一种选择性背景敲除的注记符号化方法与流程

本发明属于地理信息系统技术领域和数字地图制图领域的一种符号化渲染技术，尤其是涉及网络制图以及瓦片地图的一种选择性敲除注记掩膜背景的符号化方法。

背景技术：

地理空间实体的符号化是地理信息系统技术领域和数字地图制图领域重要研究问题之一，地图注记作为传输地图信息最直观的地图语言，其符号化效果直接影响到地图的可读性。在传统的注记符号化方法中，因地理实体分布密集，地图中易出现注记符号和其他地图要素符号之间的压盖，尤其是注记符号与密集线状要素和面状要素纹理之间的压盖，从而产生视觉冲突，降低了注记的清晰性与易读性，这已成为网络制图普遍存在的问题。现有的改进方法中，对注记文本添加纯色晕圈，将注记与其他地图要素区分开来是减轻视觉冲突最简单的方法，但是若注记文本较大或分布密集时，将会突出注记要素，弱化其他地图要素，减少地图的信息量。

技术实现要素：

针对上述网络制图中注记符号化存在的视觉冲突问题，本发明提供了一种选择性背景敲除的注记符号化方法，目的在于选择性的敲除绘制于注记之下的背景地图，弱化因注记符号与其他地图符号之间的压盖问题而产生的视觉冲突，提高地图符号化效果。

本发明的技术方案为一种选择性背景敲除的注记符号化方法，包括以下步骤：

步骤一，初始化地图背景，设置地图底图颜色透明度为0；

步骤二，配置背景地图需敲除部分所对应的图层符号，包括添加背景地图需敲除部分所对应的地理数据图层，根据地理要素属性，设置对应图层的符号属性；

步骤三，设置注记符号掩膜图层，包括添加待注记图层，对注记文本进行简单符号化，添加注记文本晕圈属性，对该图层应用dst_out透明度混合操作，该操作将隐藏步骤二中绘制于注记掩膜下的图层符号，显示绘制在注记掩膜外的图层符号，从而形成注记掩膜；

步骤四，配置背景地图需保留部分所对应的图层符号，包括添加需保留部分所对应的地理数据图层，根据地理要素属性，设置对应图层的符号属性，并应用dst_over透明度混合操作，该操作将该图层置于地图底层，以显示该图层中透过注记掩膜部分的符号；

步骤五，配置待注记图层的文本符号，包括添加步骤三中的待注记图层，对注记文本进行与步骤三一致的简单符号化。

而且，背景地图中地理要素包括点要素、线要素和面要素，要素图层的符号化包括点符号、线符号、面符号、文本符号以及纹理符号配置。

而且，步骤三中，注记文本的符号化包括注记文本字体、颜色、大小、间隔、文本标注方式和标注位置属性配置的简单符号化，注记文本晕圈属性包括晕圈半径大小和晕圈颜色。

而且，步骤五中，对注记文本进行与步骤三一致的符号化，包括包括文本字体、大小、间隔、文本标注方式和标注位置属性配置的简单符号化，从而保证步骤五中的文本符号恰好落在步骤三中形成的注记掩膜中。

本发明针对网络地图注记符号配置中所存在的视觉冲突提出的一种选择性背景敲除的注记符号化方法，根据图像处理中透明度混合操作的原理形成注记掩膜，可根据地图可视化需求，选择性的敲除绘制于注记下的图层符号，减轻了注记与其他地图符号的视觉冲突，增强了地图的美观性与易读性，可广泛用于密集点、线要素以及纹理面要素的注记符号化。

附图说明

图1为本发明的方法实现步骤流程示意图

图2为本发明实施例一的步骤二效果图；

图3为本发明实施例一的步骤三效果图；

图4为本发明实施例一的整体效果图；

图5为本发明实施例二的符号示意图；

图6为本发明实施例二的整体效果图。

具体实施方式

为了便于本发明所属领域的技术人员更清楚的理解和应用本发明的方法，下面结合附图和实施例做进一步说明。

本发明方法的实现步骤如图1所示，包括初始化地图背景；配置背景地图需敲除部分所对应的图层符号；设置注记掩膜图层，隐藏绘制于注记下的背景地图中需敲除的图层符号；配置背景地图需保留部分所对应的图层符号；配置注记要素图层文本符号。具体实施时，可采用计算机软件技术实现自动运行流程。

下面将以中国四川省德阳市地区的道路、行政区域、地名点数据作为实施例的实验数据，对本发明用于地名注记符号化的实现以及模拟国家标准地形图中道路名称注记的实现作详细描述。

实施例一：基于选择性背景敲除的注记符号化方法的地名注记符号化实现步骤如下，

(1)步骤一：初始化地图背景。设置地图底图颜色透明度为0；

(2)步骤二：配置背景地图需敲除部分所对应的图层符号。添加背景地图需敲除部分所对应的地理数据图层，根据地理要素属性，设置其对应图层的符号属性。

进一步地，背景地图中地理要素包括点要素、线要素和面要素，要素图层的符号化包括点符号、线符号、面符号、文本符号以及纹理符号配置。

该实施例中，背景地图需敲除的部分为道路线符号、行政区域边界线符号，对应的地理数据图层为道路和行政区域数据。根据数据的要素属性，设置其对应图层的符号属性，如图2；

(3)步骤三：设置注记掩膜图层。添加待注记图层，对注记文本进行简单符号化，配置注记文本晕圈属性，对该图层应用“dst_out(擦除)”透明度混合操作，该操作将隐藏步骤二中绘制于注记掩膜下的图层符号，显示绘制在注记掩膜外的图层符号，从而形成注记掩膜；

进一步地，注记文本的符号化包括注记文本字体、颜色、大小、间隔、文本标注方式和标注位置属性配置的简单符号化，注记文本晕圈属性包括晕圈半径大小和晕圈颜色。透明度混合操作是图像处理领域中，主要利用层与层之间的形状关系来显示或隐藏渲染图像的某些部分，且能够支持很多种不同的显示或隐藏方式，“dst_out(擦除)”是透明度混合的其中一种操作，其视觉效果为只绘制应用该操作的图层与背景图层中不相交的部分。应用于注记图层，“dst_out(擦除)”透明度混合操作绘制了注记图层与步骤二中图层不相交的部分图层符号，该操作形成了注记文本晕圈形状的注记掩膜。

该实施例中，待注记图层为地名点图层，对注记文本进行简单符号化，添加注记文本晕圈属性，对该图层应用“dst_out(擦除)”透明度混合操作，形成注记掩膜，如图3阴影处。

(4)步骤四：配置背景地图需保留部分所对应的图层符号。添加需保留部分所对应的地理数据图层，根据地理要素属性，设置其对应图层的符号属性，并应用“dst_over(置底)”透明度混合操作，该操作将该图层置于地图底层，以显示该图层中透过注记掩膜部分的符号。

进一步地，“dst_over(置底)”是透明度混合的其中一种操作，其视觉效果为将应用该操作的图层置于所有图层之下。结合步骤三中所形成的注记掩膜，应用于该步骤中的图层，“dst_over(置底)”透明度混合操作遮挡了与注记掩膜不相交的部分，显示与注记掩膜相交部分，从视觉上实现了只绘制与注记掩膜相交部分的图层符号。

该实施例中，背景地图需保留的部分为行政区域面符号，对应的地理数据图层为行政区域数据，需配置的属性为符号颜色。根据数据的要素属性，设置其对应图层的符号属性，并应用“dst_over(置底)”透明度混合操作，将该图层置于地图底层。如图4，①、②处，注记掩膜遮挡了对应部分的行政边界线符号，③处，注记掩膜遮挡了对应部分的道路符号；同时，显示了行政区域面符号。

(5)步骤五：配置待注记图层的文本符号。添加步骤三中的地名点图层，对注记文本进行与步骤三一致的符号化。

进一步地，注记文本部分一致的符号化包括文本字体、大小、间隔、文本标注方式和标注位置属性配置的简单符号化，从而保证步骤五中的文本符号恰好落在步骤三中形成的注记掩膜中。

图4结果显示，该方法有效的敲除了地名注记背景中的道路和行政区域边界线符号，保留了行政区域面状符号，使注记在避开复杂符号的同时，最大限度的保留了地图基本信息。

实施例二：基于选择性背景敲除的注记符号化方法模拟国家标准地形图道路名称注记的实现原理同实施例一，但其符号配置的细节以及图层的渲染顺序不同，具体实现步骤如下，

(1)步骤一：初始化地图背景。设置地图底图颜色透明度为0；

(2)步骤二：配置背景地图需敲除部分所对应的图层符号。该实施例中，背景地图需敲除的部分为道路符号边框，如图5①，对应的地理数据图层为道路。

根据数据的要素属性，设置其对应图层的符号属性；

(3)步骤三：设置注记掩膜图层。该实施例中，待注记图层为道路名称图层，对注记文本进行简单符号化，添加注记文本晕圈属性，对该图层应用“dst_out(擦除)”透明度混合操作，形成注记掩膜；

(4)步骤四：配置背景地图需保留部分所对应的图层符号。该实施例中，背景地图需保留的部分为行政区域面符号，如图5②，对应的地理数据图层为行政区域数据。根据数据的要素属性，设置其对应图层的符号属性，并应用“dst_over(置底)”透明度混合操作，将该图层置于地图底层；

根据图层渲染顺序，该实施例中的道路符号需压盖在上述所有符号之上，根据道路数据的要素属性，设置其对应图层的符号属性，如图5③；

(5)步骤五：配置待注记图层的文本符号。添加步骤三中的道路名称图层，对注记文本进行与步骤三一致的简单符号化，如图6。

图6结果显示，该方法可有效的模拟国家标准地形图道路名称注记。

应理解，以上所述仅用以说明本发明的较佳的实施方式，并非用以限定本发明的可实施范围，其他的任何未脱离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。