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海量多边形矢量并行平滑实现

时间:2019-10-26 23:23:18      阅读:197      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:默认   try   矢量   时间   函数代码   格式   串行   尺度   效率   

        最近工作需要对提取的矢量图斑进行平滑(shp格式),所以就对这里进行了一点小小的研究,主要是对Chaikin-curve算法进行改进,其实还有很多优秀的算法可以拿来用,迫于时间,就没有继续深入,

这篇博客,权当是抛砖引玉,希望真正搞平滑算法的”同志们“,能够展示出自己真正的优秀算法。我们知道,当多边形数量为几百个,几千个,可能cpu串行和并行计算效率差距不大,但是当数量突破万个,几十万个,几百万个呢?

串行明显就不行了,所以我这里探索了并行矢量平滑算法。。。我在后面开源了代码,如果各位对代码有疑问或者需要理解的,qq:1044625113,备注:矢量并行处理

       我计算了12万个多边形, 计算效率对比,如下表所示:

计算模式 计算时间(秒)
串行 70 
并行(四核)  20

       节省了整整三倍啊,兄弟们,这个很爽啊!

 

 

技术图片

图 原始矢量图斑

技术图片

图 平滑后矢量图斑

    下面贴上矢量平滑的主函数代码:

% chaikin-curve ????????????????
% written by Mr zhipan Wang,Email:1044625113@qq.com,BeiJing,2019-10-21
% refer:https://www.cnblogs.com/hongru/archive/2011/10/27/2226946.html

clear
tic

%% read shape file
ShpFileName = ‘????????????.shp‘;
[shp,attribute] = shaperead(ShpFileName);

Scale = 3;                                        % ??????????????????
Iter = 6;                                         % ????????????????

% figure,mapshow(shp),title(‘original shapefile!‘)


%% curve smooth
numPolygon = length(shp);

STR = ‘struct(‘‘Geometry‘‘,values ,‘‘X‘‘, values,‘‘Y‘‘, values,‘‘ID‘‘,values)‘;
values = cell(numPolygon, 1);                     % ????????帳??????,??????????????????????????????????,????????????????dbf??????,??????????????????????
newSHP = eval(STR);

parfor i = 1:numPolygon                           % ??????????????
    
    Latitude_arrary = shp(i).Y;
    Longitude_array = shp(i).X;
    
    [Smooth_Lati, Smooth_Longi] = ChaikinCurve_Smooth(Latitude_arrary, Longitude_array, Scale, Iter);
    
    newSHP(i).X = Smooth_Longi;
    newSHP(i).Y = Smooth_Lati;
    newSHP(i).ID = i-1;
    newSHP(i).Geometry = ‘Polygon‘;
    
    
    fprintf([‘??????????‘,num2str(numPolygon),‘??????????????, ‘,‘????‘, num2str(i), ‘??????????????????????????...\n‘]);
    
end
clear shp

% figure,mapshow(newSHP),title(‘smooth shpfile!‘)     % ????????????ν??????????????????????,????????????????????????????????


%% export shape file
shapewrite(newSHP,‘smoothSHP.shp‘);


toc

  贴上实现的函数代码:

      

function [Smooth_Lati, Smooth_Longi] = ChaikinCurve_Smooth(Latitude_arrary, Longitude_array, Scale, Iter)
% CK 曲线平滑算法的核心实现, Email:1044625113@qq.com,BeiJing,2019-10-21!
% Latitude_arrary: 纬度数组
% Longitude_array: 经度数组
% Scale: 尺度参数, 正整数
% Iter: 迭代次数,一般四次即可!

if length(Latitude_arrary) ~= length(Longitude_array)
    
    fprintf(‘数组大小不一致...\n‘);
    return;
    
end

if Scale < 1
    
    fprintf(‘尺度参数应该大于1...\n‘);
    return;
    
end


% 迭代实现
for i = 1:Iter
    
    [Latitude_arrary, Longitude_array] = addPoint(Latitude_arrary, Longitude_array, Scale);
    
end

Smooth_Lati = Latitude_arrary;
Smooth_Longi = Longitude_array;

end

  总的来说,只需要设置迭代次数就可以了,平滑度参数默认3即可,迭代次数设置成3-6次基本上够用了,先写到这里吧

 

 

海量多边形矢量并行平滑实现

标签:默认   try   矢量   时间   函数代码   格式   串行   尺度   效率   

原文地址:https://www.cnblogs.com/wzp-749195/p/11717955.html

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