专利名称：导航电子地图数据存储方法及基于该存储方法的显示方法
技术领域：
本发明涉及电子地图领域，尤指一种导航电子地图数据存储方法以及基于该存储方法的显示方法
背景技术：
在现有技术中，电子地图数据显示方法，其主要包括如下步骤首先，将整个图形范围内数据全部读入内存中；再遍历所有数据，判断每一个数据是否在显示窗口所包含的范围内，如果在该范围内，那么就直接显示该数据，如果不在则放弃该数据，继续进行判断。在应用上述现有技术的过程中，使用者逐渐发现了上述显示方法存有一些缺陷 首先，由于要争取较短的反应时间，该方法所要求的数据量必然不可能不太，这就需要在显示时控制显示的数据量，而这必然对图形的细节描述会比较粗糙，严重时会出现失真的情况，造成图形显示不美观；其次，由于大量的数据需要同时读入内存并且每一次显示窗口的改变都需要遍历所有的数据，在硬件条件一定的情况下，必然会导致地图显示和移动速度缓慢；再者，在实际应用过程中，显示范围往往只是图形数据范围的一部分，且在不同比例尺下，对数据的抽象程度也不同，现有技术不能很好的解决数据多比例尺的自适应变化，造成了在特定比例尺上的无用数据冗余，从而使得导航终端的响应时间较长，使用起来不够方便。

发明内容
本发明提供了一种导航电子地图数据存储方法以及基于该存储方法的显示方法， 解决现有技术中，地图切换过程中的响应时间长，对图形细节描述比较粗糙的问题。本发明所述导航电子地图数据的处理方法，包括如下步骤1)对采集到的电子地图中的数据进行处理；2)将处理后的道路数据的集合形成图集；3)将所述图集的数据制作成不同比例尺且相互独立的多个数据文件，每个比例尺对应至少一个基准显示级别；4)将所述每一个数据文件中，显示级别小于对应的基准显示级别的目标删除；5)对每一个所述数据文件进行分割，分割成图幅；6)建立以图幅为结点的图幅结点树，该图幅结点树反映所有图幅之间完整的父子关系和相邻关系，所述图幅结点树包含不同储层中的所有图幅。本发明还提供了一种导航电子地图数据的显示方法，所述显示方法包括如下步骤A)通过屏幕光标获取显示范围；B)根据所述显示范围确定比例尺；C)确定在所述比例尺下该显示范围所包括的图幅；D)将图幅的数据读入前台显示区内存进行显示；
E)将图幅结点树中与已显示的图幅具有相邻关系的兄弟图幅的数据读入后台内存缓冲区(即虚拟内存缓冲区)。在本发明所述导航电子地图坐标数据的存储和显示方法中，由于其采用了图幅结点树的存储方式使得可以详细描述图形细节而不用过分担心庞大数据量造成的一系列反应速度的问题，并且很好的实现了地图数据的多比例尺自适应变化，美化了地图界面；建立虚拟显示缓冲区，和前后台双进程机制，能大大加快地图移动速度，实现快速图形显示和漫游。


图1示出了本发明所述导航电子地图数据的存储方法中存储电子地图数据的流程图；图2示出了所述电子地图数据在存储介质中存储的层次关系；图3示出了本发明所述处理电子地图数据的方法示意图；图4示出了本发明所述将电子地图数据分割为图幅的示意图；图5示出了本发明所述导航电子地图数据的显示方法的流程图；图6示出了本发明所述导航电子地图数据的显示方法中建立虚拟显示缓冲区的工作示意图。
具体实施例方式为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，现结合附图描绘本发明的实施例。本发明所述导航电子地图数据包括地图中的所有道路信息数据以及除道路数据以外的一切其它数据，所述道路包括高速公路、省道、普通城市主干道、环路等，而其它数据则包括附道路数据以外的一切数据，如绿地、水系或建筑物等。如图1所示，本发明所述导航电子地图数据的存储方法包括如下步骤1)对采集到的电子地图中的道路数据进行处理；2)将处理后的道路数据的集合形成图集；3)将所述图集的数据制作成不同比例尺且相互独立的多个数据文件，每个比例尺对应至少一个基准显示级别；4)所述每一个数据文件中，将显示级别小于对应的基准显示级别的目标删除；5)分别对每一个所述数据文件进行分割，分割成图幅；6)建立以图幅为结点的图幅结点树，该图幅结点树反映所有图幅之间完整的父子关系和相邻关系，所述图幅结点树包含不同储层中的所有图幅。进一步地，所述存储方法还包括在存储介质中建立介质控制文件，用于管理储在介质上的所有地图数据文件，所述介质控制文件包括介质描述记录、存储层表、图集表以及图幅结点树，其中在所述存储层表中，每个存储层对应一个比例尺，各个存储层中还记录了包含的图幅结点编码数组和图集编码数组；所述图集表用于将每个图集用编号标识，所述图集编码记录了所包括的图幅结点编码数组。而所述介质描述记录包括坐标系、坐标系参数、坐标单位(度、分、秒)、最大比例尺、资料比例尺、语言类型、电话区号长度、城市电话位数、电话区号、存储层数量、更新版本、图集名称、备注。其中，对于所述步骤1)中的对道路数据进行处理的方法，在申请人早前提交的申请号为2010101792 . 4，发明名称为《导航电子地图数据处理方法及基于该处理方法的存储方法》的发明专利申请文件中已有了较为详尽的记载。在此，为了使本领域技术人员能够较透彻的了解本发明的技述方案，申请人以一具体实施例对该步骤加以详述在该具体实施例中(如图3所示)，所需要进行处理的为一条实际道路的坐标数据，该道路的大致位置由5个坐标点确定，其分别为C点01565843,14324863)，Dl点 (41565845,14324886), D2 点(41565836,14324874), D3 点(41565835,14324864)以及 D4 点01565838,14324862)。则处理该道路数据的主要步骤如下首先根据所实际电子地图的形状，建立一与该电子地图外接的外接矩形；再记录该外接矩形中左下角(西南角)的顶点A的坐标，S卩(4156^42，14322864)；取所述道路的第一个坐标点，即C点01565843，14324863)为参考点，计算该点C相对于顶点A的第一级相对坐标，从而得到参考点C相对于顶点A的第一级相对坐标，即(3001，1999)，再计算上述其它各点Dl、D2、D3以及D4相对于该参考点C的第二级相对坐标，分别为Dl，，(2，23)、 D2” (-7,9)、D3” (-8，1)以及D4” (-5,-1)，由此，就可以确定所述实际道路在地图中的位置， 最后，再将上述第一级相对坐标以及第二级相对坐标存储到存储介质中。同样地，当待处理的除道路数据以外的一切其它数据为面状/线状数据(如湖泊、 河流等)时，可按照前述对道路数据的处理方法进行处理，而当该背景数据为点状数据(如建筑物或公交站点时)，其处理方法即为计算该背景数据的坐标点以41563822，14324980) 相对于顶点A的第一级相对坐标E，(980，2156)，如图3所示。另外，所述步骤幻步骤4)中各个相互独立的数据文件的比例尺之间呈倍数关系， 既每一存储层所存储的数据文件的比例尺之间呈倍数关系。在本发明的一个较佳实施例中，存储层与比例尺之间的对应关系可以如表1所示
存储层01 5000存储层11 20000存储层21 80000存储层31 160000存储层41 640000表 1其中，每一个存储层中可以包括有一个或多个基准显示级别，所述基准显示级别用于表示该存储层中存储的各目标的最低显示级别，也就是存储在该存储层中的所有目标的显示级别均应该大于等于该基准显示级别，当某一存储层中可以包括多个基准显示级别时，存储在该存储层中的所有目标的显示级别应该均大于等于所述基准显示级别中级别最小的那个。所述目标是指最简单的一个元素，比如一个兴趣点(水立方)，一块绿地(某街心花园)，一条道路等，都可以被称为是一个目标；而所述显示级别则是用来表示某一目标的受关注程度，该目标的显示级别越高，其受关注度(重性性)也就越高。每一个目标的显示级别均为事先设定的，使用者可根据自己的需求进行调节。在本发明的较佳实施例中， 所有经处理的电子地图数据(即目标)根据受关注程度的大小被分为了 0-8共9个显示级别，显示级别越高，其受关注度(重性性)也就越高，显示级别为0的目标，其受关注度(重性性)最低，而显示级别为8的目标，则表示其受关注度(重性性)最高，如天安门，八达岭长城等，其显示级别均为8。本发明的较佳实施例中，所述存储层与基准显示级别之间的对应关系可以如表2 所示，由该表可知，存储层O中存储的为显示级别大于等于0的所有目标，而存储层2中存储的则为显示级别大于等于4的所有目标。。
权利要求
1.一种导航电子地图数据的存储方法，其特征在于，所述存储电子地图数据的存储方法包括如下步骤1)对采集到的电子地图中的数据进行处理；2)将处理后的道路数据的集合形成图集；3)将所述图集的数据制作成不同比例尺且相互独立的多个数据文件，每个比例尺对应至少一个基准显示级别；4)将所述每一个数据文件中，显示级别小于对应的基准显示级别的目标删除；5)对每一个所述数据文件进行分割，分割成图幅；6)建立以图幅为结点的图幅结点树，该图幅结点树反映所有图幅之间完整的父子关系和相邻关系，所述图幅结点树包含不同储层中的所有图幅。
2.如权利要求1所述的存储方法，其特征在于，所述存储方法还包括在存储介质中建立介质控制文件，用于管理储在介质上的所有地图数据文件，所述介质控制文件包括介质描述记录、存储层表、图集表以及图幅结点树，其中在所述存储层表中，每个存储层对应一个比例尺，各个存储层中还记录了包含的图幅结点编码数组和图集编码数组；所述图集表用于将每个图集用编号标识，所述图集编码记录了所包括的图幅结点编码数组。
3.一种基于前述导航电子地图数据存储方法的显示方法，其特征在于，所述显示方法包括如下步骤A)通过屏幕光标获取显示范围；B)根据所述显示范围确定比例尺；C)确定在所述比例尺下该显示范围所包括的图幅；D)将图幅的数据读入前台显示区内存进行显示；E)将图幅结点树中与已显示的图幅具有相邻关系的兄弟图幅的数据读入后台内存缓冲区。
4.如权利要求3所述的显示方法，其特征在于，所述显示方法还包括移动显示窗口，将读入后台缓冲区的数据直接移入前台显示区，并进行显示，之后再返回步骤E。
5.如权利要求4所述的显示方法，其特征在于，所述步骤C进一步包括步骤Cl)根据确定了的比例尺确定待显示的数据在存储介质中的位置，即确定待显示的数据所在的存储层；C2)再根据确定了的显示范围确定在所述比例尺下该显示范围所包括的图幅。
6.如权利要求5所述的显示方法，其特征在于，当步骤Cl所确定的存储层对应有两个或多个基准显示级别时，所述电子导航装置将默认显示相应的图幅中的所有数据内容。
7.如权利要求6所述的显示方法，其特征在于，所述电子导航装置可进一步放大地图并显示显示级别更高的一部分数据内容。
全文摘要
本发明提供了一种导航电子地图数据存储方法及基于该方法的显示方法，该显示方法包括获取显示范围；根据显示范围确定比例尺；确定该显示范围所包括的图幅；将图幅数据读入前台显示区内存并显示；将已显示图幅的兄弟图幅数据读入后台内存缓冲区；移动显示窗口，将后台内存缓冲区的数据移入前台显示区进行显示；再将已显示图幅的兄弟图幅的数据读入后台内存缓冲区。本发明所述存储及显示方法采用图幅结点树的存储方式，可以详细描述图形细节而不用担心庞大数据量造成的一系列反应速度的问题；实现了地图数据的多比例尺自适应变化，美化了地图界面；建立了虚拟显示缓冲区和前后台双进程机制，大大加快地图移动速度，实现快速图形显示和漫游。
文档编号G01C21/32GK102298873SQ201010208508
公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者陈小平, 韩宝成 申请人:科菱航睿空间信息技术有限公司