[发明专利]电子海图矢量图形简化方法

权利要求书

1.一种电子海图矢量图形简化方法，其特征是：

(1)提取给定的矢量图形的凸壳；

(2)将由凸壳划分出的图形凸部和凹部分类处理，分别进行化简；

(3)直接应用Douglas-Peucker算法对图形凸部进行化简；图形凹部采用逐层化简的方法进行化简，对于存在复杂弯曲的凹部，应用基于直线段绕动方向的弯曲识别方法识别出不同层次的弯曲，然后对每一层次的弯曲分别进行化简，直至所有弯曲处理完毕；

(4)、增加一个化简阈值，实施对凹部的化简。

2.根据权利要求1所述的电子海图矢量图形简化方法，其特征是所述提取给定的矢量图形的凸壳的方法包括：

步骤1：对于给定的多边形，找出所有数据点中纵坐标最小的点，记为p₁，从p₁开始多边形沿顺时针方向的有向顶点序列为(p₁，p₂，…，p_n)；

步骤2：搜索凸壳顶点：记p₁为第一个凸壳上的顶点，然后从有向线段p₁p₂开始查找，若多边形的所有顶点均在有向线段p₁p₂的右侧，则p₂也为凸壳顶点，否则顺次查找有向线段p₁p₃，p₁p₄，…，直至找到满足多边形的所有顶点均在p₁p_i的右侧的点p_i，则记p_i为凸壳顶点，然后从p_i开始，按照上述和p₁开始同样的步骤顺次查找凸壳顶点，直到返回p₁点为止，依次记录所有凸壳顶点，并顺次连线就完成了多边形凸壳的生成过程。

3.根据权利要求2所述的电子海图矢量图形简化方法，其特征是所述图形凹部采用逐层化简的方法进行化简的方法包括：

步骤1：对于给定的凹部曲线进行弯曲划分，识别出第一层次的弯曲；

步骤2：判断弯曲的个数是否大于1，若否，则该曲线组成的弯曲是一个简单弯曲，直接化简；否则，对于每一个弯曲分别进行化简，并记录每一个数据点的处理信息即是否在化简后保留；

步骤3：第一层次的弯曲化简后，遍历曲线上没有被处理的点，再次进行弯曲识别，划分出下一层次的弯曲，然后按照步骤2中描述的方式再次化简；

步骤4：重复步骤1-3的化简过程，直至所有数据点均被处理，完成了整个化简过程。

4.根据权利要求3所述的电子海图矢量图形简化方法，其特征是所述Douglas-Peucker算法为改进算法，其实现过程描述如下：

1)设矢量曲线由离散点列(p₀，p₁，…，p_n)表示，用数组T存放特征点列，将起点p₀和末点p_n按顺序存入T的首位和末尾，令A←p₀，B←p_n，连接AB；

2)判断线段AB之间的距离是否大于给定的宽度阈值，若否，转4)，若是，在AB之间的点列中寻找与线段AB具有最大距离的点，若存在满足条件的点，则转3)，否则转5)；

3)判断该点到线段AB的距离是否大于给定的高度阈值，若是，设该点为C，并按其顺序存入T中，令B←C，返回2)；

4)在AB之间的点列中寻找与线段AB具有最大距离的点，若该点到线段AB的距离大于给定的高度阈值并且此点在有向线段AB的左侧，设该点为C，并按其顺序存入T中，令B←C，返回2)；

5)判断B是否为p_n，若否，令A←B，B←T′，连接AB，返回2)；

6)将A、B存入特征点列中，结束。