java绘制地形、等值线

Posted on 2021-07-12 Edited on 2021-09-15 In Java Views:

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记录一下项目使用的各种东西。

为了便于版本管理，这里使用maven进行安装，因此不需要从官网上下载jar包。

Geotools

主要参考Geotools官网教程

Maven配置(IDEA)

先创建一个maven的quickstart样本
然后需要为pom.xml添加geotools包

properties中添加(版本自定)

<properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <geotools.version>26-SNAPSHOT</geotools.version>
</properties>

dependencies中添加

    <dependencies>
    <dependency>
        <groupId>junit</groupId>
        <artifactId>junit</artifactId>
        <version>4.13.1</version>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.geotools</groupId>
        <artifactId>gt-shapefile</artifactId>
        <version>${geotools.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.geotools</groupId>
        <artifactId>gt-swing</artifactId>
        <version>${geotools.version}</version>
    </dependency>
</dependencies>

添加外部仓库repositories

    <repositories>
  <repository>
    <id>osgeo</id>
    <name>OSGeo Release Repository</name>
    <url>https://repo.osgeo.org/repository/release/</url>
    <snapshots><enabled>false</enabled></snapshots>
    <releases><enabled>true</enabled></releases>
  </repository>
  <repository>
    <id>osgeo-snapshot</id>
    <name>OSGeo Snapshot Repository</name>
    <url>https://repo.osgeo.org/repository/snapshot/</url>
    <snapshots><enabled>true</enabled></snapshots>
    <releases><enabled>false</enabled></releases>
  </repository>
</repositories>

创建shapefile

geotools可视化需要shapefile(.shp)

pom.xml 需要这些东西

<dependencies>
 <dependency>
  <groupId>org.geotools</groupId>
  <artifactId>gt-shapefile</artifactId>
  <version>${geotools.version}</version>
 </dependency>
 <dependency>
  <groupId>org.geotools</groupId>
  <artifactId>gt-epsg-hsql</artifactId>
  <version>${geotools.version}</version>
 </dependency>
</dependencies>
 <repositories>
   <repository>
     <id>osgeo</id>
     <name>OSGeo Release Repository</name>
     <url>https://repo.osgeo.org/repository/release/</url>
     <snapshots><enabled>false</enabled></snapshots>
     <releases><enabled>true</enabled></releases>
   </repository>
   <repository>
     <id>osgeo-snapshot</id>
     <name>OSGeo Snapshot Repository</name>
     <url>https://repo.osgeo.org/repository/snapshot/</url>
     <snapshots><enabled>true</enabled></snapshots>
     <releases><enabled>false</enabled></releases>
   </repository>
 </repositories>

...... 由于教程有很多，就不再搬运到这里了。 geotools适用于绘制复杂的地形图，是一个较为成熟复杂的平台。

wContour

基本用法：

准备好数据：需要提供地图的行列数以及数据，数据是由三部分组成：

_X代表所有数据的X坐标
_Y代表所有数据的Y坐标
_gridData 代表所有每个点上的值对于grid data(每个点都是网格上的坐标)直接赋值即可，对于discrete data需要进行插值：

// 首先我们需要读入
// 第一维是X坐标，第二维是Y坐标，第三维是值
double _discreteData[3][dataNum] = ...;

double[] _X = new double[cols];
double[] _Y = new double[rows];

// 根据行列数生成每个格点的坐标，前四个参数代表了横纵坐标的起始和终止
Interpolate.CreateGridXY_Num(Xlb, Ylb, Xrt, Yrt, _X, _Y);

// 接下来进行插值，第四个参数指周围节点数，第五个指半径，第六个是对没有值的格点进行赋值（一般-9999）
// 还有其他的插值方法。
_gridData = Interpolate.Interpolation_IDW_Radius(_discreteData, _X, _Y, 4, 100, _undefData);

之后需要设置刻度，即等高线的每条线的值

double _CValues = new double[]{20, 30, 40, 50, 60};

然后开始生成等高线

int nc = _CValues.length;
int[][] S1 = new int[_gridData.length][_gridData[0].length];
// 生成当前数据的边界线
_borders = Contour.tracingBorders(_gridData, _X, _Y, S1, _undefData);
// 生成当前数据的等值线
_contourLines = Contour.tracingContourLines(_gridData, _X, _Y, nc, _CValues, _undefData, _borders, S1);

_contourLines = Contour.smoothLines(_contourLines);

现在获得了等值线，还可以继续生成登高面：

_contourPolygons = Contour.tracingPolygons(_gridData, _contourLines, _borders, _CValues);

如果想要截取生成某一范围的等值线，首先需要生成 List<List> 形式的截线，然后

截取等高线：

  _clipContourLines = new ArrayList<PolyLine>();
for (List< PointD> cLine : _clipLines) {
    _clipContourLines.addAll(Contour.clipPolylines(_contourLines, cLine));
}

截取等高面 ···java

_clipContourPolygons = new ArrayList<wContour.Global.Polygon>();

for (List<PointD> cLine : _clipLines) {
    _clipContourPolygons.addAll(Contour.clipPolygons(_contourPolygons, cLine));
}

``` 6. 之后就可以调用swing.canvas等等来绘制了，_ContourLines包含了所需要的点的坐标

待补充……