按圖行進的方法及實現該方法的電子地圖與流程

2023-05-22 01:46:36 2

本發明涉及一種按圖行進的方法及實現該方法的電子地圖，該方法包括圖上選擇路線、估算距離、標定地圖；實現該方法的電子地圖包括地理要素、數學要素、輔助要素。

背景技術：

2015年1月武漢大學出版社出版的胡允達主編《軍事地形學與定向越野》第二版上介紹按圖行進的方法包括如下步驟：圖上選擇路線、估算距離、標定地圖。估算距離時一般用量程表滾輪先在圖上走一遍，再讀取裡程表。但因電子地圖比例尺不確定，加之屏幕光滑易損，實際上不能實施。在地圖縮放時，屏幕上微小的比例尺示意圖隨之縮放，顯示仍然非常有限。而要根據微小的直線比例尺示意圖提示去估算距離，必須將該距離分割成相同的若干份，每一份都與比例尺所示長度相等，再通過換算求得。上述步驟繁瑣，耗費時間，誤差大。

標定地圖步驟，現在的電子地圖無論使用者方向如何變化，它都以顯示屏上北、下南、左西、右東的固定方向屏顯地圖，與實地方向脫節，這使徒步人員、駕車旅遊和軍事行動人員感覺非常不便。使用者有時迷失方向找不到北，尤其是在陌生地域情況下使用地圖就更難了。

技術實現要素：

本發明為克服現有電子地圖存在的上述問題，提供一種按圖行進的方法及實現該方法的電子地圖。

本發明解決上述問題採用的技術方案，按圖行進的方法包括如下步驟：圖上選擇路線、估算距離、標定地圖，估算距離前，先縮放和平移地圖，使地圖上的距離長度與屏幕長或寬等同，直接讀出標註的屏幕長或寬即估算距離；標定地圖，由電子地圖與北鬥系統自動完成，當顯示屏顯示所處方向，則電子地圖上北、下南、左西、右東與實地方位一致。

實現按圖行進的方法的電子地圖包括地理要素、數學要素、輔助要素，其特徵在於：所述地圖內有一條與屏幕長或寬平行並相等的尺寸標註線，線段中部標註有地圖長或寬所對應的實際距離。

所述兩種尺寸標註線及數量標註隨地圖縮放對應變化、浮動顯示、交替出現。

所述兩種尺寸標註線及數量標註浮動顯示的時間各為2秒，各顯示2次。

所述長或寬方向上的尺寸標註線用短劃線示意，在標註的距離數量前加「長」或「寬」字說明。

估算距離時，對於傾斜於電子地圖長度或寬度方向的路線，平移地圖，使所求距離的偏南端點與電子地圖的一個下角相接，距離另一端點位於電子地圖顯示範圍內，以所述下角為圓心，以地圖的長或寬為半徑，通過縮放地圖，使距離的長度與所述半徑相等，直接讀出對應的長或寬的標註數字即可。對於平行於電子地圖長度或寬度方向的路線，平移和縮放地圖，使距離的起點和終點分別與電子地圖的一對長邊或寬邊相接，直接讀出對應的長或寬的標註數字即可。上述方法適合於路線是直線段的情況，對於路線不直的將其延長或分段操作即可。

標定地圖，由地圖與北鬥等系統自動完成，無論顯示屏處於什麼方向、位置，電子地圖上北、下南、左西、右東與實地方位相一致。使用者無需依靠指北針，或為了標定地圖尋找現地和地圖上都有的直長地物、明顯地形點。

根據統計，人的大腦心算能力十分有限，差異很大，而對兩種線條的等量比較卻具有很大優勢。本發明通過改變地圖發明以來就一直存在的短小比例尺示意圖這一固有概念和偏見，使距離換算的難題迎刃而解，直接讀出距離，效果出乎意料。

沒有按實際方向標定的地圖大部分人看起來就像由密密麻麻線條組成的亂麻。而標定的地圖才具有靈性和生命。所以，地圖的自動標定所帶來的愉悅心情和便捷不可小視。

就實現按圖行進方法的電子地圖而言，它包括地理要素、數學要素、輔助要素，所述地圖內有一條與長邊平行且相等的尺寸標註線，線段兩端各有一個箭頭分別指著顯示屏的上緣和下緣，線段中部標註有地圖長邊所對應的實際距離。

所述地圖內有一條與寬邊平行並相等的尺寸標註線，線段兩端各有一個箭頭分別指著顯示屏的左緣和右緣，線段中部標註有地圖寬邊所對應的實際距離。

作為進一步的改進：所述兩種尺寸標註線及數量標註隨地圖縮放相應變化，浮動顯示，交替出現。

作為進一步的改進：所述兩種尺寸標註線及數量標註浮動顯示的時間為各顯示2秒，各顯示2次。

作為進一步的改進：所述長度方向上的尺寸標註線用短劃線示意，在標註的距離數量前加「長」字說明。

作為進一步的改進：所述寬度方向上的尺寸標註線用短劃線示意，在標註的距離數量前加「寬」字說明。

通過改進，很好的消除了尺寸標註線對電子地圖顯示效果的影響。

本發明的有益效果：

1.解決了使用者現地找不到北、迷向尤其是在陌生地域按圖行進的問題。

2.改變了人們多年來固守比例尺只是示意圖的偏見。儘量長的比例尺，在測距時對於直線段不再需要多次按微小比例尺分割計算，通過一次判讀，效率高。

3.測距誤差大幅減少。

4.通過徒手縮放和平移地圖，用戶從掌控感中獲得很大樂趣，通過地圖自動標定，旅遊者不僅從地圖提供的便捷中獲得愉悅，而且加深了對現地地形地貌的印象和感受。

附圖說明

圖1快速估算距離的電子地圖屏幕顯示示意圖。

圖中：1.顯示屏，2.直線比例尺，3.屏幕寬度ab，l為隨屏幕縮放而對應的屏幕寬度ab所對應的實地水平距離，mn為在電子地圖上的直長路線，n′為當地圖縮放過程中m與a重合時n點的位置。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

實例1

如附圖所示，擬判讀顯示屏1上地圖m、n點間的水平距離。

第一種方法：採用本發明之前的已有方法。隨著屏幕縮放，直線比例尺的標誌長度幾乎不變，但其上顯示的直線比例尺對應實地示意數量對應改變。地圖比例尺變大，直線比例尺變得精確。但比例尺標誌與屏幕尺寸相比，始終顯得十分微小。圖1是示意圖，實際上直線比例尺的尺寸還要小得多。故只能將mn在電子地圖上的直長路線按直線比例尺的長度來比量。不僅費時費事，瞅的眼睛疼，3分多鐘也只能憑目測估計個大概。而且，6人參加試驗，總耗時6分鐘多，報出的6個結果差異很大，並且均超過要求的誤差範圍。

第二種方法，採用本發明方法，其判讀過程如下：由於m、n點的連線傾斜於電子地圖長度方向，通過平移地圖，使南端的m點重合於顯示屏的西南角a；通過縮放地圖，使mn′的長度與顯示屏幕的寬度ab相等，始終與顯示屏寬度ab對應實地距離的直線比例尺2上的標註距離數量l隨即變動為28100米。即為mn兩點間的實地水平距離。縮放中依據an′與ab同為以a為圓心的半徑畫圓弧以方便判斷兩者是否相等。試驗中，6人參與試驗，總耗時1分鐘完成，報出的結果在規定範圍。

以上試驗表明，該地圖通過平移和縮放，使距離的起點和終點分別與電子地圖的一對長或寬相結合併等同，直接讀出對應的長或寬的標註數字即可獲得實地水平距離。本發明通過改變地圖發明以來就一直存在的直線比例尺就是個示意圖這一概念和固有偏見，使距離換算的難題迎刃而解，達到能直接讀出距離的目的。

對於平行於電子地圖長度或寬度方向的路線，平移和縮放地圖，使距離的起點和終點分別與電子地圖的長邊或寬邊相接，直接讀出對應的長或寬的標註數字即可。

上述方法適合於路線是直線段的情況，對於路線不直的將其延長或分段操作即可。

實例2

傳統地圖標定方法與本發明方法的比較如下：

現地標定地圖方位，就是使地圖的上北、下南、左西、右東方位與實地方位相一致。2015年1月武漢大學出版社出版的胡允達主編《軍事地形學與定向越野》第二版上介紹了傳統的地圖四種標定方法。第一種方法為概略標定。這種方法簡便迅速，但必須已經明確現地方位。這在沒有指北針的陌生地形，特別是看不清星座、無自然特徵的夜間很難辦到。第二種方法為指北針標定，但無指北針時無法實現。第三種辦法是利用直長地物標定。沙漠戈壁很難找到這種條件。第四種辦法是利用明顯地點標定。同樣必須具備相應條件。

本發明方法：當進入電子地圖標定模式，顯示器由電子地圖與北鬥系統自動完成標定，當顯示屏顯示所處方向，則電子地圖上北、下南、左西、右東與實地方位一致。不管顯示屏方向如何變化，上述標定狀態不會改變，電子地圖猶如漂浮在顯示屏上一樣，牢牢地鎖定現地方向。

通過以上實例可以看出，本發明解決了使用者現地找不到北、迷向尤其是在陌生地域按圖行進的問題；改變了人們多年來固守比例尺只是直線比例尺示意圖的偏見，判讀距離效率高；通過徒手縮放和平移地圖，用戶從掌控感中獲得樂趣；通過地圖自動標定，加深了使用者對現地地形地貌的印象和感受，提高了人與自然地形地貌的親和力。