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1、基于GIS态势系统图象显示的研究与设计1112高明刘彬李强马富诚（1.解放军信息工程大学测绘学院，河南郑州4500522.海军研究所，天津300000）摘要:随着科学技术的飞速发展，地理信息系统(GIS)技术在全球得到了迅猛的发展,作为一种最为直观方便的信息显示方式,以GIS系统技术为基础建立起来的各种态势显示系统已经应用到各种领域。本文主要介绍GIS态势显示系统的原理和用基础类库MFC实现图象实时显示的方法。关键词：地理信息系统态势显示系统设计图象显示GIS系统(GeographicalInformationSyste
2、m)是一种将空间位置信息与属性数据结合在一起的系统。以此为基础建立起来的各种态势显示系统已应用到各领域。大到针对某个地区(乃至全球)的数字地面模型资料所建立起来的庞大系统,如美国军方C4I系统的辅助指挥作战的GIS系统以及综合头盔子系统(IHAS);小到单单结合了简单平面位置坐标的小型管理系统,如一个为外出游行汽车所定做的定位显示管理系统等。由此可见GIS系统的应用是十分广泛的，因此对于GIS系统进行深层次的开发也是十分必要的。基于GIS的态势显示系统将普通管理信息系统(MIS)与矢量图形系统结合在一起,克服了MIS系统
3、的局限性,大大提高了系统的直观性和可操作性,同时提供了MIS系统所不能解决的功能,如空间信息统计、计算等，为我们的日常需要提供了更大的便捷。一．态势显示系统组成一个典型的态势显示软件包括如下三个主要组成部分:GIS平台、数据处理模块和态势显示模块。1．GIS平台GIS平台是态势显示系统的基础部分,用来显示作为态势显示底层图形的地图,在实际应用中,态势显示系统一般采用矢量格式的地图作为态势显示的底图,这样可以保证在态势图进行缩放时不会出现模糊失真的情况。由于态势显示系统基于GIS平台,因此GIS平台的开发是态势显示系统的一
4、个基础组成部分。从目前专业开发工具的组成结构上,可以归纳为以下几个主要类别:(1)集成式GIS：集成式GIS系统,指的是集合各种功能模块的大型GIS系统软件包。如ESRI公司推出的Arc/Info。(2)模块化GIS：模块化GIS系统是把GIS系统按功能划分成一系列模块,运行于统一的基础环境中。如Intergraph公司的MGE系统。(3)组件式GIS：组件式GIS是随着近年计算机软件技术的发展而产生的,代表了GIS系统的发展潮流。各个组件不但可以进行自由、灵活的重组,而且具有可视化的界面和使用方便的标准接口。如MapI
5、nfo公司的MapX组件。(4)WebGis：WebGis是Internet技术与GIS系统相结合的产物。目前WebGis是利用现有的GIS软件通过CGI或者ServerAPI构造的过渡产品。随着组件式GIS的发展和分布式对象Web(DistributedObjectWeb)技术的逐渐成熟,未来的WebGis将是基于COM/ActiveX或COR2BA/Java开发的分布式对象GIS系统。组件式GIS代表了GIS系统的发展潮流。目前国内各种态势显示系统中有相当一部分是采用组件技术开发的,如采用MapInfo公司的MapX
6、组件。2．数据处理模块数据处理模块主要完成态势显示系统与系统外部的数据交换功能,通过外部数据接口(如网络、串口和数据库等)接收态势数据,经过解析、融合处理后将结果传送给态势显示模块,在态势图上显示出来,根据需要输出处理后的数据。3．态势显示功能态势显示是态势显示软件的主要组成部分,目前各种系统中显示的态势主要有以下几种:(1)标图：标图是目前常用的一种简单的态势显示方式,在这种应用中,一般预先设定一组或几组对象的坐标(可能是经纬度或相对坐标)。进行态势显示时,将一组对象图标按照预定的位置显示在底图上,一般来说对象的位置一
7、旦设定,很少再进行移动,而当需要表示对象的位置变化时,常常显示预设的第二组态势对象。(2)航迹：在航迹态势显示系统中,一般需要从一个外部的接口(如串口、网络或数据库)来获取态势显示目标的位置数据。态势显示目标会根据接收的位置信息来实时变化自己在底图上的坐标,从而形成一条运动轨迹。(3)电磁态势：电磁态势相对比较复杂,因为电磁波是不可见的,而且由于电磁场受地形和天气等影响较大。特别是在复杂情况下,电磁环境以可视的方式准确显现出来难度较大。因此在一般的态势显示系统中,电磁态势显示的电磁覆盖范围一般精度较差。(4)模拟态势：在
8、上面的几种态势显示中,态势显示目标一般采用图标或示意图的方式。但在模拟态势显示中,态势显示目标常采用实物图片,当显示态势目标信息变化时,还常采用各种动画效果来模拟目标当时的状态,如炸弹爆炸,导弹发射等。这种态势一般应用在各种大型的系统中,背后常有其他数据处理系统帮助来完成各种数据的处理融合。(5)综合态势：在现实应用
