[發(fā)明專利]一種面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系的構(gòu)建方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911419504.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111260758B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設計）人: 華一新;張政;曹一冰;崔虎平;郭玥晗;張永樹
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學
• 主分類號: G06T11/60
• 分類號: G06T11/60;G06F16/29
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權代理有限公司 41119
• 代理人: 吳敏

本發(fā)明涉及一種面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系的構(gòu)建方法及系統(tǒng)，屬于地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)處理技術領域。本發(fā)明通過定義覆蓋誤差區(qū)域和計算覆蓋誤差區(qū)域面積進行空間關系算子重構(gòu)，利用重構(gòu)后空間關系算子來實現(xiàn)對兩個面狀行政區(qū)域的是否存在覆蓋層次關系的判斷，重構(gòu)后的空間關系算子采用覆蓋誤差比描述空間關系，根據(jù)覆蓋誤差比大小實現(xiàn)對覆蓋關系的判斷，避免了在兩個面狀區(qū)域間由于誤差引起較小交疊而被判為交疊關系，提高了覆蓋關系判斷的準確性。

技術領域

本發(fā)明涉及一種面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系的構(gòu)建方法及系統(tǒng)，屬于地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)處理技術領域。

背景技術

行政區(qū)域是國家為了進行分級管理而實行的區(qū)域劃分政策，我國主要劃分為省級行政區(qū)、縣級行政區(qū)、鄉(xiāng)級行政區(qū)三個行政級別。在地理信息系統(tǒng)中，對不同級別的行政區(qū)域空間數(shù)據(jù)的組織管理主要是采用分層管理的方式，將不同級別的行政區(qū)域的空間數(shù)據(jù)組織在不同的圖層中，這種方式便于空間數(shù)據(jù)的組織管理，但是卻割裂了不同級別的行政區(qū)域間的層次關系，即僅僅實現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)的橫向管理，卻忽視了縱向管理。

構(gòu)建不同級別間的行政區(qū)域面狀空間數(shù)據(jù)的方式主要有兩種，一種是交互方式構(gòu)建，即通過圖形交互方式確定不同層級間面狀要素的空間關系；另一種是自動構(gòu)建，即通過空間關系算子計算并構(gòu)建出面狀要素間的層級關系。對于較少數(shù)據(jù)量、較少層級關系的空間數(shù)據(jù)而言，可以采用交互方式構(gòu)建，但對于較大數(shù)據(jù)量、較多層級關系的空間數(shù)據(jù)而言，交互方式構(gòu)建不僅工作量大而且容易出錯，因而往往采用自動構(gòu)建方式。自動構(gòu)建方式的關鍵在于空間關系算子，目前，對于空間數(shù)據(jù)拓撲關系的計算模型，最有代表性的是9-交模型，如圖1所示，能夠計算“面-面空間關系”的主要是相離(disjoint)、相接(meet)、交疊(overlap)、相等(equal)、包含(contain)、在內(nèi)部(inside)、覆蓋(cover)和被覆蓋(covered by)，能夠用于面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系計算的主要是包含、覆蓋等。對于圖2-1和圖2-2中的情況1和情況2而言，現(xiàn)有空間關系算子可以做出準確的計算和判斷，但是對于情況3(如圖2-3所示)而言，往往會被空間關系算子計判斷為交疊，而導致無法構(gòu)建層次關系，但實際上A區(qū)域和B區(qū)域交疊的部分面積很小，往往是由于在采集行政區(qū)域邊界時造成的誤差，而且這種情況在不同來源的行政區(qū)域數(shù)據(jù)中十分常見。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系的構(gòu)建方法及系統(tǒng)，以解決目前層次關系構(gòu)建過程中覆蓋關系判斷易出錯的問題。

本發(fā)明為解決上述技術問題而提供一種面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系的構(gòu)建方法，該構(gòu)建方法包括以下步驟：

1)獲取面狀行政區(qū)域要素的空間幾何數(shù)據(jù)；

2)利用兩個面狀行政區(qū)域要素所在多邊形之間的關系確定覆蓋誤差區(qū)域，根據(jù)覆蓋誤差區(qū)域和覆蓋誤差區(qū)域面積構(gòu)建空間關系算子，零空間關系算子等于覆蓋誤差比，覆蓋誤差比指的是覆蓋誤差區(qū)域面積和被覆蓋要素落入覆蓋要素的覆蓋面積之間的比值；

3)根據(jù)覆蓋誤差比判斷兩個面狀行政區(qū)域要素之間是否構(gòu)成覆蓋層次關系，若構(gòu)成，則對覆蓋層次關系進行數(shù)據(jù)組織，實現(xiàn)面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系的構(gòu)建。

本發(fā)明還提供了一種面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系的構(gòu)建系統(tǒng)，該構(gòu)建系統(tǒng)包括存儲器和處理器，以及存儲在所述存儲器上并在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器與所述存儲器相耦合，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如本發(fā)明的的面狀行政區(qū)域?qū)哟侮P系的構(gòu)建方法。

本發(fā)明通過定義覆蓋誤差區(qū)域和計算覆蓋誤差區(qū)域面積進行空間關系算子重構(gòu)，利用重構(gòu)后空間關系算子來實現(xiàn)對兩個面狀行政區(qū)域的是否存在覆蓋層次關系的判斷，重構(gòu)后的空間關系算子采用覆蓋誤差比描述空間關系，根據(jù)覆蓋誤差比大小實現(xiàn)對覆蓋關系的判斷，避免了在兩個面狀區(qū)域間由于誤差引起較小交疊而被判為交疊關系，提高了覆蓋關系判斷的準確性。

進一步地，本發(fā)明給出了覆蓋誤差區(qū)域的確定過程，所述步驟2)中覆蓋誤差區(qū)域的確定過程如下：