本发明涉及信息，具体来说，涉及一种流程图节点正交连线实现方法。
背景技术：
1、在信息技术领域，流程图作为一种直观的表达方式，被广泛应用于各种业务场景，如软件开发、项目管理及系统分析等。流程图中的节点表示了特定的步骤或事件，而节点之间的连线则表示了步骤之间的逻辑关系或事件发生的顺序，对于流程图的可读性和美观性而言，节点之间的连线设计至关重要。
2、在流程图绘制中，正交连线是一种常用的连线方式，它指的是连线仅包含水平和垂直的线段，并且这些线段在连接时形成直角，这种连线方式使得流程图更加整洁、清晰，有利于读者理解流程的逻辑关系。然而，在实际应用中，确定节点之间正交连线的最佳路径并非易事；一方面，需要确保连线符合正交的要求；另一方面，还需要考虑连线的长度、拐点数量等因素，以优化流程图的美观性和可读性。
3、目前，现有技术中的正交连线方法主要基于图论中的最短路径算法，如dijkstra算法，这些方案通过将流程图节点之间的连线问题转化为图论中的最短路径问题，从而找到符合正交要求的连线，然而，这些方式在处理多条最短路径的选择、拐点的处理以及路径美观性等方面仍存在不足。
4、例如，中国专利cn112985408b公开了一种路径规划优化方法及系统，该路径规划优化方法将路径搜索区域划分为多个栅格节点，确定起始点、目标点和障碍物点的位置坐标，并采用a星算法将该层的所有栅格节点中总代价最小的可行栅格节点确定为新的当前节点，该路径规划优化方法虽然通过最短路径算法扩展了搜索范围，使得可选栅格节点的角度增加且减少了运行步数，但仍存在以下缺陷：
5、1、将路径搜索区域划分为多个栅格节点，扩展搜索范围和增加可选栅格节点的角度会增加算法的复杂性，导致实现和调试的难度增加；
6、2、扩展搜索范围和增加可选栅格节点的角度会导致内存消耗增加，特别是在处理大规模路径规划问题时，可能会面临内存不足的问题；
7、3、增加可选栅格节点的角度可能会使路径更加平滑，但在某些情况下会牺牲路径的准确性，需要在路径平滑度和准确性之间进行权衡。
8、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种流程图节点正交连线实现方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
2、为此，本发明采用的具体技术方案如下：
3、一种流程图节点正交连线实现方法，该流程图节点正交连线实现方法包括以下步骤：
4、s1、分别对流程图中起始节点和终止节点的边界框进行处理，得到处理后的节点位置和边界信息；
5、s2、基于处理后的节点位置和边界信息，依次构建流程图的标尺层、网格层及参考点，并根据参考点间的相邻关系建立优化网格路线图；
6、s3、在优化网格路线图中计算起始节点至终止节点间的最短路径，并从最短路径计算结果中提取最佳正交连线路径。
7、优选的，基于处理后的节点位置和边界信息，依次构建流程图的标尺层、网格层及参考点，并根据参考点间的相邻关系建立优化网格路线图包括以下步骤：
8、s21、在处理后的节点位置周围建立若干水平直线和垂直直线，并组合水平直线和垂直直线构成标尺层；
9、s22、定义涵盖起始节点和终止节点的矩形区域，并将矩形区域与标尺层相交构成网格层；
10、s23、在各网格层中添加参考点，并按照水平方向和垂直方向将参考点连接生成网格路线图；
11、s24、获取网格路线图中各网格的节点密度，利用自适应网格细化算法执行动态网格调整，得到优化网格路线图。
12、优选的，标尺层包括经过节点位置所在边并与边平行的直线及穿越锚点和伪锚点的直线；
13、参考点包括网格的角点、内部网格的边缘中点、内部网格的中心点及边缘网格面向外部的边的中点。
14、优选的，获取网格路线图中各网格的节点密度，利用自适应网格细化算法执行动态网格调整，得到优化网格路线图包括以下步骤：
15、s241、利用核密度估计算法对网格路线图中各网格的节点密度进行估计，并基于节点密度估计结果将网格划分为细化网格和粗化网格；
16、s242、针对于细化网格，将细化网格划分成若干子网格，在每个子网格中重新添加参考点，并更新参考点间的相邻关系；针对于粗化网格，合并相邻的若干粗化网格为父网格，并更新参考点间的相邻关系，确保网格结构的连贯性；
17、s243、重复执行步骤s242直至所有网格的节点密度均在设定的阈值范围内，并得到最终的优化网格路线图。
18、优选的，利用核密度估计算法对网格路线图中各网格的节点密度进行估计，并基于节点密度估计结果将网格划分为细化网格和粗化网格包括以下步骤：
19、s2411、收集网格路线图中各网格的节点坐标数据形成节点数据集，并基于核函数和带宽参数估计各网格的节点密度；
20、s2412、基于各网格的节点密度计算各网格中心点的核密度估计值；
21、s2413、融合核密度估计值形成密度矩阵，并基于密度矩阵预测网格路线图中各网格的节点密度分布；
22、s2414、根据节点密度分布设定细化阈值和粗化阈值，将各网格的节点密度分别与细化阈值和粗化阈值进行比较，基于比较结果将网格路线图中各网格划分为细化网格和粗化网格。
23、优选的，在优化网格路线图中计算起始节点至终止节点间的最短路径，并从最短路径计算结果中提取最佳正交连线路径包括以下步骤：
24、s31、定义并初始化集合s及集合u；将起始节点加入至集合s中，将未处理节点加入至集合u中；
25、其中，集合s表示已确定最短路径的顶点集合，集合u表示未确定最短路径的顶点集合；
26、s32、在优化网格路线图中计算各节点间的路径距离，并结合路径中的拐点数量和方向，利用改进后的dijkstra算法逐步更新起始节点至终止节点的最短路径；
27、s33、将起始节点至终止节点的最短路径作为最佳正交连线路径。
28、优选的，在优化网格路线图中计算各节点间的路径距离，并结合路径中的拐点数量和方向，利用改进后的dijkstra算法逐步更新起始节点至终止节点的最短路径包括以下步骤：
29、s321、获取预设的顶点a和顶点b，并计算顶点a和顶点b之间的最短路径距离；
30、s322、基于顶点a和顶点b之间的最短路径距离，将与顶点a距离最短的顶点b从集合u中移除后添加至集合s中；
31、s323、获取与顶点b相邻的顶点c和顶点d，并结合路径中的拐点数量和方向重复执行步骤s322直至所有的顶点处理完毕，得到起始节点至终止节的最短路径。
32、优选的，获取与顶点b相邻的顶点c和顶点d，并结合路径中的拐点数量和方向重复执行步骤s322直至所有的顶点处理完毕，得到起始节点至终止节的最短路径包括以下步骤：
33、s3231、获取与顶点b相邻的顶点c和顶点d，并分别计算顶点b至顶点c和顶点d之间的路径距离；
34、s3232、判断顶点b与顶点c和顶点d之间的连线方向是否与顶点a和顶点b之间的连线方向一致；
35、s3233、若连线方向不一致时，则增加额外权重，同时更新集合u中顶点c的路径距离；若连线方向一致时，则表示额外权重为0，同时更新集合u中顶点d的路径距离；
36、s3234、将更新后的集合u中至顶点a路径距离最短的顶点d移除后添加至集合s中；
37、s3235、将更新后的集合u中的顶点c移除后添加至集合s中，同时更新与顶点c相邻的顶点e的路径距离；
38、s3236、将更新后的集合u中的顶点e移除后添加至集合s中，得到从顶点a至各个顶点的最短距离，同时生成起始节点至终止节点的最短路径。
39、优选的，顶点a和顶点b之间的最短路径距离的计算公式为：
40、；
41、式中，d表示顶点a和顶点b之间的最短路径距离；
42、（x1，y1）表示顶点a的坐标；
43、（x2，y2）表示顶点b的坐标。
44、优选的，额外权重的表达式为：
45、；
46、式中，extraweight表示额外权重；
47、edgedistance表示当前顶点至其余顶点的最短路径距离。
48、本发明的有益效果为：
49、1、本发明通过改进dijkstra算法，综合考虑了路径长度、拐点数量、连线与节点边界的重合度以及连线穿越节点等因素，从而能够生成更加美观和规范的流程图节点正交连线，相较于传统方法，显著提高了流程图的可读性和美观性，使得流程图能够更直观地展示流程逻辑，提高用户的使用体验。
50、2、本发明通过引入标尺层和网格层，确定了节点间所有可能的正交连线路径，为后续的路径选择提供了坚实的基础，这种机制不仅保证了路径选择的多样性，还使得算法能够更加精准地找到符合要求的最佳路径，进而使得在路径选择方面具有更高的灵活性和准确性。
51、3、本发明在路径选择过程中通过设定规则避免连线与节点边界重合，防止连线穿越节点，从而进一步提升了流程图的美观性和规范性，有效避免了传统方法中可能出现的连线混乱、节点遮挡等问题，使得流程图更加清晰、易读，同时还通过优先选择拐点少的路径，减少了连线的复杂性，提高了流程图的整体美观度，进而不仅使得流程图更加简洁明了，还有助于用户快速理解和分析流程逻辑，提高工作效率。
1.一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，该流程图节点正交连线实现方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述基于处理后的节点位置和边界信息，依次构建流程图的标尺层、网格层及参考点，并根据参考点间的相邻关系建立优化网格路线图包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述标尺层包括经过节点位置所在边并与边平行的直线及穿越锚点和伪锚点的直线；
4.根据权利要求3所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述获取网格路线图中各网格的节点密度，利用自适应网格细化算法执行动态网格调整，得到优化网格路线图包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述利用核密度估计算法对网格路线图中各网格的节点密度进行估计，并基于节点密度估计结果将网格划分为细化网格和粗化网格包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述在优化网格路线图中计算起始节点至终止节点间的最短路径，并从最短路径计算结果中提取最佳正交连线路径包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述在优化网格路线图中计算各节点间的路径距离，并结合路径中的拐点数量和方向，利用改进后的dijkstra算法逐步更新起始节点至终止节点的最短路径包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述获取与顶点b相邻的顶点c和顶点d，并结合路径中的拐点数量和方向重复执行步骤s322直至所有的顶点处理完毕，得到起始节点至终止节的最短路径包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述顶点a和顶点b之间的最短路径距离的计算公式为：
10.根据权利要求9所述的一种流程图节点正交连线实现方法，其特征在于，所述额外权重的表达式为：
