多维数字航道中水下场景自动生成应用研究

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1、分类号UDC密级单位代码～!Q151多维数字航道中水下场景自动生成应用研究江增和指导教师赵德鹏职称学位授予单位大连海事大学教授申请学位级别工学硕士学科(专业)交通信息工程及控制论文完成日期2013年5月答辩日期2013年6月答辩委员会主席ApplicationResearchonCreatingUnderwaterSceneofMulti—dimensionalDigitalWaterwayAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofE

2、ngineeringbyJiangZenghe(TrafficInformationEngineering&Contr01)ThesisSupervisor：ProfessorZhaoDepengMay2013大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成硕士学位论文!垒维麴主魑道主丞工扬苤自麴生盛应用硒塞：：。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学

3、位论文作者签名：‘雄学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：

4、保密口在——年解密后适用本授权书。不保密凹(请在以上方框内打“√’’)论文作者签名：f易寸痿对导师签名：日期：仞哆年』朋9日中文摘要摘要近年来，随着三维图形学、虚拟现实和人机交互等技术的迅速发展，三维地理信息系统得到了迅猛的发展，在航海领域，电子海图／航道图也正逐步向三维电子海图／航道图的方向发展。随着导航、监控等应用的深入，用户需要的不仅仅是详细的水面空间信息。在内河航运中，对于水下、陆地上的空间信息包括河床、地形、码头、港口建筑物和桥梁等要素信息的需求也越来越强烈，同时许多要素以二维方式显示也同样重要。本文针对此现状提出多维数字航道水下场景生成的路线，并进行以下工作：1．水下场景建立与航

5、道应用开发的相关理论与技术研究。针对现状及问题给出本文的技术路线，根据技术路线分析三维水下场景生成的算法与场景空间数据库相关理论，选取不规则三角网生成算法制作三维水下河床DEM并选用分布式对象模型空间数据库组织方式，在现行的方案中探索并给出最终可行组合方案。2．根据技术路线准备基础数据。设计空间数据库，从S．57数据文件提取水深点、碍航物、桥梁等海图要素数据并转储至空间数据库。在ArcGlobe中利用水深点创建河床DEM，处理其他要素与栅格的显示，建设航道中模型并将其与水下场景空间数据关联。3．基于技术路线与基础数据进行应用系统的设计与开发。在Oracle应用系统业务数据库设计与实现的基础上

6、，根据需求分析和数据流程，设计应用系统。然后，利用碍航物等空间基础数据与船舶动态等属性信息数据，在ArcEngine与．Net环境下开发实现ArcGlobe中三维河床可视化、船舶监控和碍航报警等功能。关键词：多维数字航道；不规则三角网；ArcGlobe；碍航报警英文摘要ABSTRACTInrecentyears，withtherapiddevelopmentofthree-dimensionalgraphics，virtualrealityandhuman--computerinteractiontechnology,three··dimensionalgeographicinformati

7、onsystemhasgotarapiddevelopment．Inthefieldofnavigation，thedirectionofdevelopmentchangedfromelectroniccharttothethree-dimensionalelectronicchart．Withthegradualdeepeningofnavigation，usersneednotonlywaterspace