[發明專利]一種VTS系統中基于網格聚合的大批量船舶目標的實時繪制方法

有效

• 申請號: 201710665796.6
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107507256B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 隋遠;祁青青
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十八研究所
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;G06F16/29;G09B29/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種VTS系統中基于網格聚合的大批量船舶目標的實時繪制方法，包括獲取當前視圖的電子海圖顯示范圍并建立屏幕像素網格；將船舶目標分配到屏幕像素網格中；利用每個網格內船舶位置及尺寸信息計算該網格的聚合目標的屏幕位置；遍歷屏幕網格繪制其中的聚合目標。本發明的方法將顯示在一個網格內的多個船舶目標聚合為一個聚合目標，該聚合目標位于根據網格內船舶尺寸計算出的平均位置上，使得用戶可以一目了然地掌握大地理范圍內的船舶分布狀況，可以大大降低系統需要繪制的船舶目標的數量，同時還降低了系統繪制資源開銷。

技術領域

本發明涉及實時目標的繪制方法，特別是涉及一種VTS系統中基于網格聚合的大批量船舶目標的實時繪制方法。

背景技術

船舶交通管理系統(Vessel Traffic System，VTS)，是用于管理船舶交通、保障船舶安全航行的信息管理系統。

隨著人類商業生產活動的增加，各大港口、航道內航行的船舶數量越來越多，需要在VTS系統中處理并實時展現的船舶目標也越來越多。對于一些大型港口，實時在港的船舶數量可以達到數千乃至上萬。用戶使用VTS系統監管如此大批量船舶目標的時候，往往會遇到兩個問題：1、如此多的船舶目標被全部繪制出來，加重了系統的開銷，系統運行的流暢度不好；2、繪制出來的船舶密集地顯示在屏幕范圍內，無法定量地了解轄區內當前船舶目標的分布狀況。

目前大部分現役VTS系統針對船舶目標較多的大型港口，多采用分區域監管的方法，開啟多個終端顯示臺位，每個終端顯示臺位再開啟多個顯示視圖，調整每個視圖的電子海圖比例尺，放大電子海圖至不同的需要監管的特定區域，那么每個視圖只需要顯示位于該區域內的船舶目標。通過這種方法可以有效降低每個視圖顯示范圍內，需要顯示的船舶目標數量，因此也部分規避了大量船舶航跡聚集在一小塊屏幕顯示范圍而造成的目標之間的彼此遮擋問題。但是該方法假定了用戶只需要觀察局部區域，當用戶觀察大范圍區域時，電子海圖比例尺發生變化，同樣的屏幕尺寸中需要展現更多的船舶，導致船舶符號擁擠在一起,用戶難以區分擁擠在一起的船舶。

發明內容

發明目的：為解決現有技術的不足，提供一種VTS系統中基于網格聚合的大批量船舶目標的實時繪制方法。

技術方案：一種VTS系統中基于網格聚合的大批量船舶目標的實時繪制方法，包括以下步驟：

(1)獲取當前視圖的電子海圖顯示范圍并建立屏幕像素網格；

(2)將船舶目標分配到步驟(1)得到的屏幕像素網格中；

(3)利用每個網格內船舶位置及尺寸信息計算該網格的聚合目標的屏幕位置；

(4)遍歷屏幕像素網格繪制其中的聚合目標。

進一步的，所述步驟(1)包括：

獲取當前視圖的電子海圖顯示范圍，判斷電子海圖的當前視圖尺寸是否發生變化，若當前視圖尺寸沒有發生變化，則直接執行步驟(2)；若當前視圖尺寸發生了變化，則重新建立屏幕像素網格，采用n×n像素尺寸大小的網格對當前視圖進行網格劃分，然后使用當前視圖的寬度和高度分別除以n，得到的值向下取整后分別加1，則得到網格的行數iRCount和列數iCCount；最后，建立擁有iRCount×iCCount個網格元素的二維數組，來保存當前網格信息。

進一步的，所述步驟(2)包括：

(21)判斷船舶目標位置是否發生變化

若沒有發生變化，則遍歷每個網格中的船舶目標；若發生變化，則重新統計每個網格中的船舶目標，然后遍歷每個網格中的船舶目標；

(22)將船舶目標當前位置由經緯度坐標轉換為屏幕坐標