现点位互相压盖，注记重叠在一起，系统会自动调整点位图标的注记的显示位置和尺寸，保证地图显示的美观和图面整洁；4. VB和ArcObjects的编程方法，并开发出一个能实现地图注记动态显示、在缩放情况下注记可以自动避让的一个小型的GIS系统。此外，该系统还包括：地图的放大、缩小、平移等基本的图形操作功能。研究途径：了解和分析城市道路特点，明确城市道路空间数据与道路名称注记之间的所属关系。研究设计城市道路注记动态显示的裁剪等相关算法。用VB和AO编程实现道路注记流动显示与点位注记自动避让。由于二
6、次开发实现简单，实现的速度较快，所以本次毕业设计选用ArcObjects组件（ESRI公司推出的具有强大功能的组件式地理信息系统开发软件），采用VB作为开发平台，来实现城市道路注记的动态显示功能以及地图的基本操作功能。具体的技术路线如下：采用限定下界法，即只要道路在显示区内的长度l = 肉眼可识别最小汉字大小k 与道路名称字符个数n 的乘积，则对道路注记，否则不予注记。L = K*Nk 肉眼可识别最小汉字大小(float)n 道路名称字符个数(int)l道路在显示区内的长度(float)解决方法如下，由于线状地物由其内部的线来表示和控制所以首先对线状地物按显示窗口裁剪，裁剪后得到新的多条折线段
7、或直线段。这时运用统计方法， 我们知道往往折线段的比例在总量中占有较小一部分，而直线段的注记点位置要比折线段的注记位置容易控制得多，所以对折线段而言我们有如下讨论：其长度L 为各线段长度之和，各注记字符的字间距d 应该相等。如果注记为n个字符,则应该将裁剪后的线段作n+1 等分，字间距d= L/（n+1），再通过内部线的线宽与地物之间的关系,计算出字符的尺寸，就可以对线状地物注记了，注记点就定在这些分点上，当分点正好处于某个畸形部位时，则通过更细致的算法来调整。通过调整注记字符的字头方向，使之符合人们的阅读习惯。从而使地物的全部注记信息都在显示区内。四、研究的主要阶段、进度及完成时间： 第一阶
8、段（第1周）：收集资料。在图书馆查找有关VB编程的相关书籍以及在在中国期刊网、重庆维普等网站检索电子地图中动态注记方法和研究实现作为主要参考资料。第二阶段（第2周第6周）：理论学习。学习ArcGis，AO等软件的使用以及计算机图形学中裁剪算法。学习并巩固VB编程的相关知识。第三阶段（第7周第9周）：编程实现。通过参考ESRI公司提供的Exploring ArcObject。pdf和ESRI的帮助文档完成软件系统的开发。第四阶段（第11周第12周）：撰写论文，总结设计成果，提交毕业设计论文及答辩。五、主要参考文献：1. 赵秀忠,刘修国.电子地图中动态注记方法的研究实现 小型微型计算机系统 200
9、1年22（12）2. 陈孔哲,朱欣焰,张银洲,苏光奎.地图汉字注记的自动地位研究J.武汉测绘科技大学学报, 1997, 2,136 1413. 孙家广等编著. 计算机图形学,清华出版社4. 王洪,艾廷华,祝国瑞.电子地图可视化中的自适应策略 武汉大学资源与环境学院5. 樊红,张祖勋,杜道生,地图注记质量评价模型的研究 武汉大学6. 刘志辉,艾廷华等.对ArcGIS地图综合功能的扩展研究 武汉大学资源与环境学院7. ESRI公司提供的Exploring ArcObject.pdf和ESRI的帮助文档8. 廖楚江,蔡忠亮,杜清运,姜坤丽 电子地图中线状要素移动注记关键问题研究 武汉大学资源与环境学
10、院9.樊红,张祖勋,杜道生,地图注记自动配置规则及其实现策略 武汉大学31目 录摘要第1章绪论11.1研究的目的和意义11.2国内外的现状和发展趋势11.3主要研究内容及技术路线2第2章动态注记原理与理论基础32.1地图注记介绍32.2动态注记的理论基础42.3动态注记方法的比较9第3章开发工具介绍113.1AO（ArcObjects）介绍113.2ArcMap介绍163.3ArcCatalog介绍163.4主要接口及核心类的介绍17第4章道路动态注记的设计与实现194.1数据准备194.2系统设计214.3代码实现234.4效果图29第5章结论30参考文献31致谢32摘 要本文阐述了地图动态
11、注记的概念及研究内容，探讨了当前电子地图中采用的动态注记的实现方法以及在电子地图的动态注记中出现的信息缺损，注记压盖，实时显示等问题。本次设计基于ESRI公司提供的ArcObjects开发组件，采用VB作为开发语言，应用计算机图形学中的裁剪算法并采用一种快速而实用的方法再分段求匀注记汉字来实现道路注记在电子地图上的动态显示技术，在实际应用中取得了较好的效果,充分体现了电子地图在线状要素注记显示这一环节的优越性。关键词： 线状要素，注记，ArcObjects，窗口裁剪AbstractThis paper presents the definition of dynamic annotation
12、and the content of research in this area. Also,it discusses some problems about Chinese annotations such as annotation information lost ,overlap among annotations ,displaying images on time when wandering on electronic map.It gives some methods to realize dynamic annotation.Based on VB language and
13、the ArcObjects tools provided by ESRI company,One rapid and useful method, annotating every fragment of line which was dividedevenly, was adopted to solve the problems. This method is proved to produce a good result in application.Key words：Linear feature, Annotation, ArcObjects, Window cut第1章 绪论1.1
14、 研究的目的和意义地图可以为环境、经济、文化、科学、军事等建设提供参考资料，或作为建设工具。但如果地图上没有地物名称，没有注记，上述的功用是不太可能实现的。地图注记在地图的制作过程中是一项重要的工作。普通地图的使用价值在很大程度上取决于图面上大量的名称注记。因此，地图注记是地图中必备的并具有特别意义的一种要素，是地图的主要内容之一。注记位置的选择是否恰当，排列是否美观直接影响到地图的清晰易读性和使用价值。就一般地图而言，地图注记的工作是十分繁重的，即使有了目前较先进的计算机辅助制图系统，地图注记仍普遍采用人机交互式的作业方式，效率无法得到提高。于是人们越来越多的把眼光投向能够灵活操作的动态电子
15、地图。动态注记在这一领域的问题便出现了：其一，注记点位置的选取，这是一个很难解决的问题但是在制作各个系统时又不得不面对。其二，动态注记的实时显示问题，这是电子地图最为优越的特点之一，也是难点之一。考虑到地图是无级，无缝和动态变化的，每一次用户改变比例，改变显示区域，以及对一张大于屏幕显示区域的地图进行漫游或浏览都会形成一张新的地图。由于地图注记是用文字等表示地物的属性，注记的质量将直接影响到地图信息的表达和使用价值。所以，如果要使电子地图显示得清晰美观并具有可读性，就要求用一定的算法来动态调整注记的位置。本次毕业设计主要目的是应用图形学裁剪算法及数学方法，采用一种快速而实用的方法再分段求匀注记汉字，来解决信息缺损，注记压盖等问题，实现对窗口中的注记进行大小，位置的调整，以满足用户的需求和地图的美观。1.2 国内外的现状和发展趋势地图的注记是影响地图可读性、增进地图使用价值的一个重要因素。目前，国外在地图自动注记方面作了较深的研究，取得了很大的成果。如美国人口调查局研制的自动注记定位系统,对1990年人口统计图作了成功的注记。近年来，国内在这一方面也作了不少研
