一种多尺度矢量地图一致性检测方法和装置

摘要

本发明提供了一种多尺度矢量地图一致性检测方法和装置。其中，所述检测方法包括：多尺度对象对应性检测步骤，提取多尺度矢量数据并对不同尺度矢量数据进行匹配，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度数据中分别对应的详细对象和粗略对象；相邻对象检测步骤，对于所述详细对象和粗略对象，分别选择在其特定邻域范围内的相邻对象，并分别计算所述详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的详细空间关系和粗略空间关系；一致性检测步骤，根据所述详细空间关系和粗略空间关系判断所述地理对象在不同尺度矢量数据中是否一致。本发明将地理对象之间的空间关系作为检测多尺度矢量数据一致性的依据，检测效率高，而且可以实现对大尺度跨度矢量数据的一致性检测。

权利要求

1.一种多尺度矢量地图一致性检测方法，其特征在于，包括：

多尺度对象对应性检测步骤，对不同尺度矢量地图进行匹配，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象；

相邻对象检测步骤，对于所述详细对象和粗略对象，分别选择在其特定邻域范围内的相邻对象，并分别计算所述详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的详细空间关系和粗略空间关系，其中，所述的详细空间关系和粗略空间关系为详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的拓扑关系和方向关系；

一致性检测步骤，根据所述详细空间关系计算其在粗略尺度上可能对应的空间关系集合，如果所述粗略空间关系包含于所述空间关系集合，则判断一致。

2.根据权利要求1所述的多尺度矢量地图一致性检测方法，其特征在于，在所述多尺度对象对应性检测步骤中，如果在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中的两个地理对象均为线状地理对象，则按照以下步骤判断二者是否对应:首先计算二者中一个在另一个上的投影，若投影和原始长度的比例大于特定阈值，则判定该详细尺度和粗略尺度上的线状地理对象是匹配关系；其次,根据线状地理对象之间的连接关系构建线状地理对象网络关系；

再次,判断具有匹配关系的线状地理对象是否满足所述连接关系,如果满足则判断二者为同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。

3.根据权利要求1所述的多尺度矢量数据一致性检测方法，其特征在于，在所述多尺度对象对应性检测步骤中，如果在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中的两个地理对象均为面状地理对象，则按照以下步骤判断二者是否对应:首先,若所述详细和粗略尺度上面状地理对象的面积相似性满足一定阈值，则所述详细尺度和粗略尺度上的面状地理对象是匹配关系；然后根据所述面状地理对象的边界是否邻接，构建邻接关系网络;再次,判断具有匹配关系的所述面状地理对象是否满足邻接和连通关系,如果满足则判断二者为同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。

4.根据权利要求1所述的多尺度矢量数据一致性检测方法，其特征在于，在所述多尺度对象对应性检测步骤中，如果在详细尺度的矢量数据中的地理对象是线状和面状地理对象，在粗略尺度的矢量数据中的地理对象是线状和面状地理对象，则按照以下步骤判断二者是否对应:首先做线对象缓冲区，然后若一线状或面状地理对象在缓冲区内的长度/面积比例小于特定阈值，则判定二者为匹配关系；然后根据线状和面状地理对象间的连接和拓扑关系构建地理网络;再次,根据所述地理网络的连接和拓扑特性，判断所述具有匹配关系的地理对象在详细和粗略尺度上是否满足所述连接和拓扑特性，如果满足则判断二者为同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。

5.根据权利要求1所述的多尺度矢量数据一致性检测方法，其特征在于，在所述一致性检测步骤中，建立多尺度空间关系对应表，根据所述详细空间关系查询该多尺度空间关系对应表获得所述粗略尺度上空间关系集合。

6.一种多尺度矢量地图一致性检测装置，其特征在于，包括：

多尺度对象对应性检测模块，提取多尺度矢量数据并对不同尺度矢量数据进行匹配，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象；

相邻对象检测模块，对于所述详细对象和粗略对象，分别选择在其特定邻域范围内的相邻对象，并分别计算所述详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的详细空间关系和粗略空间关系，其中，所述的详细空间关系和粗略空间关系为详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的拓扑关系和方向关系；

一致性检测模块，分别在详细和粗略尺度上，根据对象及其相邻对象建立空间关系网络，根据所述详细空间关系计算其在粗略尺度上可能对应的空间关系集合，如果所述粗略空间关系包含于所述空间关系集合，则判断一致。

7.根据权利要求6所述的多尺度矢量数据一致性检测装置，其特征在于，所述一致性检测模块包括多尺度空间关系对应表，根据所述详细空间关系查询该多尺度空间关系对应表获得所述空间关系集合。

说明书

一种多尺度矢量地图一致性检测方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及多尺度空间技术领域，更具体地，涉及一种对多尺度矢量地图的一致性检测方法和装置。

背景技术

[0002] 基于地理对象（例如公路、土地、建筑等）的空间数据可以建立可视化的矢量数据，并在矢量数据中提供对地理对象相关信息的查询和处理服务。由于不同部门的用户对空间信息具有从宏观至微观各种不同层次的需求，因而针对同一地理区域，往往需要建立不同尺度标准的矢量数据。例如，用户为了宏观规划，需要以粗略尺度（如1：10万）建立可视化矢量数据进行查询和管理；而为了某个地区的具体规划，可以以详细尺度（如1:5000）建立矢量数据，并在详细尺度上进行空间信息的查询和管理。在实际应用方面，不同行业和领域已经建立了多种尺度的矢量数据。例如，在测绘领域已经建立了1：5000、1：1万、1：5万、1：10万等基本比例尺地形图；在智能交通领域，在GPS系统中可以应用多种尺度的导航交通地图；在国土资源领域，也已经形成了基于多种尺度的土地资源分类地图的土地管理数据系统，对国土资源的规划整合以及防范非法用地具有显著作用。在基于网络的多尺度空间信息服务方面，谷歌地球（Google Earth）提供了一种多尺度自适应矢量数据平台，能够提供基于多尺度空间数据的三维网络可视化服务。

[0003] 对于多尺度矢量数据，随着尺度变化，地图上的地理对象的几何信息也会改变。在矢量数据上，地理对象所表现的几何信息包括面积、长度、坐标位置等。几何信息是对地理对象的量化描述，依赖于地图尺度。在多尺度地图上，相同的地理对象在不同尺度下的几何信息差异很大，包括：（1）在尺度跨越较大时，相同地理对象在不同尺度的矢量数据上具有不同的空间维数，例如在详细尺度下几何形状为面状（2维）的某个地理对象，在粗略尺度的地图中几何形状可能表现为面状（2维）、线状（1维）或者是点状（0维）；在详细尺度下几何形状为线状（1维）的某个地理对象，在粗略尺度的地图中几何形状可能表现为线状（1维）或者是点状（0维）；（2）相同地理对象在不同尺度地图中几何形状和相对位置会发生改变；（3）多尺度地图中地理对象的结构也会改变，如详细尺度的地图中复杂地理对象由若干分离的子对象组成，而在粗略尺度的地图中子对象被综合为单一的地理对象。 [0004] 虽然在不同尺度的矢量数据上相同的地理对象所表现出的空间维数、形状、结构存在差别，但是由于多尺度矢量数据所反映的是同一地理区域的空间信息，因此对不同尺度的矢量数据也必然要求其存在一致性。如果在多尺度矢量数据中，不同尺度的矢量数据存在严重的不一致，则不仅会违背现实世界的客观性，也会在多尺度矢量数据的应用中造成空间信息提取和查询等方面的错误。所以，对于反映同一地理区域的多尺度矢量数据，我们需要对其中不同尺度下矢量数据的一致性进行检测。

[0005] 在现有的多尺度矢量数据一致性检测技术中，通常是提取矢量数据中地理对象的几何信息数据（如面积、长度、坐标位置等数据），并对在不同尺度的矢量数据中相同地理对象的几何信息数据进行匹配以检测多尺度矢量数据的一致性。然而，如前文所述，在不同尺度的矢量数据上同一地理对象的空间维数、形状结构等几何信息都有变化。在尺度跨度不大时，地理对象的几何信息变化不大，尚还可以用于一致性检测。但是，当尺度跨度较大时，地理对象的几何信息差异太大，不能再用于一致性分析。

[0006] 综上，对于多尺度矢量数据的一致性检测，特别是对于其中尺度跨度较大的矢量数据之间的的一致性的检测，现有技术中没有准确有效的技术手段，这是现有多尺度矢量数据技术中亟待解决的一个问题。

发明内容

[0007] 为了解决背景技术中所述多尺度矢量数据的一致性检测的问题，本发明提供了一种多尺度矢量数据一致性检测方法及相应装置。与现有技术不同，本发明并非利用多尺度矢量数据中地理对象的几何信息实现一致性检测，而是将多尺度矢量数据中地理对象之间的空间关系作为检测一致性的依据。

[0008] 本发明提供了一种多尺度矢量地图一致性检测方法，包括：

[0009] 多尺度对象对应性检测步骤，对不同尺度矢量地图进行匹配，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象；

[0010] 相邻对象检测步骤，对于所述详细对象和粗略对象，分别选择在其特定邻域范围内的相邻对象，并分别计算所述详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的详细空间关系和粗略空间关系，其中，所述的详细空间关系和粗略空间关系为详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的拓扑关系和方向关系；

[0011] 一致性检测步骤，根据所述详细空间关系计算其在粗略尺度上可能对应的空间关系集合，如果所述粗略空间关系包含于所述空间关系集合，则判断一致。 [0012] 优选地，在所述多尺度对象对应性检测步骤中，如果在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中的两个地理对象均为线状地理对象，则按照以下步骤判断二者是否对应:首先计算二者中一个在另一个上的投影，若投影和原始长度的比例大于特定阈值，则判定该详细尺度和粗略尺度上的线状地理对象是匹配关系；其次,根据线状地理对象之间的连接关系构建线状地理对象网络关系；再次,判断具有匹配关系的线状地理对象是否满足所述连接关系,如果满足则判断二者为同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。

[0013] 优选地，在所述多尺度对象对应性检测步骤中，如果在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中的两个地理对象均为面状地理对象，则按照以下步骤判断二者是否对应:首先,若所述详细和粗略尺度上面状地理对象的面积相似性满足一定阈值，则所述详细尺度和粗略尺度上的面状地理对象是匹配关系；然后根据所述面状地理对象的边界是否邻接，构建邻接关系网络;再次,判断具有匹配关系的所述面状地理对象是否满足邻接和连通关系,如果满足则判断二者为同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。

[0014] 优选地，在所述多尺度对象对应性检测步骤中，如果在详细尺度的矢量数据中的地理对象是线状和面状地理对象，在粗略尺度的矢量数据中的地理对象是线状和面状地理对象，则按照以下步骤判断二者是否对应:首先做线对象缓冲区，然后若一线状或面状地理对象在缓冲区内的长度/面积比例小于特定阈值，则判定二者为匹配关系；然后根据线状和面状地理对象间的连接和拓扑关系构建地理网络;再次,根据所述地理网络的连接和拓扑特性，判断所述具有匹配关系的地理对象在详细和粗略尺度上是否满足所述连接和拓扑特性，如果满足则判断二者为同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。

[0015] 优选地，在所述一致性检测步骤中，建立多尺度空间关系对应表，根据所述详细空间关系查询该多尺度空间关系对应表获得所述粗略尺度上空间关系集合。 [0016] 一种多尺度矢量地图一致性检测装置，包括：

[0017] 多尺度对象对应性检测模块，提取多尺度矢量数据的数据并对不同尺度矢量数据的数据进行匹配，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象；

[0018] 相邻对象检测模块，对于所述详细对象和粗略对象，分别选择在其特定邻域范围内的相邻对象，并分别计算所述详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象 之间的详细空间关系和粗略空间关系，其中，所述的详细空间关系和粗略空间关系为详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的拓扑关系和方向关系；一致性检测模块，分别在详细和粗略尺度上，根据对象及其相邻对象建立空间关系网络，根据所述详细空间关系计算其在粗略尺度上可能对应的空间关系集合，如果所述粗略空间关系包含于所述空间关系集合，则判断一致。

[0019] 优选地，所述一致性检测模块包括多尺度空间关系对应表，根据所述详细空间关系查询该多尺度空间关系对应表获得所述空间关系集合。

[0020] 本发明的多尺度矢量数据一致性检测方法和装置，利用地理对象之间的空间关系的尺度变化是稳定的、有限的和可以预测的特性，计算在多尺度矢量数据上地理对象之间的空间关系，并将空间关系作为检测不同尺度矢量数据的一致性的依据，相比与传统的依赖地理对象几何信息的检测方式，检测效率更高，检测结果更加准确，而且可以实现对尺度跨度较大的矢量数据的一致性检测。

[0021] 附图说明

[0022] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

[0023] 图1是本发明的多尺度矢量数据一致性检测方法的流程图；

[0024] 图2是本发明的一种多尺度矢量数据一致性检测装置的结构示意图；

[0025] 图3示出了不同尺度的矢量数据中地理对象的方向关系情况。

具体实施方式

[0026] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实例及实例附图对本发明作进一步详细的说明。

[0027] 矢量数据通常都是由代表各种地理对象的几何符号构成的，这里所说的地理对象包括公路、水系、建筑等。在多尺度矢量数据中，不同尺度的矢量数据是独立的，彼此的数据之间并没有直接关联。但是，这些不同尺度的矢量数据反映的都是同一个地理区域中的空间关系。例如，多尺度矢量数据可能反映的都是同一个城市区域，只是其比例尺度有所不同（从1：5000至1：10万），因而必然要求不同尺度的矢量数据所反映的关于相同地理对象的空间信息具有很大程度的一致性，这样才能保证应用多尺度矢量数据时查询结果的一致。反之，如果在多尺度矢量数据中，对于相同的地理对象，在不同尺度下的矢量数据中所反映的空间信息存在严重不一致，则必然会造成查询结果的错误。

[0028] 通过提取矢量数据中与各种地理对象相关的数据，我们可以获得两方面的信息：一是地理对象的几何信息，如地理对象的长度、面积、坐标位置等；二是地理对象之间的空间关系，空间关系从定性的角度来描述地理对象之间的相互关系。通常所述的空间关系包括拓扑关系和方向关系。拓扑关系反映了地理对象之间的空间结构，例如地理对象A与地理对象B分离、地理对象A与地理对象B重叠、地理对象A包含地理对象B、地理对象A穿越地理对象B等均属拓扑关系。方向关系反映地理对象之间的相对方向，如：地理对象A位于地理对象B的北方等。相比于地理对象几何信息的千变万化而言，地理对象之间的空间关系的种类是有限和可穷举的。例如，在矢量数据中，两个面状地理对象A和B之间的拓扑关系共有8种情况，而线状地理对象A和面状地理对象B之间的拓扑关系共有19种。 [0029] 如背景技术中所述，在不同尺度的矢量数据上，相同地理对象的形状、长度、坐标位置甚至空间维数等几何信息也会改变。相比于几何信息，地理对象之间的空间关系在不同尺度的矢量数据上会保持更强的稳定性。

[0030] 例如，在详细尺度矢量数据上，地理对象A位于地理对象B的北方；在相应的粗略尺度矢量数据上，地理对象A和地理对象B的结构和形状都会产生变化，甚至有可能由原来的二维形状变为线状或者点状；但是，在粗略尺度上地理对象A仍然位于地理对象B的北方，因此二者之间的空间关系不应该变化。

[0031] 例如，如图3所示，在详细尺度的矢量数据上包括地理对象A，B，C；在相应的粗略尺度的矢量数据上，具有与A、B、C相对应的粗略尺度上的地理对象A*、B*、C*。其中A*、B*、C*的几何形状均发生了变化，这使得利用其几何形状判断一致性存在困难。但是，从图3中可以看到，详细尺度地理对象A和B之间的方向关系为R（A，B），粗略尺度的地理对象A*和B*之间方向关系为R（A*，B*），二者是具有很高的相似性（即B和B*分别位于A和A*的北方），可以判断为是一致的；利用该方向关系，可以判断在不同尺度的矢量数据上的地理对象A和A*具有一致性，以及B和B*具有一致性。反之，如图3所示，地理对象A与C的方向关系R（A，C）与地理对象A*与C*的方向关系R（A*、C*）明显不一致，且方向关系R（B，C）与R（B*，C*）也明显不一致。因此利用矢量数据查询方向关系时，与对象C或C*相关的查询结果可能存在错误。

[0032] 当然随着尺度跨度的增大，地理对象之间的空间关系并不会保持完全一致。但是，在不同尺度的矢量数据中，地理对象的空间关系变化情况也是可预测的，其变化种类也是有限的和可穷举的。例如，如上文所述，在详细尺度上面状地理对象A和B之间的拓扑关系共有8种情况；在粗略尺度的矢量数据中地理对象A变为线状而地理对象B保持面状。这时，二者之间的19种线/面拓扑关系与详细尺度上的8种面/面拓扑关系具有特定的对应性，即详细尺度上的某一种面/面拓扑关系在粗略尺度上只对应于某一种或几种特定的线/面拓扑关系， 而这种对应关系是有限的，可以查询表的方式加以穷举。因此，我们可以判断不同尺度的矢量数据中，地理对象之间空间关系的变化是否符合这种对应性的规律，如果空间关系的变化符合对应性，则认为多尺度矢量数据中的空间关系具有一致性，否则，则认为不具有一致性。

[0033] 利用地理对象之间的空间关系的以上特性，本发明把多尺度矢量数据上地理对象之间的空间关系作为检测一致性的依据，从而提供了一种多尺度矢量数据一致性检测方法。

[0034] 图1是本发明的多尺度矢量数据一致性检测方法的流程图。如图1所示，所述多尺度矢量数据一致性检测方法包括以下步骤：

[0035] （1） 多尺度对象对应性检测步骤101，提取多尺度矢量数据并对不同尺度矢量数据进行匹配，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。

[0036] 在一致性检测中，所谓空间关系必须是同一地理对象在不同尺度的矢量数据中所对应的各个对象所具有的空间关系。因此必须进行所述多尺度对象对应性检测步骤101，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。通常，粗略尺度的矢量数据中的每个地理对象在详细尺度的矢量数据中都有相应的对象，但是详细尺度的矢量数据中的地理对象有些在粗略尺度的地图上没有相应的对象。因而，只有通过上述步骤，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象，才能利用详细对象和粗略对象分别具有的空间关系进行一致性检测。如果某个地理对象具有详细对象，但是在粗略尺度上没有相对应的粗略对象，则不能用于一致性检测。

[0037] 在执行所述多尺度对象对应性检测步骤101的过程中，要分别读取详细尺度和粗略尺度的矢量数据中的数据，进行对象提取。我们可以从矢量数据对应的空间数据库中提取与各个地理对象相对应的空间数据，如坐标数据等，从而完成对象提取；或者，可以利用图像识别算法从矢量数据中提取地理对象的相关数据。可以从详细尺度和粗略尺度的地图中各提取一个地理对象。然后对这两个地理对象的数据进行匹配，以便判断二者是否为同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象。 [0038] 如果在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中提取两个地理对象均为线状地理对象，则采用二级匹配技术进行判断，具体来说，是首先计算二者中一个在另一个上的投影，若投影和原始长度的比例大于特定阈值，则将该详细对象与粗略对象建立初始匹配关系；然后将线状地理对象构建网络，根据线状地理网络特性进行全局优化匹配。投影技术是本领域技术人员所公知的一种技术手段，篇幅所限在此不再详细加以介绍。

[0039] 如果在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别提取的两个地理对象均为面状地理对象，则先利用多尺度面对象的面积相似性进行初级匹配；然后根据面状地理对象的邻接关系构建网络，并基于网络进行全局优化匹配。

[0040] 如果在详细尺度的矢量数据中提取出来的地理对象是线状和面状地理对象，在粗略尺度的矢量数据中提取的地理对象是线状和面状地理对象，则首先对线对象做缓冲区，然后利用缓冲区进行初级匹配分析，将复杂的混合匹配情况简化为面积重叠度的计算；然后把线状和面状地物构建混合地理网络，根据混合网络特性，进行全局优化匹配。 [0041] （2）相邻对象检测步骤102，对于所述详细对象和粗略对象，分别选择在其特定邻域范围内的相邻对象，并分别计算所述详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的详细空间关系和粗略空间关系。

[0042] 由于矢量数据中包含大量的地理对象，显然不可能对其中每对地理对象之间的空间关系都进行计算和检测。事实上，相距较远的地理对象之间的空间关系已经相当松散，利用它们进行一致性判断已经没有意义。所以，我们要为所述详细对象在详细尺度矢量数据上选择在其特定邻域范围内的相邻对象；同时为所述粗略对象在粗略尺度的矢量数据上选择相邻对象。选择相邻对象时，可以根据某个地理对象与所述详细对象或者粗略对象之间的距离是否小于特定阈值，确定所述相邻对象。或者，将与所述详细对象或粗略对象直接邻接的对象确定为所述相邻对象。

[0043] 在分别确定了所述详细对象和粗略对象的相邻对象之后，分别计算所述详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的详细空间关系和粗略空间关系。例如，A是一个地理对象在详细尺度上对应的详细对象，A*是同一地理对象在粗略尺度上对应的粗略对象，它们在各自尺度上相邻对象集合的N（A）和N（A*）；则对于详细尺度上的一对对象A和B（B N（A））以及粗略尺度上的一对对象A*和B*（B*∈N（A*）），计算详细对象A与其相邻对象B之间的详细空间关系R（A，B），以及计算粗略对象A*与其相邻对象B*之间的粗略空间关系R（A*，B*）。

[0044] 在这里，所述的详细空间关系R（A，B）和粗略空间关系R（A*，B*）可以是详细对象A和粗略对象A*与其各自的相邻对象B和B*之间的方向关系，也可以是详细对象A和粗略对象A*与其各自的相邻对象B和B*之间的拓扑关系。如前文所述，地理对象之间的方向关系和拓扑关系都是有限的，可以穷举列出。例如，如果详细对象A和相邻对象B均为面状地理对象，二者之间的拓扑关系共有8种可能的情况；如果粗略对象A*变为线状，而相邻对象B*保持面状，则二者之间的拓扑关系共有19种可能的情况。方向关系和拓扑关系的计算方法属于本领域技术人员所公知的一种技术手段，篇幅所限在此也不再详细加以介绍。

[0045] （3）一致性检测步骤103，根据所述详细空间关系和粗略空间关系判断所述地理对象在不同尺度的矢量数据中是否一致。

[0046] 如前文所述，在不同尺度的矢量数据中，地理对象之间的空间关系往往是保持不变的；或者，地理对象之间空间关系的变化符合对应性的规律，并且这种对应关系是可以穷举的，因此，我们可以利用详细空间关系和粗略空间关系判断一致性。

[0047] 具体来说，承接上面的举例，根据详细对象A与其相邻对象B之间的详细空间关系R（A，B），我们可以计算R（A，B）在粗略尺度上可能对应的空间关系的集合σ[R（A，B）]。R（A，B）与σ[R（A，B）]具有一定的对应性，由于详细空间关系R（A，B）和集合σ[R（A，B）]之间的对应关系是有限和可穷举的，因此可以建立一个多尺度空间关系对应表，根据所述详细空间关系R（A，B）查询该多尺度空间关系对应表，从而获得集合σ[R（A，B）]。例如，详细对象A和相邻对象B均为面状地理对象，则R（A，B）是8种面/面拓扑关系的一种；而在粗略尺度上相应的粗略对象A*变为线状，相邻对象B*保持面状，则R（A，B）在粗略尺度上所对应的σ[R（A，B）]只能是全部19种线/面拓扑关系中的某一种或某几种；
可以建立多尺度空间关系对应表，根据R（A，B）查询获得其在粗略尺度上可能对应的全部拓扑关系，即集合σ[R（A，B）]。判断粗略对象A*与其相邻对象B*之间的粗略空间关系R（A*，B*）是否包含于σ[R（A，B）]；即若R（A*，B*）∈σ[R（A，B）]，则说明所述粗略空间关系符合空间关系的尺度变化规律，可以判断A和A*所对应的同一地理对象在不同尺度的矢量数据中一致，从而完成对矢量数据的一致性检测。

[0048] 为了执行所述一致性检测方法，如图2所示，本发明还提供了一种多尺度矢量数据一致性检测装置，具体包括：

[0049] 多尺度对象对应性检测模块201，提取多尺度矢量数据（例如，图2中的详细尺度矢量数据204及粗略尺度矢量数据205）的数据并对不同尺度矢量数据的数据进行匹配，找到同一地理对象在详细尺度和粗略尺度的矢量数据中分别对应的详细对象和粗略对象；

[0050] 相邻对象检测模块202，对于所述详细对象和粗略对象，分别选择在其特定邻域范围内的相邻对象，并分别计算所述详细对象和粗略对象与其各自的相邻对象之间的详细空间关系和粗略空间关系；

[0051] 一致性检测模块203，根据所述详细空间关系和粗略空间关系判断所述地理对象在不同尺度的矢量数据中是否一致。

[0052] 其中，若检测粗略和详细尺度上2个对象之间空间关系的一致性，所述一致性检测模块203根据所述详两个对象间细空间关系计算其在粗略尺度上可能对应的空间关系集合，如果所述粗略空间关系包含于所述空间关系集合，则判断一致。如图2所示，所述一致性检测模块203包括多尺度空间关系对应表203a，根据所述详细空间关系查询该多尺度空间关系对应表203a获得所述粗略空间关系集合。

[0053] 若检测检测粗略和详细尺度上多个对象之间的空间关系的一致性，则根据对象及其相邻对象构建地理网络；根据网络中的连接性，根据上述方法，每次检测2个对象之间的空间关系一致性，完成所有对象的一致性评价。

[0054] 可见，本发明的一致性检测方法和装置是将地理对象之间的空间关系作为判断一致性的依据。由于空间关系随尺度变化的情形是有限和可穷举的，因此可以主要通过查表的方式来完成不同尺度上空间关系对应性的判断，计算效率更高；而且，由于地理对象之间空间关系的稳定性，可以适用于对尺度跨度较大的矢量数据之间的一致性检测。 [0055] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本发明还可以应用在其它控制设备中。本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。