DNC与ENC数据模型的转换方法技术

技术编号:7630516 阅读:261 留言:0更新日期:2012-08-03 13:53
本发明专利技术涉及一种DNC与ENC数据模型的转换方法,包括以下步骤:(1)建立DNC与ENC数据模型之间的要素映射关系和属性映射关系,进行DNC和ENC数据模型之间要素和属性的映射转换;(2)建立DNC和ENC之间拓扑和空间数据的映射关系,进行DNC和ENC之间拓扑和空间数据的映射转换。本发明专利技术设计合理,通过建立DNC和ENC两者要素和属性的映射关系、拓扑和空间的映射关系,提出了一套DNC与ENC的完整映射模型,实现了DNC到ENC的高效、自动化、正确转换,进而为海图数据的生产和应用提供了重要的数据来源,也为不同类型海图数据的融合提供了基础,在转换率和转换效果方面有明显改善。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数字图形处理领域,尤其是一种DNC与ENC数据模型的转换方法
技术介绍
DNC (Digital Nautical Chart)和ENC(Electronic Nautical Chart)是描述矢量数字海图的两大数据模型,数据中都包含了为海上安全航行所必需的各类要素。这两种数据模型主要存在以下差异(I)数据用途DNC是美军制定的内部标准,主要面向北约;ENC则是国际海道测量组织(IHO)制定的国际标准,面向各国船只的海上导航,倾向但不局限于商业用途;(2)数据标准DNC数据存储遵照VPF标准,而ENC则遵照S-57标准;(3)编码体系DNC和ENC各自具有一套要素和属性的分类编码体系;(4)要素类型DNC包含了点、线、面、文本、复杂要素五种要素,而ENC中只有点、线、面三种;(5)拓扑结构DNC采用全拓扑结构,而ENC采用“点-链”拓扑;(6)数据组织DNC将单个海图数据及其索引分别存储在38类文件中,每个海图数据共分为12层,而ENC数据则对应于一个单独的文件,并且没有分层。在海上船只导航过程中,经常会同时使用两种数据模型,给应用带来不便,因此有必要进行数据模型的转换。目前,通常使用Caris HH)方法进行DNC到ENC的转换,其存在的问题是转换率低、转换效果差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种设计合理、转换率高且转换效果佳的DNC与ENC数据模型的转换方法。本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种DNC与ENC数据模型的转换方法,包括以下步骤(I)建立DNC与ENC数据模型之间的要素映射关系和属性映射关系,进行DNC和ENC数据模型之间要素和属性的映射转换;(2)建立DNC和ENC之间拓扑和空间数据的映射关系,进行DNC和ENC之间拓扑和空间数据的映射转换。而且,所述步骤(I)要素和属性的映射转换包括以下步骤(I)加载 DNC 数据;(2)读取一个要素;(3)根据要素类型获得相应的映射候选集;(4)取一个映射方法;(5)要素实例是否满足条件,是则执行转换操作,否则执行下一步;(6)判断是否所有映射方法均已测试,是则执行步骤(7),否则跳至步骤⑷;(7)判断是否所有要素实例均已处理,是则处理结束,否则跳至步骤(2)。而且,所述的DNC与ENC数据模型之间的要素映射关系包括一对一的映射、一对多的映射、多对一的映射和多对多的映射映射关系。而且,所述的DNC与ENC数据模型之间的属性映射关系包括要素无关的映射和要素相关的映射关系。而且,所述的步骤(2)DNC和ENC之间拓扑映射转换步骤包括(I)读取一个面要素,获取要素关系的瓦片以及面号FaceID以及面表中面号为FaceID的所有环指针;(2)读取一个环指针,从环表中获得起始边StartEdge,令CurEdge = StartEdge ;(3)如果 CurEdge. RightFace = Face 且 CurEdge. LeftFace Φ· Face,则CurEdge e Ring,且 CurEdge 为顺时针方向,令 NextEdge = CurEdge. RightEdge,跳转至步骤(J); (4)如果 CurEdge. RightFace = Face 且 CurEdge.LeftFace 幸 Face,则CurEdge e Ring,且 CurEdge 为顺时针方向,令 NextEdge = CurEdge. RightEdge,跳转至步骤(J);(5)如果 CurEdge. LeftFace = Face 且 CurEdge. RightFace = Face,则CurEdge为悬挂边,且CurEdge ^ Ring,其方向通过与上条边的连接位置判断,NextEdge e {CurEdge. RightEdge, CurEdge. LeftEdge},且 NextEdge Φ· CurEdge,跳转至步骤(J);(6)如果 CurEdge. RightEdge = CurEdge. LeftEdge = CurEdge,则 CurEdge 为孤立边,CurEdge ^Ring,执行步骤⑶;(7)如果 NextEdge = StartEdge,执行步骤(8);否则,令 CurEdge = NextEdge,跳转至步骤⑶;(8)判断环指针是否均已遍历,是则处理结束,否则跳转至步骤(2)。而且,所述的步骤(2)DNC和ENC之间空间数据的映射转换步骤包括(I)加载DNC的一个数据子库;(2)从数据子库中读取一个图层,判断是否为数据质量层,是则将其写入ENC元数据中,否则执行步骤(3);(3)从图层中读取下一个地理要素;(4)读取下一个要素实例,按照要素类型分别进行转换;(5)判断所有要素实例是否均已遍历,是则执行步骤(6),否则跳至步骤⑷;(6)判断要素类型均是否已遍历,是则执行步骤(7),否则跳至步骤(3);(7)判断所有图层是否均已遍历,处理结束,否则跳至步骤(2)。本专利技术的优点和积极效果是本专利技术设计合理,通过建立DNC和ENC两者要素和属性的映射关系、拓扑和空间的映射关系,提出了一套DNC与ENC的完整映射模型,实现了 DNC到ENC的高效、自动化、正确转换,进而为海图数据的生产和应用提供了重要的数据来源,也为不同类型海图数据的融合提供了基础,在转换率和转换效果方面有明显改善。附图说明图I是DNC要素和属性的基本映射流程;图2是基于翼边拓扑的面几何构造算法;图3DNC空间数据的转换流程图4是DNC原始数据图;图5是利用HPD方法进行DNC到ENC转换后的效果图;图6是利用本方法进行DNC到ENC转换后的效果图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术实施例做进一步详述—种DNC与ENC数据模型的转换方法,包括如下步骤步骤I、进行DNC和ENC数据模型之间要素和属性的映射转换在本步骤中,由于DNC和ENC中要素和属性的分类编码体系是不同的,因此,在DNC向ENC的映射过程中,必须事先建立要素和属性的映射关系,然后进行要素和属性的映射转换,具体包括以下处理过程I、建立DNC与ENC数据模型之间的要素映射关系,要素映射关系包括(I) 一对一的映射一个DNC要素,在ENC中存在一个同等意义的要素。例如,DNC的Fortification (防御工事)对应于ENC的FORSTC (防御工事)。(2) 一对多的映射一个DNC要素,在不同情况下对应于ENC中不同的要素。例如,DNC中的FC021 (海上限制区),当其属性MAC (海上面区域分类)为55时,对应于ENC中的FAIRWY (航道),当MAC为29时,对应于ENC中的RESARE (受限区域)。(3)多对一的映射由于DNC使用瓦片对数据进行物理上的分块索引,可能会出现同一要素被不同瓦片拆分成多个要素的不合理情况,因而在要素转换完毕之后应当进行几何节点匹配,将不该断开的要素重新连接成完整的要素。(4)多对多的映射一个DNC要素,同时对应于ENC中多个要素。例如,DNC中的一个Beacon (固定的助航标志),对应于ENC中的一个BCNSPP (专通用立标)或BCNLAT (侧面立标)或BCNISD (独立危险立标)或BCNSAW (安本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种DNC与ENC数据模型的转换方法,其特征在于包括以下步骤 (1)建立DNC与ENC数据模型之间的要素映射关系和属性映射关系,进行DNC和ENC数据模型之间要素和属性的映射转换; (2)建立DNC和ENC之间拓扑和空间数据的映射关系,进行DNC和ENC之间拓扑和空间数据的映射转换。2.根据权利要求I所述的DNC与ENC数据模型的转换方法,其特征在于所述步骤(I)要素和属性的映射转换包括以下步骤 (1)加载DNC数据; (2)读取ー个要素; (3)根据要素类型获得相应的映射候选集; (4)取ー个映射方法; (5)要素实例是否满足条件,是则执行转换操作,否则执行下一歩; (6)判断是否所有映射方法均已测试,是则执行步骤(7),否则跳至步骤(4); (7)判断是否所有要素实例均已处理,是则处理结束,否则跳至步骤(2)。3.根据权利要求2所述的DNC与ENC数据模型的转换方法,其特征在于所述的DNC与ENC数据模型之间的要素映射关系包括一対一的映射、一对多的映射、多对ー的映射和多对多的映射映射关系。4.根据权利要求2所述的DNC与ENC数据模型的转换方法,其特征在于所述的DNC与ENC数据ホ吴型之间的属性映射关系包括要素无关的映射和要素相关的映射关系。5.根据权利要求I所述的DNC与ENC数据模型的转换方法,其特征在于所述的步骤(2) DNC和ENC之间拓扑映射转换步骤包括 (1)读取ー个面要素,获取要素关系的瓦片以及面号FaceID以及面表中面号为FaceID的所有环指针; (2)读取ー个环指针,从环表中获得起始边StartEdge,令CurEdge= StartEdge ; (3)如果CurEdge. RightFace = Face 且 CurEdge. LeftFace Φ· Face,则CurEdge e Ring,且 CurEdge 为顺时针方向,令 NextEdge = CurEdge....

【专利技术属性】
技术研发人员:翟京生陆毅陈长林孙芳朱颖
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:

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