电子海图快速拼图显示技术研究

【摘要】：本课题以我校研制的某型电子海图为背景，在深入学习研究电子海图数据格式和调图显示原理的基础上，提出了一种电子海图拼图模式下快速显示方法，并在嵌入式实时操作系统VxWorks上完成了以这一方法为基础的电子海图系统软件设计。 论文首先分析了某型电子海图系统数据格式，并研究了电子海图数据源ShapeFile海图文件格式。在深入了解这两种格式的基础上，给出了两种格式间的数据转换方法，从电子海图数据特点上得出电子海图拼图依据。 论文接着对嵌入式系统软件开发技术作了详细而深入的研究。介绍了嵌入式系统开发的交叉开发模式、嵌入式开发系统Tornado、VxWorks的GUI框架Zinc、位于高级图形接口层和底层硬件之间的中间图形层UGL和多媒体库windML。并深入研究了Vxworks下图形开发技术。 论文最后提出了电子海图快速拼图显示原理和方法。针对影响海图调图速度的两大瓶颈读文件操作和画图操作提出了相应的解决办法：采用内存缓冲技术减少对硬盘的读写操作，采用内存位图技术减少海图实时更新所需画的要素数目。同时用内存件拷贝的方法，获得了无边界平滑漫游的效果。 依据此方法设计的电子海图系统已被运用到船舶导航中。实践证明，该方法较好的解决了电子海图系统快速调显、无边界拼接、自动换图、无级缩放和快速平滑漫游问题，提高了系统的总体性能。