本发明涉及城市规划、地理信息系统、智慧城市数字底座等,特别是一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法。
背景技术:
1、城乡规划在线底图通常包括了在线遥感影像图、道路网络图、规划用地图等,也多以地图瓦片的形式提供给用户使用。地图瓦片本质上是一种图片格式的图像,不具有矢量空间数据的灵活可编辑性特点。在实际应用中,为更好地增强城乡规划在线底图展现丰富度,以及提高其实用性,需要动态地调整城乡规划在线底图相关地图瓦片的颜色。另一方面,城乡规划在线底图生成时候,会涉及到多个地图显示级别,所生成的相关地图瓦片数量也非常多,这也就需要能够智能快速地自动调整城乡规划在线底图的颜色。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,本发明能够通过给定的图像,智能快速地实现城乡规划在线底图的颜色迁移。
2、本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
3、根据本发明提出的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,包括以下步骤:
4、步骤1、在服务器端将城乡规划在线底图生成为地图瓦片服务;
5、步骤2、客户端根据地图显示范围从服务器端的地图瓦片服务中下载地图瓦片;
6、步骤3、客户端根据所输入的图像,构建颜色迁移计算模型;
7、步骤4、客户端根据颜色迁移计算模型对下载的所有地图瓦片,实现颜色迁移处理;
8、步骤5、客户端绘制颜色迁移处理后的地图瓦片。
9、作为本发明所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法进一步优化方案,步骤中1具体如下:
10、步骤1.1、在服务器端将城乡规划在线底图以arcgis mxd格式进行组织;
11、步骤1.2、通过arcgis server服务、将步骤1.1组织后的城乡规划在线底图发布为适应多个地图比例尺显示的地图瓦片服务,地图瓦片服务采用的是rgb色彩空间模式。
12、作为本发明所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法进一步优化方案,步骤2具体如下:
13、步骤2.1、根据研究区域的地理坐标范围和地图显示的缩放级别,计算需要下载的地图瓦片编号以及对应的下载地址;
14、步骤2.2、然后针对每个地图瓦片,依据其编号和下载地址进行下载,并将地图瓦片保存到本地磁盘文件中。
15、作为本发明所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法进一步优化方案,步骤3中,颜色迁移计算模型包括地图瓦片的整体图像颜色迁移模型m1和地图瓦片的局部图像颜色迁移模型m2,其中,构建m1和m2的具体步骤如下:
16、通过一张图像x,构建地图瓦片的整体图像颜色迁移模型m1、m1的计算过程为:
17、设定l0、a0、b0分别是地图瓦片的l、a、b通道上像素值,l2、a2、b2分别是经过整体图像颜色迁移模型m1的颜色迁移处理后地图瓦片在l、a、b通道上像素值;
18、ml、ma、mb分别是地图瓦片在l、a、b通道上像素值的均值;ml’、ma’、mb’分别是图像x在l、a、b通道上像素值的均值;
19、nl、na、nb分别是地图瓦片在l、a、b通道上像素值的标准方差;nl’、na’、nb’表示图像x在l、a、b通道上像素值的标准方差;
20、颜色迁移后地图瓦片的l、a、b通道的像素值分别为:
21、l2=(nl’/nl)*(l0–ml)+ml’
22、a2=(na’/na)*(a0–ma)+ma’
23、b2=(nb’/nb)*(b0–mb)+mb’
24、通过另外一张图像y,构建地图瓦片的局部图像颜色迁移模型m2;m2中颜色迁移后地图瓦片的l、a、b通道的像素值分别为:
25、l2’=(nl’/nl)*(l0–ml)+ml’+r
26、a2’=(na’/na)*(a0–ma)+ma’
27、b2’=(nb’/nb)*(b0–mb)+mb’
28、其中,r为亮度调整值,l2’、a2’、b2’分别是经过局部图像颜色迁移模型m2的颜色迁移处理后地图瓦片在l、a、b通道上像素值。
29、作为本发明所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法进一步优化方案,步骤3中,颜色迁移计算模型包括地图瓦片的整体图像颜色迁移模型m1和地图瓦片的局部图像颜色迁移模型m2,其中,构建m1和m2的具体步骤如下:
30、通过一张图像x,构建地图瓦片的整体图像颜色迁移模型m1、m1的计算过程为:
31、设定l0、a0、b0分别是地图瓦片的l、a、b通道上像素值,l2、a2、b2分别是经过整体图像颜色迁移模型m1的颜色迁移处理后地图瓦片在l、a、b通道上像素值;
32、ml1、ma1、mb1分别是多个相邻地图瓦片分别在l、a、b通道上像素值的均值;ml’、ma’、mb’分别是图像x在l、a、b通道上像素值的均值;
33、nl1、na1、nb1分别是多个相邻地图瓦片分别在l、a、b通道上像素值的标准方差;nl’、na’、nb’表示图像x在l、a、b通道上像素值的标准方差;
34、颜色迁移后地图瓦片的l、a、b通道的像素值分别为:
35、l2=(nl’/nl1)*(l0–ml1)+ml’
36、a2=(na’/na1)*(a0–ma1)+ma’
37、b2=(nb’/nb1)*(b0–mb1)+mb’
38、通过另外一张图像y,构建地图瓦片的局部图像颜色迁移模型m2;m2中颜色迁移后地图瓦片的l、a、b通道的像素值分别为:
39、l2’=(nl’/nl1)*(l0–ml1)+ml’+r
40、a2’=(na’/na1)*(a0–ma1)+ma’
41、b2’=(nb’/nb1)*(b0–mb1)+mb’
42、其中,r为亮度调整值,l2’、a2’、b2’分别是经过局部图像颜色迁移模型m2的颜色迁移处理后地图瓦片在l、a、b通道上像素值。
43、作为本发明所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法进一步优化方案,步骤4具体如下:
44、步骤4.1、客户端对下载的所有地图瓦片,依次将每个地图瓦片色彩空间转为lab色彩空间,再依次针对地图瓦片的lab色彩空间中像素值进行聚类处理,自动提取出聚类结果中像素值平均值最高的一类作为局部图像颜色迁移模型计算的像素部分;
45、步骤4.2、依次针对每个地图瓦片先利用模型m1进行整体图像颜色迁移转换计算,计算结果记为result1;再利用模型m2进行整体图像颜色迁移转换计算,计算结果记为result2;
46、步骤4.3、分别将result1和result2的色彩空间转换为rgb色彩空间模式,转换结果分别记为result1a和result2;再对result1a和result2a进行叠加以得到新的地图瓦片。
47、作为本发明所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法进一步优化方案,步骤4.3中,叠加计算时,取result2a的像素值为最终叠加计算结果值。
48、作为本发明所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法进一步优化方案,步骤5中具体如下:
49、客户端根据地图显示级别和地理空间范围筛选出颜色迁移处理后的地图瓦片;
50、客户端根据地图瓦片的地理坐标文件绘制筛选的颜色迁移处理后的地图瓦片。
51、本发明采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:
52、(1)本发明提供了一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,可实现智能快速地实现城乡规划在线底图的颜色迁移;
53、(2)本发明基于图像颜色迁移转换处理技术和地图瓦片数据组织结构特征相结合的技术思路,提出了一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法。
1.一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,其特征在于,步骤1具体如下:
3.根据权利要求1所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,其特征在于,步骤2具体如下:
4.根据权利要求1所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,其特征在于,步骤3中,颜色迁移计算模型包括地图瓦片的整体图像颜色迁移模型m1和地图瓦片的局部图像颜色迁移模型m2,其中,构建m1和m2的具体步骤如下:
5.根据权利要求1所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,其特征在于,步骤3中,颜色迁移计算模型包括地图瓦片的整体图像颜色迁移模型m1和地图瓦片的局部图像颜色迁移模型m2,其中,构建m1和m2的具体步骤如下:
6.根据权利要求1所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,其特征在于,步骤4具体如下:
7.根据权利要求6所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,其特征在于,步骤4.3中,叠加计算时,取result2a的像素值为最终叠加计算结果值。
8.根据权利要求1所述的一种城乡规划在线底图的颜色迁移方法,其特征在于,步骤5中具体如下: