基于ENC的近海三維可視化研究.pdf

1、電子海圖顯示與信息系統(tǒng)(ElectronicChartDisplayandInformationSystem，ECDIS)是一個綜合性的系統(tǒng)，是在符合國際海道測量組織S-57標準的ENC(ElectronicNauticalChart，ENC)數據集的基礎之上集成了電子海圖顯示系統(tǒng)、定位系統(tǒng)等子系統(tǒng)。它具有海圖顯示、計劃航線設計、航行記錄等許多功能，在很大程度上提高了水上航行的安全性。但目前的ECDIS系統(tǒng)多側重于二維模式的設計和顯示，

2、對很多三維信息也僅限于用二維圖形符號或數字加以顯示，不能直觀、快速的反映周圍真實航行環(huán)境，如航行水域的海床、小島及岸上高山的形狀、以及船舶航行在水深受限水域的水下真實場景等。但同時在ECDIS系統(tǒng)所用到的數據庫(ENC數據集)以及海事部門提供的各種水上預報服務中都提供了多種這樣的數據，這些數據能通過三維方式直觀、快速的呈現給駕駛員，如三維水深點數據、實時的水位和潮流信息等。 本文結合國家自然科學基金項目《分布交互三維行為-特征建

3、模方法的研究》，在ENC數據集的基礎之上，研究了近海三維可視化的相關技術。這些可視化內容有：海底數字高程模型、動態(tài)仿真海面以及航標模型與燈光信號模型。在近海海域的可視化前首先要考慮數據源的問題。在本文的第四章詳細地分析了數據源(ENC數據集)、數據模型以及它的文件結構。然后介紹了兩種使用ENC數據集的方法，一個是建立完整的數據庫，從ENC數據集文件中讀取出所有的信息；二是針對所研究的重點，只讀取其中要研究的數據即可。本文采用第二種方法。

4、在成功讀取了三維離散水深點數據后，論文第五章詳細地分析了如何利用Delaunay法則生成海底的不規(guī)則三角網(TriangulatedIrregularNetwork，TIN)模型?？梢詮纳傻腡IN模型中看出由于采樣點數量和精度的限制模型很粗糙。所以本文采用移動平均法的插值算法來生成表達精度更高的海底數字高程模型(DigitalElevationModel，DEM)模型，這就是第五章中分析的離散數據的網格化方法。對于海面模型，我選擇了正