Способ дигитализации картографических материалов

 

Использование: создание цифровых карт местности. Сущность изобретения: разделяют точечные, линейные и площадные объекты местности по элементам содержания. Разбивают контуры линейных и площадных объектов местности на составляющие отрезки, ограниченные смежными точками пересечения с контурами граничных объектов, нумеруют, выбирают направления их отслеживания и используют в качестве участков отслеживания контуров. Одновременно формируют схему составления контуров объектов с учетом нумерации и направлений отслеживания составляющих отрезков. Заносят полученную информацию в отдельный сегмент памяти вычислителя, с помощью которого программным путем производят формирование контуров объектов местности с учетом полученной схемы их составления. 13 ил.

Изобретение относится к геодезии и преимущественно может быть использовано в цифровой картографии и фотограмметрии для создания цифровых карт местности, цифровых топографических и электронных карт.

Прототипом способа является способ моделирования контура, в котором множество графического изображения картографического материала рассматривается в виде графа сетевой структуры. На картографическом материале выявляют множество вершин точек пересечения контуров и множество дуг примитивов контуров с указанием объекта справа и слева.

Далее цифруют контуры. Контур простого объекта строится автоматически путем задания упорядоченной последовательности списков дуг. Для создания модели составного топографического объекта задают отношения между простыми объектами путем указания идентификаторов и типа отношения охват, слияние, пересечение.

Существенные признаки предлагаемого способа, совпадающие с прототипом: во-первых, всем площадным объектам карты присваивают идентифицирующие их номера и кодовые описание семантическую информацию; во-вторых, контуры площадных объектов разбивают на дуги, из которых после дигитализации по указанной схеме составляют простые площадные объекты.

Таким образом решается проблема пространственно-логических связей площадных объектов.

Однако на практике при дигитализации человеком примитивов контуров в районах точек пересечения по субъективной причине возникают ошибки наведения на одну и ту же точку. В результате образуются "петли" и пустые пространства, что в конечном итоге снижает точность способа. Кроме того, способ-прототип не распространяется на объекты с точечным и линейным характером локализации.

Цель изобретения повышение точности.

Сущность изобретения заключается в решении задач пространственно-логических связей множества точечных и линейных объектов карты, а также площадных объектов в узловых точках их контуров. Указанные задачи решаются в предлагаемом способе. По картографическим материалам изготавливают оригиналы служебной информации (ОСИ), на которых выявляют площадные, как в прототипе, линейные и точечные объекты карты.

На фиг. 1-4 показаны фрагменты ОСИ объектов; на фиг. 5-8 фрагменты отдельного ОСИ объектов; на фиг. 5-8 фрагменты отдельного ОСИ дигитализируемых примитивов; на фиг. 9 схема составления и стыковки объектов карты; на фиг. 10-13 графические изображения объектов, построенные с помощью ЭВМ.

Разделяют объекты по элементам содержания, присваивают порядковые номера, выбирают участки отслеживания контура каждого объекта и готовят к цифрованию семантическую информацию, которую по мере готовности цифруют (фиг. 1-4). На отдельном ОСИ выделяют контуры площадных объектов, в точках пересечения разделяют на примитивы контуров, присваивают им порядковые номера и задают направление отслеживания, как и в способе-прототипе моделирования контура.

Отличительными особенностями предлагаемого способа является то, что наряду с примитивами контуров выделяют множество точечных и примитивов линейных объектов карты. Линейные объекты и контуры в местах пересечения и примыкания объектов маркируют точками с присвоением порядкового номера. Выделенные примитивы контуров и линейных объектов маркируют точками начала и конца, отстоящими от точек пересечения и примыкания на 0,2-0,3 мм. Исключение составляют примитивы, являющиеся прямой линией, для которой достаточно 2-х точек начала и конца, совпадающих с точками пересечений и примыканий. Одновременно присваивают им порядковые номера и указывают направление дигитализации (фиг. 5-8).

Дигитализируют отмаркированную графическую информацию в последовательности порядковых номеров с учетом указанных направлений. Цифровую метрическую информацию помещают в отдельном сегменте памяти вычислителя. Для составления цифровых объектов карты по подготовленным оригиналам служебной информации готовят схему по каждому элементу содержания (фиг. 9). В первой колонке номера объектов карты, во второй номера точек и примитивов линий и контуров. Положительный знак ставится, если порядок следования его метрической информации совпадает с порядком формирования метрики цифрового объекта карты, в противном случае ставится отрицательный знак.

Затем схемы вводят в вычислитель, который программным путем из отдельного сегмента памяти выбирает оцифрованную информацию и формирует цифровые объекты картографического материала в наборах данных, соответствующих элементам содержания.

П р и м е р. На картографическом материале были выбраны характерные фрагменты, по которым подготовлены ОСИ объектов (фиг. 1-4). На отдельном оригинале служебной информации эти объекты разделены точками пересечений и примыканий, между которыми выбраны примитивы линий и контуров (фиг. 5-8). Все точки и линии отмаркированы, им присвоены порядковые номера и указаны направления дигитализации.

Подготовленный таким образом ОСИ дигитализирован оператором ЭВМ на цифровом планшете в отдельном сегменте памяти ЭВМ. Составлена схема составления и стыковки объектов карты (фиг. 9), по которой на ЭВМ составлены цифровые объекты карты по каждому элементу содержания, соответствующему своему сегменту памяти вычислителя. Для анализа полученных результатов на АЦПУ распечатаны координаты точек дигитализации, по которым построены графические изображения (фиг. 10-13). Все фигуры показаны с увеличением в 8 раз. Из анализа построенных изображений видно, что цифровые объекты карты находятся в полном соответствии их пространственно-логическим связям как в точках пересечений и примыканий всех объектов, так и на линиях объектов.

Формула изобретения

СПОСОБ ДИГИТАЛИЗАЦИИ КАРТОГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, включающий выявление на картографических материалах точечных, линейных и площадных объектов местности с их контурами, присвоение порядкового номера контуру каждого объекта, разделение объектов местности по элементам содержания с составлением семантической информации о каждом из них, выбор участков отслеживания контура каждого объекта, выбор начальной и конечной точек и направления отслеживания участков контура каждого линейного и площадного объекта, маркировку начальной точки и направления отслеживания участков контура и обработку полученных результатов с занесением цифровой информации о каждом объекте местности в соответствующий сегмент памяти вычислителя с учетом разделения объектов по элементам содержания, отличающийся тем, что после разделения объектов местности по элементам содержания дополнительно выявляют контуры линейных и площадных объектов, имеющие точки взаимного пересечения с контурами граничных объектов местности, разбивают эти контуры на составляющие отрезки, ограниченные смежными точками пересечения, нумеруют их и используют в качестве участков отслеживания контуров, при этом в качестве начальной и конечной точек участков отслеживания каждого контура используют конечные точки составляющих отрезков, после маркировки начальной точки и направления отслеживания участков контура формируют схему составления контуров объектов с учетом полученных составляющих отрезков, их нумерации и направления отслеживания, при обработке полученных результатов перед занесением цифровой информации об объектах в соответствующие сегменты памяти вычислителя заносят полученную информацию об участках отслеживания контуров объектов в отдельный сегмент памяти вычислителя, а при занесении цифровой информации об объектах местности по соответствующим сегментам программным путем производят формирование контуров объектов местности с учетом полученной схемы составления контуров объектов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13