计算机兵棋棋盘中投影变形及坐标转换问题研究

兵棋是对作战过程进行逻辑推演研究和评估的军事科学工具,其三大组成要素包括棋盘、棋子和规则。棋盘的经典样式就是六角格兵棋棋盘,计算机兵棋中也常采用六角格棋盘描述战场地形环境,而棋盘的投影变形和坐标转换分别是制约兵棋推演可信度和推演效率的重要因素。首先分析了棋盘所用投影方式的变形规律,提出了个体值法和平均值法对变形进行修正;然后针对经纬度坐标和六角格编码的转换,提出了直接转换和间接转换两种方法,分析其基本转换原理,并给出了坐标转换公式;最后通过实验对所述方法进行验证,结果证实平均值法对于修正投影变形具有很好的实用性,且间接坐标转换法具有更高的转换效率。     

兵棋棋盘生成方法研究与实现

兵棋是作战研究与指挥训练的重要工具,兵棋推演对提高指挥员作战指挥技能和谋略具有重要意义。兵棋棋盘是兵棋的重要组成部分,是对战场地理空间环境的描述与表达。在计算机辅助兵棋系统中,兵棋棋盘制作采用人工采集、编辑、设计的方法,制作成本高、周期长。文中基于矢量地图数据,从六角格网兵棋棋盘的数学基础、线状要素移位生成算法、面状要素处理算法3个方面,对快速生成兵棋棋盘的方法进行了研究。并对该算法进行了验证。     

六角格网坐标系统中的空间关系及算法

空间关系是空间数据组织、查询、分析、推理的基础。六角格网单元由顶点、边、面3种基本图元组成,由于通常采用六角格来量化战场环境信息,兵棋棋盘中战场环境实体的空间关系表现为六角格基本图元间的空间关系。本文概述了常见的六角格网坐标系统,根据六角格网中基本图元的平均计数,设计了坐标编码,为六角格数据存储冗余问题的解决、空间关系算法的实现奠定了数学基础。从拓扑关系、方位关系和度量关系3个方面,介绍了类直角六角格网坐标系统下基本图元间空间关系及其算法。     

坐标转换格网文件格式分析及转换

介绍了美国、日本和澳大利亚等国家传统地面参考框架转换为高精度空间参考框架使用的转换模型,分析比较了各国格网内插中使用的大地坐标转换格网文件的格式,提出了不同格式格网文件直接转换和间接转换的两种方法,利用各国给出的软件计算的结果检验了所转换格网文件的正确性;得出结论,NTv2格式是一种比较好的格网文件格式,值得借鉴和利用;坐标转换的三参数、七参数模型和多项式方法亦可统一为格网内插方法。     

计算机兵棋中越野机动路径网络分析

越野机动作为一种重要的作战行动,对其进行符合逻辑地建模与仿真是计算机兵棋的重要研究内容之一;其机动路径规划和时间计算的精度和效率与兵棋地图样式紧密相关。首先分析了四角格和六角格两种典型样式计算机兵棋地图的特征;再通过可行路径数量和路径规划效率两个指标对四角格(四方向)、四角格(八方向)和六角格3类越野机动路径网络模型进行了对比分析。实验结果表明,四角格(八方向)的可行路径数量分别是其他两种模型的2倍和1.75倍,且三者的路径规划效率相当。     

兵棋地图的演进与评述

兵棋是对作战过程进行逻辑推演研究和评估的军事科学工具,是作战模拟的一种重要方法和手段。兵棋地图作为兵棋的三大组成要素之一,其表达内容、表达方式及表达精度对兵棋推演的结果有着重要的影响。回顾兵棋地图的演进,有助于把握兵棋发展的历史脉络,加深对战场环境模拟的认识。以兵棋地图出现的时间为依据,将兵棋地图的演进过程分为三个阶段：原始兵棋地图阶段、经典兵棋地图阶段和现代兵棋地图阶段,并从表达内容、表达方式和表达精度三个方面对每个阶段的兵棋地图进行了分析。     

一种改进的基于格网的坐标转换方法

格网坐标转换是坐标转换中的一种常用方法。格网坐标转换需要根据公共点计算格网节点的坐标改正值,而公共点坐标差值方向会影响坐标改正值计算结果,进而影响整体坐标转换精度。针对此问题,本文提出一种改进的格网变换方法,该方法在原有格网结构不变的基础上递进一级计算格网,可以有效减小公共点坐标差值方向对坐标转换精度的影响。将本文提出的方法应用于陕西省某区域坐标转换项目,结果表明,本文提出的改进方法合理有效,能够提升坐标转换精度。     

六角格兵棋地图表示方法及其设计探析

兵棋地图是兵棋的三要素之一,是棋子部署、机动、交战的载体和重要条件。首先阐明了兵棋地图和地图表示方法的概念和作用;然后,从整体特点和内容要素表示方法两个方面对当前六角格兵棋地图表示方法进行了分析和评述,总结了其存在的问题和不足;最后,提出了面向认知的六角格兵棋地图表示方法设计的过程模型,为今后的相关设计提供了一定的参考。     

格网节点坐标初值对格网坐标转换精度的影响

基于格网的坐标转换方法可以实现高精度的平面坐标转换,该方法需要计算格网节点的坐标增量趋势值.较高精度的趋势值将提升格网坐标转换方法的转换精度.研究在公共点无高程信息时,较高精度地计算格网节点坐标增量趋势值的已有方法有多项式拟合法和高程迭代法,提出了一种新方法改化坐标法,并结合实际数据对各种方法的计算精度进行了比较分析.     

CGCS2000高精度坐标转换格网模型的建立

CGCS2000启用后,用于地形图图廓线和坐标网变换的高精度坐标转换格网模型的建立成为实用中的重要问题。本文阐述我国CGCS2000高精度坐标转换格网模型的建立方法。一是讨论坐标转换最小曲率方程,该方程同时具备整体光滑和局部光滑特性,可以更好地符合地图线状要素坐标转换时的连续光滑性;二是提出格网节点迭代计算方法以及拟合推估两步极小法构建区域性格网模型的方法,构建了格网模型数据结构;三是给出全国范围CGCS2000高精度坐标转换格网模型的最优格网间距和转换精度,按48 433个2000国家大地控制网点坐标构建了BJS54和XAS80到CGCS2000坐标转换格网模型,转换后的点位外符精度分别为0.26m和0.03m。     

面向FME Objects的地理国情普查影像坐标转换技术研究

数字正射影像的坐标转换是地理国情普查中的一项重要工作内容。针对常规坐标转换方式的不足,提出了以规则格网转换方式为基础、以当前和相邻图幅影像为基本处理单元的坐标转换方法;在python编程环境下通过FME Objects组件对该方法进行了程序实现;并将该程序应用于武汉市地理国情普查数据生产,结果表明:该坐标转换方法可以满足数字正射影像分幅生产的精度要求,转换效率得到明显提高,为武汉市地理国情普查数据生产奠定了良好的基础。     

WGS-84经纬度转百度平面坐标的离线转换方法研究

随着互联网的发展,以百度地图为代表的互联网地图被广泛应用到地理信息管理系统中。为了将以外业GPS测量为主的矢量数据应用到这类系统中,需要进行由WGS-84经纬度到百度平面坐标的转换。目前,借助百度官方提供的坐标转换API可以实现这种形式的坐标在线转换,然而这些矢量数据往往是以地图服务的形式发布在内网环境中,无法实现在线转换,故亟待引入一种离线转换算法。本文正是基于这种需求,提出了一种依托控制点库的WGS-84经纬度向百度平面坐标的离线转换方法,并对这种方法进行了精度评价。结果表明,该算法的转换精度可达米级,误差的主要来源为建立控制点库时在线调用百度坐标转换API产生的误差。     

基于过渡投影面的室内地图统一数学基础转换方法

室内外统一的地图数学基础是室内外空间数据共享和使用的重要基础,是室内外一体化位置服务的重要保证,并且对于复杂室内及地下空间的安全管理与应急响应具有重要作用。室内地图通常采用自定义局部平面坐标系,造成室内与室外地图以及不同建筑室内地图之间数学基础的不一致。针对此,将地理坐标系作为室内地图统一遵循的数学基础,研究了室内地图从局部平面坐标系到地理坐标系的转换方法。分析了传统地图数学基础转换方法的适用性之后,提出了一种基于过渡投影面的室内地图统一数学基础转换方法。选取某住宅区的实测数据进行了转换试验,结果表明该方法可以显著提高室内地图统一数学基础转换的精度。     

1980西安坐标系向2000国家坐标系转换省级兴趣点数据成果分析

首先介绍了1980西安高斯平面坐标系向2000国家高斯平面坐标系转换的两种常用方法:改正量插值法、二维七参数法。其次,在广西测区内,以1∶10000比例尺图幅为单元,选取16个(2组,每组8个)图幅为试验区域,选取3×3块兴趣点数据,使用两种方法进行坐标转换,以从自然资源部获取的2000坐标为真值,分析两种转换成果。结果表明,两种成果均能满足1∶10000平面精度要求,改正量插值法较二维七参数法精度更高,且各图幅精度较均匀。改正量插值法最大点位误差为0.057 m,二维七参数法最大点位误差为0.679 m,出现在北海市。     

利用TGO实现坐标换带与高程面转换的方法

本文研究了坐标换带与高程面转换的计算方法,提出坐标换带与高程面转换综合计算的处理模式和基于TGO软件的坐标换带与高程面转换综合计算方法,并给出详细的计算流程,最后用实例证明了本文方法的有效性。     

3种格网改正数法实现DGN图形无缝坐标转换

2000国家大地坐标系启用后,城市原有的测绘成果需完成向2000国家大地坐标系的转换。针对DGN格式的图形文件开发了一套转换软件;采用格网改正法,结合武汉市系列比例尺DGN图形数据转换试验,分析比较了3种格网改正数方法的转换精度;总结了各种比例尺适宜的转换方法,对各地参心坐标系成果向CGCS2000的坐标系统转换具有一定的借鉴作用。     

基于Global Mapper的数字地图坐标系统转换

介绍了Global Mapper中投影/坐标系统的定义方法,以MicroStation DGN格式数字地图坐标系统转换为例,给出了利用Global Mapper实现数字地图坐标系统转换的方法和步骤,并对转换结果进行了分析。     

采用高斯投影实现AutoCAD地形图换带

地形图高斯投影换带是工程项目勘测和施工过程中一项重要的工作,利用GIS软件可实现高斯投影换带,但无法解决任意高程面上的投影问题,而且在AutoCAD图与GIS图转换过程中容易出现图形信息的丢失。本文研究了3种常用的椭球膨胀高斯投影换带方法,并在AutoCAD平台中实现了DXF文件坐标直接修改法和图形实体位置属性修改法。通过工程实例表明,本文方法理论严密,投影转换结果准确,软件实用性强。     

几种不同坐标变换方法问题的研究

三维或二维坐标转换常采用相似变换，然而相似变换只能解决不同坐标系统之间定义上的差异，坐标系统局部形变系统性误差往往未能反应到转换模型中，因此本文试图从多种变换方法展开讨论，提出了采用相似变换与正形变换的理论解决坐标系统局部形变系统性误差，同时对选择模型参数提出了统计假设检验方法。最后得出一些有益的结论。