助航标志信息自动导入电子海图研究
隨著電子計算機技術和航海技術的發展,產生了以數字形式表示的,描寫海域地理信息和航海信息的電子海圖,它的出現引起了海道測繪領域和航海領域的一場技術革命,使海圖的研究、生產和使用跨入了一個新的紀元,也使航海自動化邁上了一個新的臺階。助航標志簡稱航標,通常設在沿海、港口等海域,用來幫助航海人員辨認航道、測定船位、避開沉船等危險物,從而引導船舶安全航行,避免發生觸礁、擱淺等事故。電子海圖是船舶航行的眼睛,作為電子海圖中重要內容的助航標志信息,它的準確性將直接影響著航海的安全。而在現階段,由于在電子海圖制作過程中,不能把助航標志信息自動導入,需要通過人機交互的方式輸入,影響助航標志信息的準確率(表1),因此,迫切需要找到一種能自動導入助航標志信息的方法,提高助航標志信息錄入的速度和準確率。
2.電子海圖生產現狀
2.1航標數據庫現狀
從90年代開始,上海海事局就采用數據庫的方式來管理助航標志信息,然而原先的航標數據庫是按照紙質海圖要求設計的,因此與現在的電子海圖生產不相適應(表2)。
2.2電子海圖制作現狀
上海海事局從1996年開發電子海圖到現在批量生產電子海圖,經過了不斷吸收、提高的過程。目前使用的是CARIS公司專門用于生產S-573.1版電子海圖的HOM軟件,漢化了數據字典,設置了54到84的轉換參數及最小比例尺因子,現在電子海圖的制作水平、制作質量有了很大的提高。
現在電子海圖是按照紙海圖的分幅來進行制作:首先得到相應區域紙海圖的電子文件,然后按S-57的要求進行交互編輯,最后經過檢查,生成電子海圖產品。這種生產方式在同一地區在不同比例尺圖上的表現有時會出現差異,特別是助航標志信息是通過人工交互的方式輸入,增加了工作量,也致使生成的助航標志信息不統一。
3.主要問題的解決
3.1定義新的航標數據庫結構
要實現自動導入助航標志信息,需要結合原有航標數據庫的數據基礎以及今后航標管理的需要,建立符合電子海圖國際標準(S-57)的數據結構,因此重新設計定義了航標數據庫的結構。
3.2將原有航標數據庫中的資料導入到新的數據庫中
在定義好數據庫的結構之后,需要對原有的航標數據庫資料進行分類整理,把一些字段進行拆分,最終把原數據庫中的數據全部導入到新的數據庫中。
3.3開發航標信息管理系統
根據航標管理和航標導入到CARISHOM的要求,開發了基于網絡的航標信息管理系統。實現了對航標的錄入、查詢和修改,并能夠將其輸出成電子表格和HOM所能接受的數據庫格式。
3.4充分利用電子海圖制作軟件CARISHOM的功能
有了與電子海圖結構相適應的航標數據庫之后,我們利用電子海圖制作軟件CARISHOM中的數據庫導入模塊“ObjectImportUtility”的功能,使其與航標數據庫聯系起來,最終通過接收航標信息管理系統導出的數據實現了航標的自動導入。
3.5建立航標導入模板
在航標自動導入功能開發成功之后,我們又建立了相應的操作模板,使該方法便于在實際的生產中使用,進一步增強了可操作性。
4.關鍵技術分析
4.1適應電子海圖生產的航標數據庫的建立
航標數據庫采用SQL數據庫技術和B/S結構,它包括全國沿海發布的所有航標數據,保存在內網服務器的SQL數據庫中,保證了電子海圖使用的航標信息的唯一性。其管理、維護、查詢輸出均使用瀏覽器方式,在海事局內部網絡上的計算機用戶均可以網頁方式查詢航標信息。同時可以按按航標所在地區、圖號、范圍、位置和修改日期等多字段查詢。航標輸出格式有兩種:一種是CARISHOM軟件使用的數據,用于航標信息的自動導入;另外一種是按航標表格式輸出的EXCEL文件,用于打印成冊。
為了能適應電子海圖生產的需要,設計航標數據庫時,我們按照電子海圖的要求,把一個航標分成4個部分:標體、頂標、燈光及輔助部分,然后通過制作軟件自動組合生成一個整體。
同時,系統應用程序可以按WGS84或BJ54經緯度坐標輸入位置,可以對查詢結果進一步作高級復雜查詢,可以輸出WGS84或BJ54的查詢結果。可以與WGS84改正通告、海圖等兼容。
4.2原有航標信息的生成
首先,根據原數據庫的圖形代碼,生成電子海圖物標,然后,根據其燈質等其它屬性,自動完成屬性值的輸入。如:左側浮標的圖形代碼為NABYPBG2,則自動創建了一個電子海圖物標,其中標體為側面浮標(BOYLAT),浮標形狀(BOYSHP)屬性的屬性值為4(柱形),側面標志(CATLAM)屬性的屬性值為1(左側標);頂標(TOPMAR)中的頂標形狀(TOPSHP)屬性值為5(圓柱形);燈標(LIGHTS)中的顏色(COLOUR)屬性值為3(紅色),其它的信號組、周期、射程等屬性也自動識別生成。
5.結語
從2005年10月開始,我們就采用自動導入助航標志信息方式生產S-573.1版電子海圖,至今已完成50多幅電子海圖制作工作,助航標志信息的正確率從原先的96.7%提高到了99.7%(見表3),同一地區不同比例尺電子海圖數據的統一性、制作質量、速度都有了較大的提高,得到了港航用戶的好評。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 參考文章:電子海圖、AIS、雷達
總結
以上是生活随笔為你收集整理的助航标志信息自动导入电子海图研究的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 深源恒际上线二代个人信用报告OCR识别服
- 下一篇: 移动IPv6光猫登录的一般ip地址账号与