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減少航點數據量的規範

減少Google Maps上的航點數據量(GPX文件大小)的示例

GPX編輯器和查看器可以減少航點的數量,而無需盡可能多地更改路線形狀。減少航路點的數量非常重要,因為GPX文件是以文本格式編寫的。

使用GPX Editor和Viewer執行數據縮減處理的對話框和參數

GPX編輯器和查看器使用兩種類型的參數來減少路點數據量。 “最小距離”參數指定以米為單位的兩個航路點之間的最小距離閾值。 GPXEV刪除距離短於指定閾值的航路點。 “路線偏差”參數指定刪除航路點之前和之後允許的路線間隔(以米為單位)。 GPXEV刪除屬於指定閾值的航路點。

減少航點的詳細規格說明如下。

1.最小距離

計算兩個航點之間距離的圖

首先,說明如何使用參數“最小距離”減少數據量。如果有兩個航路點w1和w2,則航路點之間的距離定義為d。如果距離d小於閾值,則刪除w1或w2。

在不更改路線形狀的情況下刪除航路點的成功和失敗的示例

GPXEV將選擇最佳的航路點進行刪除。例如,在左圖中,w1和w2彼此接近,但是刪除w1將改變路線的形狀。另一方面,刪除w2不會更改路線形狀。

如何在不改變路線形狀的情況下找到路線方向的變化以減少航點數量

GPXEV計算每個航路點的行進方向改變的角度。值較低的航點更適合刪除。作為具體示例,當刪除w1或w2時,計算行進方向上的變化量θ1或θ2。然後,刪除具有較小θ值的航路點。

GPXEV不會刪除鎖定的航點

數據縮減處理不會刪除鎖定的航點。例如,如果w1和w2關閉並且w1被鎖定,則w2被無條件刪除。

2.路線偏差

減少Google Maps路線上GPX文件路標數量的示例

下面說明如何使用參數“路徑偏差”減少數據量。使用此參數適用於減少長直線道路或平緩彎曲道路上的數據量。

3個航點

以下是存在三個航路點w1,w2和w3的示例。現在考慮是否可以刪除w2。

圖找到航點之間的距離

首先,計算w1和w2之間的距離r。

該圖用於查找刪除航路點時的行進方向和距離

接下來,找到在連接w1和w3的直線上並且與w1相距r的點p。

在GPX文件的數據量減少處理中如何通過刪除航路點來計算與原始路線的距離的圖

計算w2和p之間的距離d。如果d小於閾值,則刪除w2。因此,偏離原始路線的距離d的上限是閾值。

該圖顯示了連接兩個航點的垂直線

表示此處獲得的距離d的直線不是連接w1和w3的垂直線。確定平面上的垂直線很容易。但是很難使用緯度和經度在球體表面上找到一條垂直線。因此,GPXEV僅使用計算出的距離d而不使用垂直線。