基于经纬度的地理信息手绘系统的制作方法

本发明涉及一种地理信息手工绘制的系统及软件，尤其是一种基于经纬度信息手工绘制地理信息的系统及软件。

背景技术：

地图及地图系统在当今人们的生活中有着不可或缺的作用，人们在出行过程中对地图的需求与日俱增。而当今主导的百度地图，谷歌地图等地图系统也在市场中占据着主导地位，不仅在电脑上，随着移动设备的发展，手机也开始植入地图系统。而在这些地图或导航系统中，GPS定位技术也起到了至关重要的作用，利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航称为全球卫星定位系统，简称GPS。

市场上的所有第三方地图都是针对特定需求而建立的，更适用于固定的或相对稳定元素的展示，比如城市，道路，街道等；直接引用则缺乏自主性和动态性，如即将废弃的公路，或正在建造的地铁，或临时变更线路的公交车等。对特定的用户来说，如交通旅游导向等，其贴切性和动态性总不尽如人意。

目前市场上专业地图绘制软件基本上都是要从道路、山川、河流等最基本的地理信息元素开始、从头画起；从测绘到制作工程量巨大；不适用于用户单位自行制作。

手绘是指根据自己的意愿能随意的绘制任意的物体，而将手绘移植到电脑时，则能如画图般绘制物体，又能将各个物体元素化，一条线、一条路亦或一幢房子。绘图系统在生活中也很常见，如windows的画图就是一款经典的手绘系统。现有的手绘系统的功能强大，但是应用面不广，比较偏向于画图及美化图像上，并未涉及到地理信息等方面。

本发明提出一种基于经纬度的、采用底图结合手绘方法的、能够快速形成满足特定用户需求的自有地图的地理信息手绘系统。

技术实现要素：

本发明利用现有底图为框架，通过快速描绘，形成用户目标对象的地理信息数据，并通过相对位置的目测法绘制出底图上没有的目标对象，从而快速形成满足用户特定需求的地理信息系统。本发明以广泛的应用面和出色的可控性，解决了市场上现有地图类系统的不足，不仅对地图元素增加了时间维度的展示，还结合了GPS和手绘系统，在相关领域能起到特殊的作用。我们可以根据经纬度确定实体在手绘系统中的位置，也可以根据导入的参照系，随意的绘制地图，在这个过程中，地图中的所有的物体全部由自己控制，包括空间维度，位置， 高度，时间维度，实体的起止日期等。绘制好的地图能在移动设备上查看，而根据移动设备获取到的GPS也能实时定位。

本发明是通过以下的技术方案实现的，本发明的具体方法如下：

1.底图来源

底图为此手绘系统的参照系，获取方法多样化，可从第三方系统中获取，例如从谷歌地图上截取一张底图，如图1。

2.构建图层

a)图层的定义为(像素：米)，采用完全开放式定义，用户可以定义任意比例尺的图层，如图2。

b)图层间的缩放为无级缩放，矢量缩放，无失真。

3.导入底图

本系统可导入和图层比例尺一致的已有区域底图，作为手绘参照系，如图3。

4.绘制地图

a)在已导入的底图上，描绘底图内的元素，将其转变为本系统的元素。如描绘底图内的道路，转变为本系统内的道路，精确度高，如图4。

b)在已导入的底图上，通过估测，可绘制该底图内没有的元素。如在底图内通过标志性建筑绘制一个在该建筑旁的公交站点，误差较小。

c)在现实中目测实体元素位置，通过与底图比对，绘制到相应位置，存在一定的误差。

5.地图元素

a)地图元素可称图元，地图由很多图元组成，由用户自定义，如道路，站点，修理厂，加油站等。

b)图元属性

i.地理属性(x，y，z)，分别表示经纬度，高度。

ii.基本属性，名称等。

iii.时间属性，图元的启用日和终止日。

c)绘制图元，如绘制一条道路段，该道路段具有两个短点的经纬度和高度，该道路段的名称，该道路段的启用日和终止日，如图5

6.地图编辑

在上述过程中，即可以绘制一个简单的矢量地图，该地图具有可编辑功能：

a)图层编辑，系统可任意创建，删除图层。

b)图元编辑，用户可编辑地图内的任意图元，如添加一个站点，修改站点的位置、名称，删除一条道路，修改一条线路的起止日期等，如图6。

7.系统的展示

a)系统展示体现在空间纬度和时间纬度，空间纬度代表了地图的展示，时间纬度则体现了地图的实时性，历史性以及一定的将来性。如用户可在此系统查看一年前某线路的走向，或几天后该线路的走向。

b)展示可以是在PC电脑上，如图7，也可在移动设备上，如图8，PC电脑上时对全局把控度能大大的增加，移动设备上则能结合相应的GPS导航精确定位。

附图说明

图1示出从谷歌地图截取本系统的底图；

图2示出自定义图层比例尺的设置窗口；

图3示将截取的底图导入本系统，作为参照系；

图4示出在底图上绘制一条道路；

图5示出图层的各个元素及其基本信息；

图6示出图层的各个元素可编辑；

图7示出PC端示例界面

图8示出移动设备端示例界面

具体实施方式

结合附图和本发明的内容进一步提供以下实施例：

本发明对于全局把控具有良好的适应性，在本发明的手绘图系统中，只要持有GPS设备的，都能在手绘系统中显示及查看，下面将结合本发明附图，对本发明的技术方案进行详细的描述。

1.如图1，在绘制地图前，需要导入底图作为参考系，底图从第三方软件截取，要求已知截取底图左上角和右下角的经纬度。

2.如图2，在绘制元素前，需定义好绘制的图层，建立一个绘制的画板，而图层的一个最重要的属性即为比例尺，比例尺单位为(像素：米)，设定好最适合于所需应用的比例尺建立图层。鼠标移动控制视图中心点，滚轮滚动控制该图层放大或者缩小。绘制的中心点可以手动拖动也可直接输入中心点经纬度切换。

3.如图3，手绘系统需要参考系，本系统的参考系为底图，将截取获得的底图导入本系统即可使用。

4.如图4表示在此图层上绘制地图元素。

a)绘制道路，道路由很多道路段组成，每个道路段在绘制时输入经纬度坐标，道路名，起止时间。

b)绘制站点，站点需指定经纬度坐标，站点名称，起止时间。

c)绘制线路，线路依赖于所画道路段，由若干道路段组成一条完整的线路，线路需指定上下行，线路的站点需选择已有站点。线路具有一个重要属性时间性，同一时间内仅可能存在一条名称相同的线路，但不同时间内可以存在多条该路线的线路。可以在不同时间段制定完全不同的路线。

d)其他元素包括，修理厂，停车场，加油站，地铁站，景区等，都需要制定经纬度及名称，时间。

5.如图5所示，地图元素的各个属性展示。

6.图6显示了此手绘系统的自由性和可编辑性，可以对图内的任意元素进行添加、修改、删除等操作。

7.图7为在PC上的展示，该手绘系统可以运行在PC端进行整体查看，各元素查询，历史信息查询、修改等功能。

8.图8为在移动设备上展示，移动设备可用于显示绘制完成的手绘系统，采集GPS信息，用于显示于手绘系统中。