專利名稱：一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海洋地理信息技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及可生成能夠進(jìn)行無縫拼接的電子海
片的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
基于圖片(Tile)技術(shù)的WebGIS(如Google Map，Baidu Map等)由于其用戶友好 性，近幾年獲得了廣泛的應(yīng)用。其技術(shù)特點(diǎn)在于用空間換時(shí)間，以提高客戶端展現(xiàn)地圖的速 度。具體來說，首先利用地理數(shù)據(jù)繪制不同比例尺下的電子地圖，然后將繪制出的地圖切割 為許多等邊長且可無縫拼接的電子地圖小圖片(如256pxX256px)。當(dāng)用戶訪問某一區(qū)域 地圖時(shí)，僅從服務(wù)器端下載適量電子地圖小圖片，然后將其無縫拼接在一起，展現(xiàn)給用戶查 閱。因此，用戶每次訪問電子地圖時(shí)，下載的數(shù)據(jù)量十分有限，也不需進(jìn)行地圖繪制處理，這 樣，地圖的訪問速度得到有效的提高。 將上述思想應(yīng)用于Web電子海圖領(lǐng)域，同樣可以得到預(yù)期的優(yōu)點(diǎn)。然而，盡管電子 海圖技術(shù)和電子地圖技術(shù)同屬GIS領(lǐng)域，但電子海圖的數(shù)據(jù)格式、圖形符號、顯示內(nèi)容控制 和應(yīng)用領(lǐng)域均與電子地圖有較大區(qū)別。目前國內(nèi)外用于生成電子地片(Tile)的工具 均無法用于生成電子海片(Tile)，因此，有必要發(fā)明一個(gè)專門的工具，用于生成電子海 片(Tile)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有用于生成電子地片的工具均無法用于生成電子海片的 問題，而一種能夠?qū)﹄娮雍D進(jìn)行無縫分解的的系統(tǒng)，以及該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對電子海圖進(jìn)行無 縫分解的方法。 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案 —種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括有 如下組成部分 電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊，用于讀取符合專門格式的電子海圖數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成 專門的計(jì)算機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)； —顯示比例層次模塊，對所述電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊所獲得的電子海圖數(shù)據(jù)，進(jìn) 行設(shè)置預(yù)先存儲(chǔ)顯示比例尺層次可選數(shù)值； —海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略設(shè)置模塊，與所述顯示比例層次模塊相對應(yīng)， 用于修改每一顯示比例尺層次所對應(yīng)的海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略，并將其存貯到電 子海片顯示和渲染模塊中； —預(yù)處理模塊，用以確定已導(dǎo)入的所有電子海圖數(shù)據(jù)的最大包絡(luò)矩形地理范圍， 利用該模塊可確定在某一顯示比例尺層次上，所有待生成的電子海片的坐標(biāo)及其地理 覆蓋范圍； —電子海片顯示和渲染模塊，用于實(shí)現(xiàn)電子海片內(nèi)容的顯示和渲染操作； —電子海片存儲(chǔ)模塊，用于對當(dāng)前電子海片命名并進(jìn)行保存。 進(jìn)一步，所述顯示比例層次模塊設(shè)置的可選數(shù)值可以為0，1，2，3，4，5，...，
21，...的整數(shù)序列。 再進(jìn)一步，所述預(yù)處理模塊由用于計(jì)算出所有待生成的電子海片坐標(biāo)的待生 成海片坐標(biāo)計(jì)算子模塊和用于計(jì)算出所有待生成的電子海片經(jīng)緯度坐標(biāo)的海圖 圖片地理覆蓋范圍計(jì)算子模塊組成。 再進(jìn)一步，所述電子海片顯示和渲染模塊包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊、海圖物標(biāo)顯示 次序模塊、顯示及過濾策略模塊、海圖物標(biāo)顯示和渲染方式模塊、海片物標(biāo)顯示和渲染 模塊； 所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊，用于在選定的顯示比例尺層次上，實(shí)現(xiàn)電子海圖上物標(biāo)的地 理坐標(biāo)到電子海片圖像坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換； 所述海圖物標(biāo)顯示次序模塊，用以定義不同海圖物標(biāo)在顯示時(shí)的疊加順序；
所述顯示及過濾策略模塊，用以定義在不同比例尺層次下，應(yīng)顯示的物標(biāo)種類及 其顯示的內(nèi)容； 所述海圖物標(biāo)顯示和渲染方式模塊，用于定義每一種海圖物標(biāo)的符號和顯示方 式； 所述海片物標(biāo)顯示和渲染模塊，用以對選定的海圖按照預(yù)先設(shè)定的每一種海 圖物標(biāo)的符號和顯示內(nèi)容實(shí)現(xiàn)渲染操作。 再進(jìn)一步，所述電子海片存儲(chǔ)模塊可以利用電子海片的坐標(biāo)及當(dāng)前顯示 比例尺層次，確定一個(gè)全局唯一的標(biāo)識(shí)碼，以該碼命名該圖片，以壓縮類型為擴(kuò)展名，保存 當(dāng)前電子海片。 再進(jìn)一步，所述系統(tǒng)中還包括有電子海片壓縮模塊，該模塊可對前述模塊所 生成的電子海片進(jìn)行壓縮，轉(zhuǎn)換成用戶所設(shè)定的數(shù)據(jù)格式。 —種基于上述系統(tǒng)進(jìn)行生成可無縫拼接的電子海片的方法，其特征在于該方 法包括有如下步驟 (1)利用電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊，來讀取待處理的所有電子海圖數(shù)據(jù)；
(2)從顯示比例層次模塊中選擇一個(gè)比例尺層次，作為當(dāng)前比例尺層次；
(3)選擇或重新設(shè)定該比例尺層次所對應(yīng)的海圖物標(biāo)，及其顯示內(nèi)容過濾策略；
(4)利用預(yù)處理模塊，計(jì)算所有待生成電子海片坐標(biāo)及其對應(yīng)的地理覆蓋范 圍； (5)利用上述步驟所得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)生成每一張待生成的電子海片。
進(jìn)一步，所述步驟(5)通過以下步驟實(shí)現(xiàn) (5. 1)根據(jù)海圖物標(biāo)顯示次序模塊中確定的顯示次序，逐一判斷每一物標(biāo)種類是 否被過濾而不顯示； (5.2)如果判斷某物標(biāo)種類顯示，則以當(dāng)前電子海片的地理范圍為條件從電 子海圖數(shù)據(jù)中檢索當(dāng)前電子海片地理覆蓋范圍內(nèi)該物標(biāo)種類數(shù)據(jù)，如未檢索到數(shù)據(jù)， 返回步驟(5. 1); (5. 3)如檢索到該物標(biāo)種類數(shù)據(jù)，則海圖物標(biāo)顯示和渲染模塊按其對應(yīng)的顯示內(nèi)
5容過濾策略，對其進(jìn)行顯示和渲染，完成后返回步驟(5. 1)， (5. 4)完成圖片上所有物標(biāo)種類的顯示和渲染后，如圖片不含任何物標(biāo)信息，則不
予處理，否則，利用海片壓縮模塊將對其壓縮，海片存貯模塊將對其存儲(chǔ)。 基于上述技術(shù)的本發(fā)明能夠?qū)﹄娮雍D進(jìn)行無縫分解。其利用顯示比例層次模
塊，可設(shè)置海片比例尺，利用海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略設(shè)置模塊，可以選擇顯示
海圖物標(biāo)及其內(nèi)容，使生成的圖片更加簡潔，利用預(yù)處理模塊，可以計(jì)算所有可無縫拼接的
電子海片的地理覆蓋范圍，利用電子海片顯示和渲染模塊可以生成美觀的電子海
片?；谝陨咸攸c(diǎn)，利用本發(fā)明所提供的方法及系統(tǒng)，生成電子海片既可無縫拼
接，又簡潔美觀。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明中系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本發(fā)明中方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。 目前國內(nèi)外用于生成電子地片(Tile)的工具均無法用于生成電子海片 (Tile)，因此，本發(fā)明提供了一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)100(如圖1 所示)，用于生成電子海片(Tile)。 參見圖1，該系統(tǒng)100包括有用以實(shí)現(xiàn)運(yùn)算處理功能的系統(tǒng)服務(wù)器200，為實(shí)現(xiàn)本 發(fā)明所描述的功能，該系統(tǒng)服務(wù)器200包括有如下組成部分
(1)電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊210 它是用于讀取符合專門格式的電子海圖數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成專門的計(jì)算機(jī)內(nèi)存數(shù) 據(jù)的模塊結(jié)構(gòu)。 作為舉例，電子海圖的格式包括有sh即efile格式、S57格式、S63格式、VCF格式 等。利用該電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊210可以有效地來識(shí)讀這些格式的海圖數(shù)據(jù)。另外，其
中可以封存有對這些數(shù)據(jù)形式進(jìn)行解碼的編碼解碼組件。
(2)顯示比例層次模塊220 針對前述電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊210所獲得的電子海圖數(shù)據(jù)，可設(shè)置預(yù)先存儲(chǔ)顯
示比例尺層次可選數(shù)值，該數(shù)值可以為0， 1，2，3，4，5， . . . ，21，...的整數(shù)序列。 當(dāng)顯示比例尺大的時(shí)候，其顯示精度高、所對應(yīng)的海圖區(qū)域就?。环粗?，當(dāng)顯示比
例尺小的時(shí)候，其顯示精度低、所對應(yīng)的海圖區(qū)域就大。各層次之間，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)
行選擇。在我們當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)中，共設(shè)計(jì)有21個(gè)比例尺層次，當(dāng)然，該比例尺層次的數(shù)量是不
限定的。 (3)海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略設(shè)置模塊230， 與前述的顯示比例層次模塊220相對應(yīng)，用于修改每一顯示比例尺層次所對應(yīng)的 海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略，并將其存貯到電子海片顯示和渲染模塊250中的顯
6示及過濾策略模塊253。 所述的海圖物標(biāo)，泛指各種設(shè)置在海圖上，與地理信息、航行信息，甚至氣候信息
等各種信息內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的標(biāo)注形式。作為舉例而非限定，包括有陸地、島嶼、航標(biāo)、礙航物和
航道等。所述的礙航物，比如①礁石②沉船③其他障礙物，如捕魚設(shè)備、魚柵等。 因?yàn)槊恳粋€(gè)比例尺層次所對應(yīng)的海圖的區(qū)域的大小各不相同，因此，必須對各層
次中不同的海圖物標(biāo)進(jìn)行選擇，因?yàn)樵谳^小比例尺情況下，不可能顯示所有詳細(xì)的信息。利
用這種選擇就可以實(shí)現(xiàn)海圖物標(biāo)及顯示內(nèi)容的過濾操作，從而保證在海片上可以簡潔
地顯示出在當(dāng)前比例尺層次上應(yīng)顯示的重要信息。 (4)預(yù)處理模塊240 它是用以確定已導(dǎo)入的所有電子海圖數(shù)據(jù)的最大包絡(luò)矩形地理范圍的模塊結(jié)構(gòu)，利用該模塊可確定在某一顯示比例尺層次上，所有待生成的電子海片的坐標(biāo)及其地理覆蓋范圍。這兒所述的最大包絡(luò)矩形，代表著用戶所選擇的比例尺層次上與用戶所需求的電子海圖相關(guān)的全部范圍。該范圍是用戶能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)生成、分割，以及下一步無縫拼接的全部基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在本發(fā)明中，就利用下面所介紹的算法來將該區(qū)域進(jìn)行分割、拼接，所生成的數(shù)據(jù)，可供用戶直接使用、查看。在下面的篇幅中，對其算法進(jìn)行詳細(xì)描述。
該預(yù)處理模塊240，為了實(shí)現(xiàn)前述的功能，它包括有如下子模塊
待生成海片坐標(biāo)計(jì)算子模塊241， 該子模塊包括有如下算法，假定最大包絡(luò)矩形左上角經(jīng)緯度為(;io，^),右下角經(jīng)緯度為(4，A)，其中北緯東經(jīng)為正、南緯西經(jīng)為負(fù)；當(dāng)前顯示比例尺層次為Z，
首先確定包含左上角坐標(biāo)的待生成圖片坐標(biāo)(X。， Y。)為，
y。 = yz離(22—1 -Liog(-:f^))
=332'
<formula>formula see original document page 7</formula>
其中floor()求某一正實(shí)數(shù)的整數(shù)部分，下同。
作為舉例，假設(shè)當(dāng)前比例尺層次為10，左上角經(jīng)緯度為(120，30)，則X。 = 853， Y。其次確定包含右下角的待生成圖片坐標(biāo)(&，Y》為，<formula>formula see original document page 7</formula>
<formula>formula see original document page 7</formula>
<formula>formula see original document page 7</formula>
作為舉例，假設(shè)當(dāng)前比例尺層次為10，右下角經(jīng)緯度為(125，25)，則& = 867， ^則所有待生成的電子海片坐標(biāo)如下面矩陣所示，
(;r0+i) (z0+i，;r0+i) ... (A,r0+i)
根據(jù)前面所得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其電子海片坐標(biāo)如下
(853.332) (854,332) ... (867,332)—
(853.333) (854,333)…(867,333)
(853,365) (854,365)…(867,365) 另外，預(yù)處理模塊240還包括有海片地理覆蓋范圍計(jì)算子模塊242。該模塊的主要作用在于，一旦給定了圖片的坐標(biāo)形式(坐標(biāo)的算法如前所述)，以及顯示的比例尺，就可以直接計(jì)算圖片所在電子海圖上的地理區(qū)域，可通過經(jīng)、緯度表示。具體算法如下
給定一個(gè)圖片的坐標(biāo)(X， Y)，顯示比例尺Z，可用下面公式確定其左上角經(jīng)緯度坐標(biāo)",P。)和右下角經(jīng)緯度坐標(biāo)",A)。
壬22
A =~^x360 — 180
4 2Z
_ (2 x " tan(exp(-1.0 x
2Z
))))xlSO
(5 - (2 x " tan(exp(-l .0 x
____2Z
))》xl80 計(jì)算出經(jīng)度如果為負(fù)為西經(jīng)，為正為東經(jīng)；緯度為負(fù)為南緯，為正為北緯。 根據(jù)上述給出的算法具體運(yùn)行算時(shí)，給定一個(gè)圖片坐標(biāo)為(853,332)，顯示比例尺
為IO，該圖片左上角坐標(biāo)和右下角經(jīng)諱度坐標(biāo)分別為(119. 882813,50. 28934,30. 14513)
和(120. 23438， 50. 40151， 29.99300)。 (5)電子海片顯示和渲染模塊250 該模塊的主要功能在于將電子海圖上的物標(biāo)轉(zhuǎn)變成分割后電子圖片可視區(qū)域上的坐標(biāo)形式，從而為有效的圖形顯示奠定基礎(chǔ)，另外，還需要對海圖物標(biāo)的顯示次序進(jìn)行排列，對是否進(jìn)行物標(biāo)過濾進(jìn)行選擇，以及渲染物標(biāo)時(shí)的顯示形式，以及實(shí)際的渲染過程。為實(shí)現(xiàn)該功能，可包括有如下的五個(gè)子模塊 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊251，該模塊的主要功能是實(shí)現(xiàn)電子海圖上的地理坐標(biāo)向圖片的圖
像坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換。為此，我們優(yōu)化了一套算法，作為舉例而非限定，描述如下 在選定的顯示比例尺層次上，實(shí)現(xiàn)電子海圖上物標(biāo)的地理坐標(biāo)到電子海片圖
像坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換，算法為， 已知當(dāng)前顯示比例尺z，一個(gè)地理坐標(biāo)為(;i,^)，圖片邊長為t，對應(yīng)的圖像坐標(biāo)PX
和PY分別由下式可算出，<formula>formula see original document page 9</formula>
其中int()按照四舍五入法取某一數(shù)值的整數(shù)，％用于取余數(shù)。 根據(jù)上述算法具體運(yùn)算時(shí)，假定地理坐標(biāo)為(121,30)，圖片邊長為256像素，則相
應(yīng)的PX = 46， PY = 157。 海圖物標(biāo)顯示次序模塊252，該模塊用以定義不同海圖物標(biāo)在顯示時(shí)的疊加順序。舉例來說，主要是物標(biāo)顯示的先后次序，通常小圖標(biāo)在前，大圖標(biāo)在后；這樣，圖像疊加起來才可以滿足需要。 顯示及過濾策略模塊253，該模塊用以定義在不同比例尺層次下，應(yīng)顯示的物標(biāo)種類及其顯示的內(nèi)容。具體的顯示策略，既可以由用戶來選擇，也可以由制造商預(yù)先設(shè)定。比如在比例尺層次為9的情況下，應(yīng)顯示燈船的符號和名稱，而燈船的燈質(zhì)不要顯示。
海圖物標(biāo)顯示和渲染方式模塊254，該模塊定義每一種海圖物標(biāo)的符號和顯示方式。作為舉例而非限定，可參考國際水文測量組織的S52標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的紙質(zhì)海圖繪圖標(biāo)準(zhǔn)。 海片物標(biāo)顯示和渲染模塊255，該模塊用以對選定的海圖按照預(yù)先設(shè)定的每
一種海圖物標(biāo)的符號和顯示內(nèi)容實(shí)現(xiàn)渲染操作；海片物標(biāo)顯示和渲染模塊可根據(jù)當(dāng)前
地理投影方式、顯示比例尺、物標(biāo)對應(yīng)的顯示和渲染方式將海圖物標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖像。然
后，就可以方便地查看了。
(6)電子海片存儲(chǔ)模塊260 該模塊可以利用電子海片的坐標(biāo)(X， Y)及當(dāng)前顯示比例尺層次Z，確定一個(gè)全局唯一的標(biāo)識(shí)碼(如Z_X_Y)，以該碼命名該圖片，以壓縮類型為擴(kuò)展名，保存當(dāng)前電子海片。 舉例來說，一個(gè)圖片坐標(biāo)為(853,332)，顯示比例尺10，那么，其標(biāo)識(shí)碼為(10—853—332)。 進(jìn)一步，在本系統(tǒng)中，還可以設(shè)置電子海片壓縮模塊270，該模塊可對前述模塊所生成的電子海片進(jìn)行壓縮，轉(zhuǎn)換成用戶所設(shè)定的數(shù)據(jù)格式。比如，將BMP格式的數(shù)據(jù)壓縮成JPG格式的數(shù)據(jù)。 根據(jù)上述技術(shù)方案得到的系統(tǒng)在進(jìn)行生成可無縫拼接的電子海片時(shí)，其具體實(shí)現(xiàn)方法包括如下步驟(如圖2所示) 步驟l，利用電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊210，來讀取待處理的所有電子海圖數(shù)據(jù)。
比如，待處理的S57格式的電子海圖數(shù)據(jù)。 步驟2，從顯示比例層次模塊中選擇一個(gè)比例尺層次，作為當(dāng)前比例尺層次。
比如，顯示比例層次模塊220中共包括有21個(gè)層次，用戶根據(jù)自己的需要，選擇了第10層次。 步驟3，選擇或重新設(shè)定該比例尺層次所對應(yīng)的海圖物標(biāo)，及其顯示內(nèi)容過濾策
9略。 用戶可以直接根據(jù)自己的需要，來選定所關(guān)注的海圖物標(biāo)類型。 步驟4，利用預(yù)處理模塊240，計(jì)算所有待生成電子海片坐標(biāo)及其對應(yīng)的地理
覆蓋范圍。 步驟5，利用上述步驟所得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)生成每一張待生成的電子海片，生成過程包括有如下幾步， (5. 1)根據(jù)海圖物標(biāo)顯示次序模塊252中確定的顯示次序，逐一判斷每一物標(biāo)種類是否被過濾而不顯示，這一步驟是為了判斷過濾操作的主要環(huán)節(jié)。 (5.2)如果判斷某物標(biāo)種類顯示，則以當(dāng)前電子海片的地理范圍為條件從電子海圖數(shù)據(jù)中檢索當(dāng)前電子海片地理覆蓋范圍內(nèi)該物標(biāo)種類數(shù)據(jù)，如未檢索到數(shù)據(jù)，返回步驟(5. l)，這一步驟是為了完成數(shù)據(jù)的完整判斷。 (5.3)如檢索到該物標(biāo)種類數(shù)據(jù)，則海圖物標(biāo)顯示和渲染模塊按其對應(yīng)的顯示內(nèi)容過濾策略，對其進(jìn)行顯示和渲染，完成后返回步驟(5. 1)。 (5. 4)完成圖片上所有物標(biāo)種類的顯示和渲染后，如圖片不含任何物標(biāo)信息，則不
予處理，否則，海片壓縮模塊270將對其壓縮，海片存貯模塊將對其存儲(chǔ)。 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)
人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本
發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變
化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其
等效物界定。
權(quán)利要求
一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括有如下組成部分電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊，用于讀取符合專門格式的電子海圖數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成專門的計(jì)算機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)；一顯示比例層次模塊，對所述電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊所獲得的電子海圖數(shù)據(jù)，進(jìn)行設(shè)置預(yù)先存儲(chǔ)顯示比例尺層次可選數(shù)值；一海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略設(shè)置模塊，與所述顯示比例層次模塊相對應(yīng)，用于修改每一顯示比例尺層次所對應(yīng)的海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略，并將其存貯到電子海片顯示和渲染模塊中；一預(yù)處理模塊，用以確定已導(dǎo)入的所有電子海圖數(shù)據(jù)的最大包絡(luò)矩形地理范圍，利用該模塊可確定在某一顯示比例尺層次上，所有待生成的電子海片的坐標(biāo)及其地理覆蓋范圍；一電子海片顯示和渲染模塊，用于實(shí)現(xiàn)電子海片內(nèi)容的顯示和渲染操作；一電子海片存儲(chǔ)模塊，用于對當(dāng)前電子海片命名并進(jìn)行保存。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)，其特征在 于，所述顯示比例層次模塊設(shè)置的可選數(shù)值可以為0， 1，2，3，4，5， . . . ，21，...的整數(shù)序列。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)，其特征在 于，所述預(yù)處理模塊由用于計(jì)算出所有待生成的電子海片坐標(biāo)的待生成海片坐標(biāo) 計(jì)算子模塊和用于計(jì)算出所有待生成的電子海片經(jīng)緯度坐標(biāo)的海片地理覆蓋范 圍計(jì)算子模塊組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)，其特征在 于，所述電子海片顯示和渲染模塊包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊、海圖物標(biāo)顯示次序模塊、顯示及 過濾策略模塊、海圖物標(biāo)顯示和渲染方式模塊、海片物標(biāo)顯示和渲染模塊；所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊，用于在選定的顯示比例尺層次上，實(shí)現(xiàn)電子海圖上物標(biāo)的地理坐標(biāo)到電子海片圖像坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換；所述海圖物標(biāo)顯示次序模塊，用以定義不同海圖物標(biāo)在顯示時(shí)的疊加順序； 所述顯示及過濾策略模塊，用以定義在不同比例尺層次下，應(yīng)顯示的物標(biāo)種類及其顯示的內(nèi)容；所述海圖物標(biāo)顯示和渲染方式模塊，用于定義每一種海圖物標(biāo)的符號和顯示方式； 所述海片物標(biāo)顯示和渲染模塊，用以對選定的海圖按照預(yù)先設(shè)定的每一種海圖物 標(biāo)的符號和顯示內(nèi)容實(shí)現(xiàn)渲染操作。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)，其特征在 于，所述電子海片存儲(chǔ)模塊可以利用電子海片的坐標(biāo)及當(dāng)前顯示比例尺層次，確 定一個(gè)全局唯一的標(biāo)識(shí)碼，以該碼命名該圖片，以壓縮類型為擴(kuò)展名，保存當(dāng)前電子海 片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)，其特征在 于，所述系統(tǒng)中還包括有電子海片壓縮模塊，該模塊可對前述模塊所生成的電子海圖 圖片進(jìn)行壓縮，轉(zhuǎn)換成用戶所設(shè)定的數(shù)據(jù)格式。
7. —種基于權(quán)利要求1所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生成可無縫拼接的電子海片的方法，其特征在于，所述方法包括有如下步驟(1) 利用電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊，來讀取待處理的所有電子海圖數(shù)據(jù)；(2) 從顯示比例層次模塊中選擇一個(gè)比例尺層次，作為當(dāng)前比例尺層次；(3) 選擇或重新設(shè)定該比例尺層次所對應(yīng)的海圖物標(biāo)，及其顯示內(nèi)容過濾策略；(4) 利用預(yù)處理模塊，計(jì)算所有待生成電子海片坐標(biāo)及其對應(yīng)的地理覆蓋范圍；(5) 利用上述步驟所得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)生成每一張待生成的電子海片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種實(shí)現(xiàn)生成可無縫拼接的電子海片的方法，所述步驟 (5)通過以下步驟實(shí)現(xiàn)(5. 1)根據(jù)海圖物標(biāo)顯示次序模塊中確定的顯示次序，逐一判斷每一物標(biāo)種類是否被 過濾而不顯示；(5. 2)如果判斷某物標(biāo)種類顯示，則以當(dāng)前電子海片的地理范圍為條件從電子海 圖數(shù)據(jù)中檢索當(dāng)前電子海片地理覆蓋范圍內(nèi)該物標(biāo)種類數(shù)據(jù)，如未檢索到數(shù)據(jù)，返回 步驟(5. 1);(5. 3)如檢索到該物標(biāo)種類數(shù)據(jù)，則海圖物標(biāo)顯示和渲染模塊按其對應(yīng)的顯示內(nèi)容過 濾策略，對其進(jìn)行顯示和渲染，完成后返回步驟(5. 1)，(5. 4)完成圖片上所有物標(biāo)種類的顯示和渲染后，如圖片不含任何物標(biāo)信息，則不予處 理，否則，利用海片壓縮模塊將對其壓縮，海片存貯模塊將對其存儲(chǔ)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于生成可無縫拼接的電子海片的系統(tǒng)及方法，其中系統(tǒng)主要包括有電子海圖數(shù)據(jù)讀取模塊，顯示比例層次模塊，預(yù)處理模塊，海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略設(shè)置模塊，電子海片顯示和渲染模塊，電子海片存儲(chǔ)模塊；而實(shí)現(xiàn)方法利用顯示比例層次模塊，可設(shè)置海片比例尺，利用海圖物標(biāo)及其顯示內(nèi)容過濾策略設(shè)置模塊，可以選擇顯示海圖物標(biāo)及其內(nèi)容，使生成的圖片更加簡潔，利用預(yù)處理模塊，可以計(jì)算所有可無縫拼接的電子海片的地理覆蓋范圍，利用電子海片顯示和渲染模塊可以生成美觀的電子海片?；谝陨咸攸c(diǎn)，利用本發(fā)明所提供的系統(tǒng)及方法，生成電子海片既可無縫拼接，又簡潔美觀。
文檔編號G06T5/00GK101783010SQ20091005532
公開日2010年7月21日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者施朝健, 楊春, 涂興華, 胡勤友 申請人:上海海事大學(xué)