基于GPS船用導(dǎo)航儀的嵌入式電子海圖數(shù)據(jù)的制作與顯示

摘要：在嵌入式GPS電子海圖顯示系統(tǒng)中，通過對ArcMap地圖軟件進(jìn)行定制等功能的二次開發(fā)，不僅可一次性錄入點線面輸入時所有的參數(shù)，而且在完成修改后可使用定制工具直接輸出特殊的點數(shù)據(jù)文本文件、面數(shù)據(jù)文本文件和線數(shù)據(jù)文本文件。可大大減小海圖文件數(shù)據(jù)的容量。

　　0 前言

　　地理信息系統(tǒng)(GIS) 在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域已得到廣泛地應(yīng)用,ArcInfo是美國ESRI公司開發(fā)的GIS平臺軟件, ArcInfo憑借其強大的數(shù)據(jù)采集存儲、圖形編輯、信息檢索、地理分析等功能廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、測繪、國土信息資源管理、海圖制作等各個業(yè)。ArcInfo包括ArcMap 、ArcCatalog 和ArcToolbox 三個應(yīng)用程序,其中ArcMap 提供了一體化的地圖繪制、顯示、編輯、輸出的集成環(huán)境,具有強大的制圖編輯功能。用ArcMap編制地圖,首先要獲得數(shù)字形式的地圖數(shù)據(jù),即對已有地圖進(jìn)行數(shù)字化或把地面測量中測得的點輸入計算機,連接形成各類圖形要素,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行符號化和地圖注記的放置，然后按照應(yīng)用的需要,制作出一幅完整的電子地圖,ArcMap 為用戶編制電子地圖提供了豐富的功能和途徑，目前已成為嵌入式電子海圖制作領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的工具之一。

　　1 ArcMap 軟件功能的二次開發(fā)

　　用ArcMap制作的電子海圖可直接用于工控機設(shè)計的船舶電子海圖顯示系統(tǒng)，但是在嵌入式電子海圖顯示系統(tǒng)中，為了充分發(fā)揮嵌入式處理器的優(yōu)點，提高顯示海圖的速度與效率，需要將制作好的電子海圖轉(zhuǎn)換為特殊的二進(jìn)制文件格式。為了方便制作非標(biāo)格式嵌入式電子海圖文件，可對ArcMap軟件進(jìn)行了定制功能的二次開發(fā)。利用該工具可在電子海圖修改或制作中方便并提高輸入速度，使用該工具可進(jìn)行一次性將點線面輸入時所有的參數(shù)錄入。在完成修改后可使用該工具輸出三個文本文件,分別是點數(shù)據(jù)文本文件(point.dat)、面數(shù)據(jù)文本文件(polygON.dat)、線數(shù)據(jù)文本文件(polyline.dat)。圖1為定制功能中命令欄中經(jīng)二次開發(fā)產(chǎn)生的菜單工具功能選擇窗口圖。

圖1定制功能命令欄中經(jīng)二次開發(fā)產(chǎn)生的的菜單工具窗口圖

　　2 嵌入式電子海圖的制作與數(shù)據(jù)導(dǎo)出

　　嵌入式電子海圖的制作流程為：首先打開已有海圖或新建電子海圖，然后修改或創(chuàng)建點、線、面數(shù)據(jù)，最后保存海圖文件，保存文件名為*.mxd，然后利用專用開發(fā)工具導(dǎo)出點數(shù)據(jù)文本文件(point.dat)、面數(shù)據(jù)文本文件(polygon.dat)、線數(shù)據(jù)文本文件(polyline.dat)共三個文件。三個文本文件再利用專用軟件生成為一個二進(jìn)制的文件即可寫入嵌入式電子海圖中的存儲器，供處理器調(diào)用顯示海圖。圖2為用ArcMap軟件制作舟山海域海圖時的操作窗口圖。

圖2 ArcMap制作中的舟山海域界面圖