移动平台下栅格海图数据快速显示方法研究

移动平台下移动式ECDIS开发的基础且关键环节为海图数据的前台快速调度显示。受制于移动平台硬件弱点,数据显示调度前,需对原始数据进行瓦片金字塔模型化处理。以栅格海图数据为例,通过栅格海图数据瓦片金字塔模型构建与组织,利用瓦片快速定位和三级缓存机制实现了移动平台下栅格海图数据前台快速显示,并通过实验验证了方法的可行性。     

海岸带遥感影像与海图融合显示技术研究

针对海岸带遥感影像和海图综合显示问题展开研究,以Osg Earth数字地球平台为基础,将遥感影像和电子海图分别以瓦片服务形式进行加载,通过GPU对数据瓦片进行着色处理,在终端进行数据叠加实现融合显示。实验结果表明,该方法能够实时提供浮雕、黑白、透明度叠加等显示效果,为海岸带遥感影像与海图综合可视化提供了一种可行的技术方案。     

遥感溢油识别的电子海图设计与功能实现

针对遥感溢油识别的电子海图显示应用系统的开发,进行功能需求分析并提出系统设计方案。在分析了几种常见的电子海图显示平台开发模式的基础上,基于MapObjects组件开发实现了电子海图显示应用平台,具备海图显示、数据叠加、海图分析、添加标注、地图输出等功能。     

基于SLD的国际标准电子海图显示技术研究与实现

本文根据IHO标准电子海图的显示方法与技术,实现了S57电子海图在GIS环境下的解析与表达。在S-52海图显示规范的基础上,制作了相应的符号,提出了基于SLD的电子海图渲染方法。针对电子海图物标类型和几何形态,分别设计了相应的渲染规则,并结合海图显示比例尺等特性,实现了物标的显隐动态调整,渲染效果达到电子海图显示规范的要求;利用开源软件Geo Server将电子海图图层发布为具备GIS分析和查询功能的服务,利用Flex RIA技术,实现了电子海图在Web平台的显示。     

多元数字海图应用关键技术研究

按照海上部队作战的需要和武器装备的特点引入数字海图技术,完成各类海图数据源的集成,形成由 CDC 海图数据、军用陆图数据、IHO S-57 国际标准数据、遥感影像数据、美军 DNC 数据、商用的 MapInfo 数据等组成的,海陆空统一的数字海图调用与显示平台,实现不同数据源的管理、存储、查询等方式的一致性。 把数字海图国际标准与国内电子海图的技术实践相结合,首次实现了自主知识版权的同一平台上多元海图数据的同时调显。 按照完备性、简单性、规范性的原则,对解析数据采用面向对象的数据组织方法,首次实现了美军 DNC 数据与 IHO S-57 模型的融合。 按照 SIMS 技术体系,首次建立了与数字海图相关的空间数据通用调显引擎,实现了多元海图数据的集成。 以四叉树索引模型为基础,建立了高效的 SENC 体系,实现了海量空间数据的管理与调度,达到了全球数据调显的实用化。 对平台内含所有数据(矢量、栅格)采用加密技术,通过数据、平台、硬件的三级绑定,使得数据的版权得到了充分的保护,并达到了军用数据的保密要求。 为我军研制与海图相关的各类舰载、机载、指挥导航等应用系统打下坚实的基础,为融合外版的电子海图提供了技术保障平台。     

移动平台下电子海图矢量数据访问优化方法

小型移动平台硬件性能存在相对弱点,为提高电子海图矢量数据在此平台下的显示速率,增强用户体验,重点研究了矢量数据在符号化显示前的数据访问优化方法,包括利用嵌入式数据库Spatialite存储、管理与访问矢量数据;通过建立RTree空间索引、矢量要素裁剪对矢量数据进行两次筛选。通过系统矢量数据显示实验验证了该优化方法在移动平台上应用的可行性,另通过显示时间比对试验,验证了该优化方法对提高矢量数据显示速率具有一定促进作用。     

基于SVG的电子海图复杂矢量符号绘制方法

为有效解决可缩放矢量图形(SVG)中部分海图复杂矢量线、面符号无法绘制的瓶颈问题,在分析电子海图复杂矢量线、面符号结构的基础上,提出了相应的绘制方法,并对具体的处理方法与步骤进行了讨论,设计了关键算法,给予了代码实现,对算法进行了有效的验证。实验表明,所提算法具有较好的通用性和实用性,绘制效率高,弥补了SVG中海图符号表达的短板,为基于SVG的海图符号库建设和后续的网络化电子海图显示与应用研究奠定了技术基础。     

数字海图三维可视化应用技术研究

结合目前数字海图的三维可视化应用需求,对不同类型的数字海图从数据获取、处理、三维表达、可视化管理和应用等方面进行了分析。主要介绍了栅格海图的可视化显示,shp矢量海图图层的自动加载和三维符号化显示,基于海图控件的S-57的SENC海图的动态、多要素海图信息影像化三维表达和管理等方面的内容,为海洋测绘成果应用、测绘信息保障提供新的技术手段和应用平台。     

基于Silverlight和WCF服务的标准电子海图发布研究

以具有自主产权的电子海图控件为显示核心,服务器端利用Windows通讯基础框架(WCF)技术承载海图控件建立电子海图功能服务并按照网络地图服务标准发布,在客户端通过网页浏览器使用Silverlight开发的用户界面,提供了S-57电子海图显示和查询等功能,实现了浏览器/服务器模式的电子海图的发布.     

ASP.NET服务器组件技术在网络地图中的应用

在分析当前现有的网络地图发布技术优缺点的基础上,采用了目前大多数GIS厂商都使用的网络地图发布技术——栅格图像,为了克服该技术存在的交互能力弱的问题,引入ASP.NET服务器组件技术来实现地理空间数据的可视化和Web发布。重点介绍了ASP.NET服务器端组件的设计与实现,提出了基于ASP.NET服务器端组件的网络地图发布技术的体系结构,并提供了其原型系统来验证该技术的可行性与实用性。     

海图更新自动检测系统的设计与实现

海图更新通常是局部要素更新、但是为了防止误操作或拓扑关系变化等原因造成未更新区域要素变化,需要对全图进行检查验收,大大降低了生产效率,同时也增加了人为出错概率。以海图未更新区域自动检测为研究对象,从局部要素更新海图的质量检查内容和特点出发,结合海图更新出版流程,提出了基于数字海图矢量数据比对的质量检查方法,设计了自动更新检测流程,实现了局部更新海图未更新区域要素数据的自动质量检查。应用实践证明,文中提出的方法提高了局部要素更新海图的质量水平和质量检查效率。     

基于ArcGIS的海图立体修测技术

海图修测是海洋测绘的重要任务,实际生产中尚未建立采集、编辑、入库一体化的立体影像海图修测技术。分析了立体测图技术的现状和发展趋势,以及海图修测技术特点和需求,提出了基于Arc GIS的立体影像海图修测技术方案,论述了功能模块组成和软件嵌入方法,给出了软件研制的技术要求。该技术方案能够实现海图修测的立体采集、直接入库的应用要求,拓展海图修测数据源,提高作业效率,为海洋测绘航空摄影测量体系建设提供参考。     

An Electronic Chart Display and Information System

This article introduces the most advanced form of electronic chart display and information systems (ECDIS) which complies with the performance standards for ECDIS established by the International Maritime Organization (IMO) and International Hydrographic Organization (IHO). It also describes the key features and the important functions of ECDIS, which we developed. This system is different from the productions developed by C-map, Seven-cs, offshore, and others. It is more suitable for China Marine Safety Administration Bureau to manage the navigation marks real-time. Using this system charts were located and accessed rapidly, and displayed smoothly. This article also discusses in ECDIS application system how to dynamically access and desert charts data in a limited memory (limited computer memory and resource). We constructed a tridimensional structure to manage a large amount of charts data. Vertically, according to the scale range, all charts were divided into eight levels, and a data structure called as “Multiple Scale Quad-tree” was constructed. And horizontally, a grid (every unit has a fixed size) was given to a certain scale level. We call this data structure a “Regular Page.” We explore the implementation of such a structure on the worldwide charts management utilizing quad-trees. Then we discuss the future development of ECDIS and its application system in marine agencies in China.     

适应多源海图数据转换的规则库设计与实现

目前海图制图资料呈现多来源、多标准多格式且与海图标准数据互不兼容的特点,为解决海图制图过程中各类资料的使用问题,主要从转换规则库结构、规则设计、规则验证三方面进行研究,设计实现了扩展性强、灵活度高的规则库,能够支持各种类型海图矢量资料向海图标准数据转换。经过实践验证,规则库已支持5种海图矢量资料,各类矢量资料转换率达90%以上。     

An Electronic Chart Display and Information System

This article introduces the most advanced form of electronic chart display and information systems (ECDIS) which complies with the performance standards for ECDIS established by the International Maritime Organization (IMO) and International Hydrographic Organization (IHO). It also describes the key features and the important functions of ECDIS, which we developed. This system is different from the productions developed by C-map, Seven-cs, offshore, and others. It is more suitable for China Marine Safety Administration Bureau to manage the navigation marks real-time. Using this system charts were located and accessed rapidly, and displayed smoothly. This article also discusses in ECDIS application system how to dynamically access and desert charts data in a limited memory (limited computer memory and resource). We constructed a tridimensional structure to manage a large amount of charts data. Vertically, according to the scale range, all charts were divided into eight levels, and a data structure called as “Multiple Scale Quad-tree” was constructed. And horizontally, a grid (every unit has a fixed size) was given to a certain scale level. We call this data structure a “Regular Page.” We explore the implementation of such a structure on the worldwide charts management utilizing quad-trees. Then we discuss the future development of ECDIS and its application system in marine agencies in China.     

数字地球模式下的电子海图应用

从数字地球与电子海图的关系入手,讨论了数字地球概念下的电子海图应用模式,给出了应遵循的标准和数据组织方法,探讨了电子海图无缝拼接、无级缩放、通用接口、分层显示、双向查询等功能的实现原理。