[发明专利]一种基于离散重心加权模型的地理几何中心计算方法

权利要求书

1.一种基于离散重心加权模型的地理几何中心计算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、按照预设比例分别收集数字线划行政区划数据和基础测绘数字线划行政区划数据；

S2、采用预设地理坐标计算法和平面投影坐标计算法进行坐标转换，并计算指定区域的地理几何中心；

S3、对计算出的所述指定区域的地理几何中心进行精度评估；

S4、对评估后的结果采用均值法进行平差处理；

S5、根据平差处理结果得到最终的地理几何中心的空间位置坐标，并输出最终结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于离散重心加权模型的地理几何中心计算方法，其特征在于，所述采用预设地理坐标计算法和平面投影坐标计算法进行坐标转换，并计算指定区域的地理几何中心包括以下步骤：

S21、采用地理坐标计算法计算指定区域的地理几何中心；

S22、采用平面投影坐标计算法计算指定区域的地理几何中心。

3.根据权利要求2所述的一种基于离散重心加权模型的地理几何中心计算方法，其特征在于，所述采用地理坐标计算法计算指定区域的地理几何中心包括以下步骤：

S211、选择首个坐标位置定义经纬度变量，并将坐标值转换为弧度坐标表达式；

S212、弧度坐标值转换为笛卡尔坐标表达式；

S213、对所有的拐点坐标重复执行步骤S211和S212；

S214、定义总权重；

S215、计算笛卡尔坐标的加权平均值；

S216、加权平均值分别转换为弧度坐标和经纬度坐标。

4.根据权利要求3所述的一种基于离散重心加权模型的地理几何中心计算方法，其特征在于，所述弧度坐标的转换公式为：

其中，LON、LAT分别为加权平均值转换为经纬度坐标值；

所述笛卡尔坐标的转换公式为：

其中，lat和lon分别表示经纬度的值；

表示圆周率；

X表示笛卡尔坐标系下水平轴的值，向右为正方向；

Y表示笛卡尔坐标系下的垂直轴的值，向下为正方向；

Z表示笛卡尔坐标系下垂直于屏幕的轴的值，向外为正方向。

5.根据权利要求4所述的一种基于离散重心加权模型的地理几何中心计算方法，其特征在于，所述笛卡尔坐标加权平均值的计算公式为：

所述加权平均值转换为弧度坐标的计算公式为：

其中，lon、hyp及lat分别为，、、的转换成弧度的值；

所述加权平均值转换为经纬度坐标的计算公式为：

其中，、、分别为X、Y、Z坐标的加权平均值，表示圆周率；

x1，y1，z1分别为定点坐标；n为任意n边形边数。

6.根据权利要求5所述的一种基于离散重心加权模型的地理几何中心计算方法，其特征在于，所述采用平面投影坐标计算法计算指定区域的地理几何中心包括以下步骤：

S221、选择合适的投影方式和投影带，将地理坐标投影为平面直角坐标；

S222、将平面几何多边形分解为若干三角形，并通过物理学重心公式推导出平面几何中心公式；

S223、采用所述平面几何中心公式计算三角形的平面几何中心；

S224、对所有的拐点坐标重复执行步骤S223；

S225、对各个三角形的平面几何中心按面积赋权；

S226、采用数学归纳法求得多边形的平面几何中心。