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原文传递导航矢量地图数据设计和实现

论文题名：	导航矢量地图数据设计和实现
关键词：	汽车导航;矢量地图数据;半精度存储;渲染速度;优化设计
摘要：	矢量地图是现代汽车导航过程中主要的地图格式,在汽车导航过程中,地图需要显示道路形状、限速和等级,以及周围的环境和建筑物等情况。构成以上这些地图信息的数据的组织和存储是一个重要的研究课题。　　本文利用抽象归纳的方法对地图的元素进行特征提取,提取出它们的特征、共性以及联系,并由此设计矢量数据单元块(Chunk)的数据结构。设计了一套编码和解析协议,使编码数据具有很强的扩展性,兼容性并减少数据冗余。在代码方面,实现了跨平台性。采用半精度存储,存储单元块中最小的数据单元,比如位置坐标等。相对于浮点数,使用半精度存储可以减少一半的数据存储空间。　　定义了统一的样式文件来处理地图对象的显示样式。对于多边形对象,通过分离简单多边形和复杂多边形的方法来提高处理效率。简单多边形,可以从一个点顺时针出发,跟后面两两连续的两个点组成三角形,就能完成对该多边形的三角形分割。复杂多边形则不能,需要用到较复杂的算法来分割三角形(需要识别条带三角型、扇形三角型还是普通的三角型)。在地图数据中,80％左右的多边形都是简单多边形,这样就有效的提高了渲染的速度。　　本文采用图片的方式来存储地图数据的索引,在构建该索引文件的算法上,进行了多次改进,并拿结果和boost的算法对比,明显优于boost的算法。关于用道路切分的算法来解决交叉道路的覆盖问题,结合实际,进行了算法优化,得到了明显的效果。　　上面几个方面,就是本文论述的主要部分,它们的核心基础就是单元块,针对单元块,本文给出了不同单元块的结构,编码解析协议,和单元块之间的的关系图,最后生成了矢量地图数据,并展示了渲染的结果。相对于其它算法(比如光栅地图),本文的方法有数据生成速度快,存储量小,渲染效率高等优点。
作者：	徐嘉誉
专业：	计算机应用技术
导师：	徐庆
授予学位：	硕士
授予学位单位：	天津大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文