基于多波束数据的网格水深模型内插方法精度分析

以多波束水深数据作为源数据,分析了网格水深建模中的数据内插,介绍了网格水深建模所用的常用内插方法,并从水深建模的精度和效率出发,计算分析了网格水深建模过程中内插方法的应用效果。实验结果表明:在当前网格水深建模常用的内插方法中,加权平均法是较适合多波束水深源数据内插网格水深模型点的方法,双线性曲面法是较适合网格水深模型点推估模型表面任意点水深的方法。     

利用微机实现地形的立体等高线表示

本文论述了地形立体和高线表示法的思路和方法,并在此基础上设计了一套地形立体等高线表示法显示(绘制)地形的软件。     

海图出版数据的通告改正更新技术研究

基于目前海图出版数据缺乏通告改正更新、无法实现对其再利用的现状,提出了一种利用M icroStation自动化编程技术实现通告改正更新的新方法,并解决了数字航海通告格式建立和通告改正数据分层存储等关键技术问题,在此基础上开发了海图出版数据的通告改正更新系统。     

顾及航道宽度的最短距离航线自动生成方法

针对现有方法自动生成航线时未考虑航道宽度这一问题,提出了一种顾及航道宽度的最短距离航线自动生成方法。所提方法利用风、流致漂移量和航道的安全富裕宽度,构建航道宽度解算模型,并采用一种等价处理方法生成等宽航道,实现了顾及航道宽度的最短距离航线自动生成。实验结果表明:在岛礁区等复杂海域,所提方法能生成顾及舰船航行所需宽度的最短距离航线。     

快速确定多边形与多边形包含关系的一种新方法

在分析常用的多边形嵌套关系生成方法及其存在的不足的基础上,提出一种简单易行不借助负面积多边形信息快速确定多边形与多边形包含关系的新方法。     

水深源数据不确定度在TIN水深建模中的传播规律分析

在确定水深源数据的水平和垂直不确定度的基础上,分析了水深源数据不确定度在三角网水深建模过程中的传递机制,推导了水深源数据不确定度对水深模型影响的公式。通过理论分析可得:水深源数据水平不确定度的传播会受区域内水深变化的影响,即区域水深变化越大,其对水深模型不确定度的影响就越大;水深源数据垂直不确定度的传播不受其他因素影响,其会直接传递到水深模型表面的各点上。     

一种实体嵌入的三维海浪可视化方法

针对实体嵌入对海面的随机干扰问题,提出一种海浪三维可视化方法。该方法采用扰动的思想改进了海浪的数学模型,并利用信息更加全面的方向谱描述海浪,进而将方向谱和改进海浪模型共同应用于海浪的三维可视化,形象展示实体嵌入时对海浪的随机性影响,并给出了三维实体的建模方法。通过多组实体嵌入的海浪可视化仿真试验的比较与分析,验证了本文提出方法的有效性。     

兼顾要素正确分类及精准定位的栅格海图水深注记自动提取方法

针对当前水深注记自动提取实现困难、精度不高及效率过低等问题,将卷积神经网络(convolutional neural networks, CNN)模型应用于水深注记的自动识别,结合水深注记空间分布及几何特性对传统模式识别算法进行了改进,提出了一种兼顾要素正确分类及精准定位的栅格海图水深注记自动提取方法。通过对海图切片邻域的定量扩张,建立了顾及要素完整性的海图自适应切分模型,克服了CNN模型应用于大幅面海图要素识别的局限性;结合预测框角点位置的空间关系分析及评估,设计了面向空域冲突的要素唯一性判定原则,解决了邻域扩张引起的水深注记重复识别问题;在此基础上,进一步论证了水深注记主点位置的空间分布规律,建立了考虑要素几何分布特征的连通域分析改进模型,实现了水深注记的精准定位及数值提取。试验结果表明：(1)本文方法较好地实现了水深注记的自动提取,在CNN模型实现水深注记分类及粗定位过程中,具有较高的查全率和分类查准率。同时,最终水深注记数值提取结果正确率较高,且主点位置能满足水深注记提取的特殊要求。(2)通过多种CNN模型应用于本文自动提取模型中的对比试验,对比不同CNN模型在本文自动提取模型...     

基于不完全四叉树的数字水深模型多尺度表达

空间数据的多尺度表达问题是GIS领域研究的重点和难点问题之一。以数字水深模型(DDM)为研究对象,从DDM的几何形态角度出发,通过挖掘水深点之间的空间几何关系,构建了基于不完全四叉树的DDM多尺度表达模型。实验证明,该模型在符合DDM多尺度表达基本原则的前提下,能较好地保持DDM的基本地形特征,同时具有较高的计算效率。     

电子海图高速显示的数据结构

本文对普通数据和复杂空间对象的一体化及高效的空间索引组织结构作了较深入的描述。一方面,通过广义ＭＢＲ信息和四分形编码建立了空间索引,使得快速确定空间对象间的二元几何关系成为可能,实现了快速的空间检索和图形显示;另一方面,通过Ｒ树建立航海资料的二维索引结构,以及采用“上下文相关”的文本格式,体现航海资料自然的层次结构,从而提高搜索航海资料的效率。