电子海图显示与改正的关键技术研究

论文摘要

电子海图显示与信息系统（ECDIS）是近几十年来新兴起的一门技术,其出现标志着航海技术的重大进步。作为纸质海图的替代品,电子海图显示与信息系统不仅能够动态地显示海图,而且还能将许多传感器信息进行处理后加入到海图显示中去。电子海图显示与改正涉及到许多技术,例如SENC（系统电子导航海图）文件的设计,墨卡托坐标变换、图形的显示和剪裁以及数据检索技术等。本文主要研究了电子海图的显示功能和改正功能所涉及到的关键技术。本文介绍了电子海图及其显示系统发展的国内外现状以及ECDIS的主要功能。分析了对S-57数据进行解析的必要性,研究了符合S-57标准的数据格式以便于在海图显示和改正的过程中能够正确地解析该格式的海图数据。分析了SENC的必要性和S-57数据的优缺点。在此基础上,设计了便于数据快速查找的SENC。研究了海图显示所需的图形剪裁和区域填充算法。对比现有算法,根据海图显示的需要,设计实现了海图显示中的图形剪裁和区域填充算法。研究了海图改正功能中的检索技术。在分析航海通告之后,对点、线和面要素提出了不同的检索算法用于检索待改正的记录,并用VC++编程验证了算法的可行性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 论文背景及意义
• 1.1.1 ECDIS概述
• 1.1.2 ECDIS、ENC和SENC的关系
• 1.1.3 国内外的现状
• 1.2 本文主要内容
• 第2章 S-57数据的解析
• 2.1 S-57模型概述
• 2.1.1 特征表示:
• 2.1.2 空间表示
• 2.2 S-57数据结构
• 2.2.1 交换集和文件
• 2.2.2 记录及其参照关系
• 2.2.3 字段和子字段
• 2.3 ISO/IEC8211封装标准
• 2.4 交换文件范例
• 第3章 SENC的设计
• 3.1 SENC的必要性
• 3.2 SENC的设计原则
• 3.3 SENC设计方法
• 3.4 ENC到SENC转换流程
• 第4章 图形剪裁和区域填充算法研究
• 4.1 图形剪裁算法研究
• 4.1.1 点要素剪裁
• 4.1.2 线要素剪裁
• 4.1.3 面要素剪裁
• 4.2 区域填充算法的研究
• 第5章 海图改正的检索技术
• 5.1 海图改正的方式
• 5.1.1 磁盘改正
• 5.1.2 航海通告改正
• 5.2 检索技术研究
• 5.2.1 检索条件的选择
• 5.2.2 点要素检索
• 5.2.3 线、面要素检索
• 第6章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 研究生履历