一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法技术

本发明专利技术涉及一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法，其主要技术特点:估算多尺度海图数据的最佳比例尺；根据待查询的地理空间范围计算关联海图数据；抽取水深点和陆地区；海底地形规则格网插值与海陆拼接；使用色带配色方法构建海陆立体渲染图。本发明专利技术设计合理，以海图数据为基础实现海底地形模拟仿真，在数据获取方面更加简易；通过多尺度数据的组合，能够灵活适应海图分幅的不规律特征；通过最佳比例尺估算，可以在效果和效率方面取得较好的平衡；在海底地形和陆地地形的拼接之后，以统一色带进行渲染，具有美观高效的效果。

A simulation method of seabed topography based on multi-scale chart data

【技术实现步骤摘要】
一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法
本专利技术属于海洋测绘
，尤其是一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法。
技术介绍
海底地形模拟仿真对于海洋研究和开发利用具有十分重要的意义。由于保密原因，水深测量原始数据难以获得，国际上公开的海底地形规则格网数据在分辨率和精度方面存在不足，无法满足多样化应用需求。与地形图数据相比，电子海图数据在经纬度范围和比例尺等方面具有不规则性，根据用途(通常分为：概览、一般、近海、沿岸、港口、锚泊)、航行区域和资料掌握情况等因素综合确定。同一用途的电子海图涉及多个不同比例尺，具有一定的比例尺区间范围，不同数据之间可能存在空间上的重叠压盖；除“概览”和“一般”用途外，同一用途的电子海图无法实现空间连续覆盖。如何利用现有海图数据实现海底地形模拟仿真功能，必须要解决如下两个难题：1、用户需求区域覆盖。用户对海底地形数据的需求范围往往涵盖多个海图数据，而且有可能需要多个不同用途海图数据才能完全覆盖，必须通过一定的策略抽取关联数据，既要满足用户需求，又不能有重叠数据。2、效果和效率的平衡。用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法，其特征在于包括以下步骤：/n步骤1、估算多尺度海图数据的最佳比例尺；/n步骤2、根据待查询的地理空间范围计算关联海图数据；/n步骤3、抽取水深点和陆地区；/n步骤4、海底地形规则格网插值与海陆拼接；/n步骤5、使用色带配色方法构建海陆立体渲染图。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1、估算多尺度海图数据的最佳比例尺；
步骤2、根据待查询的地理空间范围计算关联海图数据；
步骤3、抽取水深点和陆地区；
步骤4、海底地形规则格网插值与海陆拼接；
步骤5、使用色带配色方法构建海陆立体渲染图。


2.根据权利要求1所述一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法，其特征在于：所述步骤1的具体方法包括以下步骤：
⑴用户输入待查询的地理空间范围TargetRect；
⑵计算TargetRect的实地面积T，水深点处理限额估算为MaxCount，水深间隔整体平均估算值D；
⑶估算单个水深点的平均占用面积A，A＝T/MaxCount；
⑷估算的最佳比例尺分母为M，M＝Sqrt(A)/D。


3.根据权利要求1所述一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法，其特征在于：所述步骤2的具体处理方法包括以下步骤：
⑴根据待查询的地理空间范围TargetRect，过滤出与TargetRect有重叠的所有海图数据，按照比例尺分母由小到大进行排序，形成MList，形成海图信息列表ChartList；
⑵如果MList和ChartList为空，转步骤⑹；否则，转步骤⑶；
⑶查找最佳比例尺分母M是否在MList中存在，如果存在，在ChartList中查找对应海图数据，记为TargetChart；如果不存在，则查找MList中位于M两边的比例尺分母值M1和M2，在两者中取最接近M的一个数值TargetM，在ChartList中查找对应海图数据，记为TargetChart；
⑷将TargetChart插入TargetChartList末端，从MList中剔除TargetM，从ChartList中剔除TargetChart；
⑸根据TargetChart数据有效范围对应的多边形TargetBoundry，判断ChartList中有效数据范围与TargetBoundry相同或包含于TargetBoundry的海图数据，将其从ChartList中剔除，并在MList剔除相应项；
⑹对TargetChartList中所有数据有效范围进行多边形合并，结果记为UnionBoundry，如果UnionBoundry与TargetRect相同或完全包含TargetRect，过程结束；否则，转步骤⑵。


4.根据权利要求1所述一种基于多尺度海图数据的海底地形模拟仿真方法，其特征在于：所述步骤3的具体处理方法包括以下步骤：
⑴令裁剪多边形RemainBoundry＝Target...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈长林，陈长清，贾俊涛，张博，赵健，陈超，王耿峰，
申请(专利权)人：中国人民解放军九二八五九部队，
类型：发明
国别省市：天津;12