RU2281529C1 - Method of visualization of navigational situation in ship handling - Google Patents

Method of visualization of navigational situation in ship handling Download PDF

Info

Publication number
RU2281529C1
RU2281529C1 RU2005112359/09A RU2005112359A RU2281529C1 RU 2281529 C1 RU2281529 C1 RU 2281529C1 RU 2005112359/09 A RU2005112359/09 A RU 2005112359/09A RU 2005112359 A RU2005112359 A RU 2005112359A RU 2281529 C1 RU2281529 C1 RU 2281529C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radar
electronic
area
map
navigation
Prior art date
Application number
RU2005112359/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Добротворский (RU)
Александр Николаевич Добротворский
Николай Иванович Леденев (RU)
Николай Иванович Леденев
Борис Иванович Лобойко (RU)
Борис Иванович Лобойко
Павел Григорьевич Бродский (RU)
Павел Григорьевич Бродский
вец Владимир Васильевич Черн (RU)
Владимир Васильевич Чернявец
вец Антон Владимирович Черн (RU)
Антон Владимирович Чернявец
Юрий Николаевич Жуков (RU)
Юрий Николаевич Жуков
Александр Борисович Опарин (RU)
Александр Борисович Опарин
Original Assignee
Александр Николаевич Добротворский
Николай Иванович Леденев
Борис Иванович Лобойко
Павел Григорьевич Бродский
Владимир Васильевич Чернявец
Антон Владимирович Чернявец
Юрий Николаевич Жуков
Александр Борисович Опарин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Николаевич Добротворский, Николай Иванович Леденев, Борис Иванович Лобойко, Павел Григорьевич Бродский, Владимир Васильевич Чернявец, Антон Владимирович Чернявец, Юрий Николаевич Жуков, Александр Борисович Опарин filed Critical Александр Николаевич Добротворский
Priority to RU2005112359/09A priority Critical patent/RU2281529C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2281529C1 publication Critical patent/RU2281529C1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: ship handling.
SUBSTANCE: proposed method includes storage of electronic radar chart of terrain, determination of radar antenna position, correlation of specific features of terrain and points of interest; electronic radar chart of terrain is formed during processing radar information and is stored in form of sequence of radar images recorded during test run of ship equipped with surveillance radar, personal computer, equipment for tie-in of surveillance radar with personal computer and equipment of satellite navigational system. Then, present radar image is compared with electronic radar chart to estimate deviation of ship from preset route and reliability of information received from satellite navigational system and surveillance radar. Position of surveillance radar antenna, coordinates of radar image centers used for forming electronic radar chart of terrain and center of present radar image are determined by tie-in of surveillance radar with personal computer and satellite navigational system, with display of ship's position, her coordinates, heading and speed at superposition of present radar image whose center is tied-in to geographic coordinates determined by satellite navigational system, registration of image with navigational electronic chart on geospatial information carrier where visualization of change of actual depth in fixed point of water basin in time is carried out, isolines of maximum tide fluctuations and surface of tide fluctuations, height of tide are plotted. Some areas of water basin where actual depth is lesser than permissible magnitude (draft plus safe depth) are determined. Structure of storage of geospatial information includes conversion of flat scanning of Earth to multilevel embedded squares each of which is indexed by code which is just longer Guilbert's curve for this square. Index thus found is used for finding objects having index with prefix equal to index of preset area.
EFFECT: enhanced efficiency.

Description

Изобретение относится к области судовождения и может быть использовано при разработке авторулевого, при проведении гидрографических работ, для повышения безопасности плавания танкеров.The invention relates to the field of navigation and can be used in the development of autopilot, during hydrographic work, to improve the safety of tankers.

Известны визуальные навигационные устройства, в которых оценка навигационной обстановки выполняется путем сравнения текущего радиолокационного изображения с радиолокационной картой [1], что требует большого личного опыта судоводителя, так как в радиолокационной карге, так и в радиолокационном изображении отсутствует точная привязка к координатам.Known visual navigation devices in which the assessment of the navigation situation is carried out by comparing the current radar image with a radar map [1], which requires a lot of personal experience of the skipper, as in the radar hack and in the radar image there is no exact reference to the coordinates.

Известен способ визуализации навигационной обстановки, в котором текущее радиолокационное изображение совмещается с аппроксимированной электронной навигационной картой, исходная информация которой хранится на магнитном или жестком носителе [2]. Использование данных карт сопряжено с определенными трудностями, так как они изготавливаются разработчиком навигационного комплекса на каждый конкретный район плавания по предварительным заявкам.A known method of visualizing the navigation environment, in which the current radar image is combined with an approximated electronic navigation map, the original information of which is stored on a magnetic or hard medium [2]. The use of these maps is fraught with certain difficulties, since they are made by the developer of the navigation complex for each specific navigation area according to preliminary applications.

Известен также способ визуализации навигационной обстановки, в котором текущее радиолокационное изображение накладывается на традиционную навигационную карту, изображение которой снимается посредством телевизионной камеры [3]. Способ трудоемкий, так как отягощен ручными операциями, связанными с заменой карт, требует выполнения условий по юстировке телевизионной камеры и при оперативном изменении навигационной обстановки плавания не обеспечивает ввода корректуры.There is also known a method of visualizing the navigation environment, in which the current radar image is superimposed on a traditional navigation map, the image of which is captured using a television camera [3]. The method is time-consuming, since it is burdened with manual operations associated with the replacement of cards, it requires the alignment of the television camera to be fulfilled and, when the navigation situation is changed promptly, does not provide corrective input.

В известном способе визуализации навигационной обстановки посредством устройства, содержащего радиолокационную антенну, блок для хранения карты местности, компас, блок для определения положения радиолокационной антенны, индикатор, блок ввода данных, определяющих интересующую точку местности, и контроллер, который создает на экране индикатора радиолокационную развертку и изображение карты местности и помещает интересующую точку на радиолокационной развертке в соответствующую точку на карте местности, в результате чего радиолокационные цели, характерные особенности местности и точка, представляющая интерес, могут быть коррелированы [4].In the known method for visualizing the navigation environment by means of a device containing a radar antenna, a block for storing a location map, a compass, a block for determining the position of a radar antenna, an indicator, an input unit for determining the point of interest, and a controller that creates a radar scan on the indicator screen and image of a map of the area and places the point of interest on the radar scan at the corresponding point on the map of the area, resulting in a radar These goals, the characteristic features of the terrain, and the point of interest can be correlated [4].

Недостатком этого технического решения является необходимость сопоставления информации, получаемой в различных системах, так как характерная точка на местности сопоставляется с радиолокационным изображением, при этом характерная точка может находиться в не центре радиолокационного изображения.The disadvantage of this technical solution is the need to compare the information obtained in various systems, since the characteristic point on the ground is compared with the radar image, while the characteristic point may be in the center of the radar image.

Известен еще ряд технических решений визуализации навигационной обстановки, основанных на сопряжении электронных картографических навигационных систем с радиолокационным изображением, а также авторулевым, и внешними (радионавигационные и спутниковые навигационные системы) и автономными средствами навигации (курсоуказатель, лаг, эхолот) [5, 6]. Благодаря тому, что в данных технических решениях используется наложение текущего радиолокационного изображения, центр которого привязан к географическим координатам, определяемым по внешним системам навигации, на навигационную электронную карту существенно повышается информативность навигационных параметров и обеспечивается возможность графического отображения траектории движения судна, а также движения по заранее выбранному маршруту (программное плавание).There are also a number of technical solutions for visualizing the navigation environment, based on the pairing of electronic cartographic navigation systems with a radar image, as well as autopilot, and external (radio navigation and satellite navigation systems) and autonomous navigation tools (direction indicator, log, echo sounder) [5, 6]. Due to the fact that these technical solutions use the overlay of the current radar image, the center of which is tied to geographic coordinates determined by external navigation systems, the information content of navigation parameters is significantly increased on the navigation electronic map and graphical display of the ship's trajectory, as well as movement in advance selected route (programmed swimming).

Однако существующие электронные навигационные карты, как правило, записываются на заводе-изготовителе аппаратуры и хранятся на дискетах ROM. На одной дискете может храниться не более семи электронных карт [7], что позволяет использовать известные системы визуализации навигационной обстановки в основном в районах плавания не отягощенных многочисленными навигационными опасностями, нанесенными на традиционную навигационную карту. Как справедливо подчеркнуто в [8, с.2], "имеющиеся в настоящее время навигационные электронные карты охватывают незначительную часть территории РФ", что ограничивает применение данных систем, несмотря на их более высокую информативность по сравнению с радиолокационным изображением местности.However, existing electronic navigation charts are usually recorded at the factory of the equipment and stored on ROM disks. No more than seven electronic charts can be stored on one diskette [7], which makes it possible to use well-known systems for visualizing the navigation situation mainly in navigation areas not burdened by numerous navigation dangers on a traditional navigation map. As rightly emphasized in [8, p.2], “currently available navigation electronic maps cover a small part of the territory of the Russian Federation”, which limits the use of these systems, despite their higher information content compared to the radar image of the area.

Известен также способ визуализации навигационной обстановки при судовождении [8], в котором визуализация навигационной обстановки при судовождении производится путем создания при контрольном проходе судна по заданной траектории электронной радиолокационной карты местности, в виде последовательности радиолокационных изображений, координаты центров которых определяются с помощью спутниковой навигационной системы, наложения на нее текущих радиолокационных изображений, получаемых при проходе судна по заданной траектории, координаты центров которых также получают от спутниковой навигационной системы, и последующей оценки совпадения текущего радиолокационного изображения и электронной радиолокационной карты местности, по которому судят об отклонении судна от заданного маршрута и о достоверности информации, получаемой от спутниковой навигационной системы и РЛС кругового обзора, причем положение антенны РЛС кругового обзора, координаты центров радиолокационных изображений, используемых для создания электронной радиолокационной карты местности, и центр текущего радиолокационного изображения определяют сопряжением РЛС кругового обзора с ПЭВМ и аппаратурой СНС. При этом достигаемым техническим результатом изобретения является повышение точности и надежности отображаемой навигационной информации.There is also known a method for visualizing the navigational situation during navigation [8], in which the visualization of the navigational situation during navigation is carried out by creating, at a control passage of the vessel along a given path, an electronic radar map of the area, in the form of a sequence of radar images, the coordinates of the centers of which are determined using the satellite navigation system, overlay on it of the current radar images obtained during the passage of the vessel along a given trajectory, coordinates the centers of which are also received from the satellite navigation system, and the subsequent assessment of the coincidence of the current radar image and the electronic radar map of the area, which is used to judge the deviation of the vessel from the given route and the reliability of the information received from the satellite navigation system and the radar all-round, the position of the radar antenna circular view, the coordinates of the centers of radar images used to create an electronic radar map of the area, and the center of the current radar image defined by conjugation circular scanning radar apparatus PC and SNA. Moreover, the achieved technical result of the invention is to increase the accuracy and reliability of the displayed navigation information.

Использование известного способа визуализации навигационной обстановки при судовождении для судов небольшого водоизмещения действительно дает положительный эффект. Однако при использовании его на судах большого водоизмещения из-за наличия "мертвых зон" при работе РЛС кругового обзора, обусловленных высотой установки антенны, а также помехами, возникающими от конструкций палубных надстроек, особенно при плавании в стесненных в навигационном отношении обстоятельств вероятность получения достоверной радиолокационной информации существенно уменьшается.Using the known method for visualizing the navigational situation during navigation for vessels of small displacement really gives a positive effect. However, when using it on ships of large displacement due to the presence of "dead zones" during the operation of the radar all-round visibility, due to the height of the antenna, as well as interference arising from the construction of deck superstructures, especially when navigating in navigational constraints, the probability of obtaining reliable radar information is significantly reduced.

Кроме того, данный способ позволяет достичь технического результата при использовании его при плавании судна в прибрежной зоне, так как радиолокационная карта местности может быть создана при уверенном захвате РЛС кругового обзора береговых средств навигационного обеспечения или по крайней мере береговой черты. В открытом море создание электронной карты местности по радиолокационной информации путем контрольного прохода судна практически не осуществимо, ввиду отсутствия береговых ориентиров.In addition, this method allows to achieve a technical result when using it when navigating a vessel in the coastal zone, since a radar map of the area can be created with the confident capture of a radar with a circular view of coastal navigation aids or at least a coastline. In the open sea, the creation of an electronic map of the area using radar information by means of a control pass of the vessel is practically not feasible, due to the lack of coastal landmarks.

Для судов большого водоизмещения и особенно для судов, перевозящих опасные грузы, при проходе узкостей, фарватеров и при подходе к выносным устройствам газовых и нефтяных терминалов объем выводимой информации, характеризующей навигационную безопасность плавания в этих районах должен быть избыточным и непрерывным для принятия единственного правильного решения для обеспечения навигационной безопасности плавания.For vessels of large displacement, and especially for vessels carrying dangerous goods, when passing narrow places, fairways and when approaching remote devices of gas and oil terminals, the amount of output information characterizing the navigation safety of navigation in these areas should be redundant and continuous to make the only right decision for ensure navigational safety of navigation.

Задачей заявляемого технического решения является повышение надежности отображаемой навигационной информации за счет расширения функциональных возможностей способа.The objective of the proposed technical solution is to increase the reliability of the displayed navigation information by expanding the functionality of the method.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе визуализации навигационной обстановки при судовождении, включающем хранение электронной радиолокационной карты местности, определение положения антенны радиолокационной станции (РЛС) кругового обзора, корреляцию характерных особенностей местности и интересующих точек, при наложении текущего радиолокационного изображения на электронную радиолокационную карту местности с учетом положения антенны РЛС кругового обзора, при этом электронную радиолокационную карту местности создают при обработке радиолокационной информации и сохраняют в виде последовательности радиолокационных изображений, записанных при контрольном проходе заданной траектории судном, оснащенным РЛС кругового обзора, ПЭВМ, аппаратурой сопряжения РЛС кругового обзора с ПЭВМ и аппаратурой спутниковой навигационной системы (СНС), при этом координаты центров радиолокационных изображений, используемых для построения электронной радиолокационной карты местности, получают от СНС, а при наложении текущего радиолокационного изображения на электронную радиолокационную карту местности, центр текущего радиолокационного изображения также получают от СНС и помещают в точку с соответствующими координатами на электронной карте местности, после чего оценивают совпадение текущего радиолокационного изображения и электронной радиолокационной карты местности, по которому судят об отклонении судна от заданного маршрута и о достоверности информации, получаемой от СНС и РЛС кругового обзора, причем положение антенны РЛС кругового обзора, координаты центров радиолокационных изображений, используемых для создания электронной карты местности, и центр текущего радиолокационного изображения определяют сопряжением РЛС кругового обзора с ПЭВМ и аппаратурой СНС, с отображением позиции судна, его координат, скорости, курса при наложении текущего радиолокационного изображения, центр которого привязан к географическим координатам, определяемым СНС, совмещение радиолокационного изображения с навигационной электронной картой, записанной на носитель геопространственной информации, в котором выполняют визуализацию изменения во времени фактической глубины в фиксированной точке акватории, построение и визуализацию изолиний наибольшего по астрономическим условиям размаха приливных колебаний и поверхности приливных колебаний, высоты прилива, определение и визуализацию областей акватории для некоторого момента времени, на которых фактическая глубина меньше допустимой (осадка плюс безопасная глубина), а структура хранения геопространственной информации включает преобразование плоской поверхности Земли на иерархические вложенные квадраты, каждый из которых индексируется кодом, являющимся длиной кривой Гильберта для этого квадрата, определение индекса минимального по площади квадрата, который полностью содержит заданную область, а по найденному индексу находят объекты, имеющие индекс с префиксом, равным индексу заданной области.The problem is solved due to the fact that in the method of visualizing the navigational situation during navigation, which includes storing an electronic radar map of the area, determining the position of the antenna of a radar station (radar) of a circular view, correlation of the characteristic features of the area and points of interest, when applying the current radar image to an electronic radar a map of the area, taking into account the position of the radar antenna of the all-round view, while the electronic radar map of the area provide radar information during processing and save it as a sequence of radar images recorded during the control passage of a given trajectory by a vessel equipped with a radar for all-around viewing, a personal computer, equipment for interfacing radar for all-round viewing with a personal computer and equipment for satellite navigation system (SNA), while the coordinates of the centers of radar images used to build an electronic radar map of the area, get from the SNA, and when applying the current radar image to the electronic the radar radar map, the center of the current radar image is also obtained from the SNA and placed at the point with the corresponding coordinates on the electronic terrain map, after which the coincidence of the current radar image and the electronic radar map of the area is judged by which the deviation of the vessel from the given route and reliability are judged information received from the SNA and the radar all-around, and the position of the antenna radar all-round, the coordinates of the centers of the radar image n, used to create an electronic map of the area, and the center of the current radar image is determined by pairing the radar of a circular view with a personal computer and SNA equipment, displaying the position of the vessel, its coordinates, speed, course when superimposing the current radar image, the center of which is tied to geographical coordinates defined SNA, combining a radar image with a navigation electronic map recorded on a geospatial information medium in which the change is visualized in time of the actual depth at a fixed point in the water area, the construction and visualization of isolines of the largest range of tidal oscillations and the surface of tidal waves, tidal heights according to astronomical conditions, the definition and visualization of areas of the water area for a certain point in time at which the actual depth is less than permissible (draft plus safe depth ), and the storage structure of geospatial information includes the transformation of a flat surface of the Earth into hierarchical nested squares, each of which s is indexed code being the Hilbert curve for a length of the square, determination index on the minimum square area that completely contains the specified area, and based on the found index find objects having the prefix index equal to the index of the predetermined area.

Отличительными признаками, по сравнению с известными способами визуализации навигационной обстановки является то, что выполняют визуализацию изменения во времени фактической глубины в фиксированной точке акватории, построение и визуализацию изолиний наибольшего по астрономическим условиям размаха приливных колебаний и поверхности приливных колебаний, высоты прилива во времени, определение и визуализация областей акватории для некоторого момента времени, на которых фактическая глубина меньше допустимой, а структура хранения геопространственной информации включает преобразование плоской развертки поверхности Земли на иерархические вложенные квадраты, каждый из которых индексируется кодом, являющимся длиной кривой Гильберта для этого квадрата, определение индекса минимального по площади квадрата, который полностью содержит заданную область, а по найденному индексу находят объекты, имеющие индекс с префиксом, равным индексу заданной области, что позволяет хранить существенный объем картографической информации с возможностью оперативного ввода необходимой корректуры, обусловленной изменением навигационной обстановки, выполнять процедуру автоматической генерализации естественных объектов, заданных географическими координатами при их визуализации, с обеспечением возможности перехода с одного масштаба карты на другой с оценкой допустимой погрешности на конкретном масштабе.Distinctive features, in comparison with the known methods for visualizing the navigational situation, are that they visualize changes in time of the actual depth at a fixed point in the water area, construct and visualize contours of the largest in terms of astronomical magnitude range of tidal oscillations and the surface of tidal oscillations, the height of the tide in time, the determination and visualization of areas of the water area for a certain point in time, at which the actual depth is less than permissible, and the storage structure is geo spatial information includes the conversion of a flat scan of the Earth's surface into hierarchical nested squares, each of which is indexed by a code that is the length of the Hilbert curve for this square, determining the index of the minimum square area that completely contains a given area, and objects that have an index with prefix equal to the index of a given area, which allows you to store a significant amount of cartographic information with the ability to quickly enter the necessary rrektury due to change navigation situation, to perform a procedure of automatic natural generalization of objects defined by the geographic coordinates at their visualization software with the possibility of switching from one card to another scale to estimate the margin of error for a particular scale.

В известных способах визуализации навигационной обстановки при судовождении для достижения технического результата, заключающегося в повышении точности и надежности необходимо хранить большой объем данных на постоянном носителе. Проблема хранения данных состоит в том, что для решения задачи визуализации геопространственную информацию требуется загружать в оперативную память. В общем случае большой объем геопространственной информации не позволяет загрузить ее полностью в оперативном случае, в частном случае, если это можно сделать в судовых условиях, то время, необходимое на загрузку, превышает допустимую величину. Кроме того, следует учитывать, что большие объемы геопространственной информации, загруженные в оперативную память, резко замедляют работу ПЭВМ. Разрешение этой проблемы связано с организацией специальной структуры хранения геопространственной информации на внешнем носителе, и специальных алгоритмов поиска и выбора в этой структуре хранения только того набора геопространственных данных, который необходим для решения конкретной текущей навигационной задачи.In the known methods for visualizing the navigational situation during navigation, in order to achieve a technical result consisting in increasing the accuracy and reliability, it is necessary to store a large amount of data on a permanent medium. The problem of data storage is that to solve the visualization problem, geospatial information needs to be loaded into RAM. In the general case, the large amount of geospatial information does not allow downloading it completely in the operational case, in the particular case, if it can be done in ship conditions, then the time required for downloading exceeds the permissible value. In addition, it should be borne in mind that large volumes of geospatial information loaded into RAM dramatically slow down the operation of a PC. The solution to this problem is associated with the organization of a special structure for storing geospatial information on an external medium, and special algorithms for searching and selecting in this storage structure only that set of geospatial data that is necessary to solve a specific current navigation problem.

Традиционные способы представления информации в реляционном виде не эффективны, так как геопространственная информация является многомерной. Существующие представления многомерных данных в форме многомерных информационных деревьев (например, k-d-B-дерева), также не эффективна по временным затратам на поиск и выборку для вывода на визуализацию.Traditional ways of presenting information in a relational form are not effective, since geospatial information is multidimensional. Existing representations of multidimensional data in the form of multidimensional information trees (for example, a k-d-B-tree) are also not effective in terms of time spent searching and selecting for output to visualization.

В заявляемом техническом решении представление векторной геопространственной информации основано на виде отображения точек многомерного пространства в точки одномерного отрезка-кривой Гильберта. Такое отображение позволяет построить эффективную структуру хранения многомерной информации на внешнем носителе и алгоритмы процедуры запроса с выполнением требований по минимизации памяти и времени.In the claimed technical solution, the presentation of vector geospatial information is based on the form of the mapping of points of multidimensional space to points of a one-dimensional segment-Hilbert curve. This mapping allows you to build an effective structure for storing multidimensional information on an external medium and query procedure algorithms with the fulfillment of requirements to minimize memory and time.

Кроме того, для крупных судов, перевозящих опасные грузы, существенным навигационным параметрам для обеспечения безопасности плавания, особенно в стесненных в навигационном отношении условиях, является фактическая глубина акватории и высота прилива. В известных способах визуализации навигационной обстановки при судовождении, если и возможен учет приливных колебаний, то только для отдельных береговых точек, для которых известны гармонические постоянные. Экстраполяция точечных значений прилива на открытые акватории неправомерна, ввиду того, что приливные колебания на открытых акваториях морей имеют сложное пространственно временное распределение.In addition, for large vessels carrying dangerous goods, the actual navigational depth and tide height are essential navigation parameters to ensure safe navigation, especially in conditions that are difficult to navigate. In the known methods for visualizing the navigational situation during navigation, if tidal fluctuations can be taken into account, then only for individual coastal points for which harmonic constants are known. The extrapolation of the point values of the tide in open waters is illegal, since tidal fluctuations in the open waters of the seas have a complex spatiotemporal distribution.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

При движении судна по маршруту, как и в известном способе [8], выполняют сопоставление информации о текущем положении и электронной радиолокационной карты, полученным путем определения параметров посредством РЛС кругового обзора и аппаратуры СНС.When the vessel moves along the route, as in the known method [8], they compare the information about the current position and the electronic radar map obtained by determining the parameters by means of radar all-round visibility and SNA equipment.

Совмещают на экране устройства визуализации радиолокационную карту местности с электронной навигационной картой, которая хранится на внешнем носителе типа CD или винчестере. Хранение на внешнем носителе осуществляется с использованием В-дерева, основанным на иерархическом принципе хранения, который состоит в том, что:Combine on the screen of the visualization device a radar map of the area with an electronic navigation map, which is stored on an external medium such as a CD or hard drive. Storage on an external medium is carried out using a B-tree, based on the hierarchical principle of storage, which consists in the following:

- плоская развертка поверхности Земли разбивается на иерархические вложенные квадраты аналогично построению кривой Гильберта. Каждый квадрат индексируется кодом, являющимся длиной кривой Гильберта для этого квадрата;- a flat scan of the Earth’s surface is divided into hierarchical nested squares, similar to the construction of the Hilbert curve. Each square is indexed by a code that is the length of the Hilbert curve for that square;

- просматриваются геопространственные объекты и определяется индекс минимального по площади квадранта, который полностью содержит объект. Объекту присваивается индекс найденного квадранта.- geospatial objects are scanned and the index of the minimum quadrant in area, which completely contains the object, is determined. The object is assigned the index of the found quadrant.

Для поиска в заданной пространственной области принцип поиска следующий:To search in a given spatial region, the search principle is as follows:

- определяется индекс минимального по площади квадранта, который полностью содержит заданную область;- the index of the smallest quadrant in area is determined, which completely contains the given area;

- по найденному индексу находятся объекты, имеющие индекс с префиксом, равным индексу заданной области.- the found index contains objects that have an index with a prefix equal to the index of a given area.

При этом загружаются только объекты, пересекающиеся с заданной областью и каждому квадранту соответствует некоторый уровень разрешения (масштаб визуализации), что позволяет для больших по размеру областей не загружать малые по площади объекты путем установления ограничения на длину суффикса индекса.In this case, only objects intersecting with a given area are loaded and each quadrant has a certain resolution level (visualization scale), which allows for large areas to not load small objects by setting a limit on the length of the index suffix.

При изменении позиционирования заданной области (сканирование окна обзора) в первую очередь изменяется набор малых квадрантов, а набор больших остается неизменным. Поэтому большие объекты не надо перегружать, а выполняется поиск и загрузка только относительно малых для текущего масштаба объектов. Это же справедливо и при изменении масштаба в окне визуализации. При этом загружая только минимально необходимый набор объектов можно поддерживать несколько разных масштабов визуализации одной области. Так как, расположение индексов в индексном файле последовательное, то обращение к внешней памяти однократное для чтения поиска индексов.When changing the positioning of a given area (scanning the viewing window), the set of small quadrants first of all changes, while the set of large quadrants remains unchanged. Therefore, large objects do not need to be overloaded, but only relatively small objects for the current scale are searched and loaded. The same is true when zooming in the visualization window. At the same time, loading only the minimum necessary set of objects can support several different scales of visualization of one area. Since the location of the indices in the index file is sequential, accessing the external memory is a one-time process for reading the index search.

Структура хранения геопространственных данных на внешнем носителе включает файл метаданных, индексный файл (связи между объектами и иерархическими квадрантами разбиения), файл описания объектов в квадрантах), файл с геопространственными данными (координаты и атрибуты), как исходных объектов, так и генерализованных, что позволяет увеличить объем памяти и построить гибкую систему обработки запросов, учитывающую текущий доступный размер оперативной памяти и реализованную скорость выполнения операций, обеспечивающих обработку запросов.The structure of storing geospatial data on an external medium includes a metadata file, an index file (links between objects and hierarchical quadrants of partition), a file describing objects in quadrants), a file with geospatial data (coordinates and attributes), both of the original objects and generalized, which allows increase the amount of memory and build a flexible query processing system that takes into account the current available RAM size and the realized speed of operations that provide query processing.

Структура файла метаданных слоев включает показатель минимального дробления, диапазон иерархических индексов хранения в ОЗУ, число слоев, порядковый номер слоя, код слоя, название слоя, тип слоя (точечный, линейный, полигонный), исходный масштаб, число файлов хранения, порядковый номер, масштаб, имена (путь) файла хранения, максимальный диаметр объекта, минимальное расстояние, число градаций масштабов, число картографических знаков, порядковый номер, верхний масштаб, нижний масштаб ссылка на картографический знак.The structure of the layer metadata file includes the minimum fragmentation index, the range of hierarchical storage indices in RAM, the number of layers, layer serial number, layer code, layer name, layer type (point, linear, polygon), initial scale, number of storage files, serial number, scale , names (path) of the storage file, the maximum diameter of the object, the minimum distance, the number of gradations of scales, the number of cartographic signs, serial number, upper scale, lower scale link to the cartographic sign.

Структура индексного файла (для всех слоев) включает иерархический индекс квадрата (стартовый индекс 0), начальное смещение данных в файле описания объектов в квадрате, конечное смещение данных в файле описания объектов в квадрате.The structure of the index file (for all layers) includes a hierarchical square index (start index 0), the initial data offset in the object description file squared, the final data offset in the object description file squared.

Файл описания объектов в квадрантах включает иерархический индекс квадрата, код данных (есть объекты, нет объектов в квадрате), при этом, если есть объекты, то и число слоев, порядковый номер слоя, код слоя, число объектов, соизмеримых с размером квадрата, порядковый номер объекта, код объекта в слое. тип объекта (весь объект, часть объекта, квадрат полностью попадает в полигон, код нижележащего полигона, значение для заливки, число масштабов, порядковый номер масштаба, значение масштаба, начальное смещение данных об объекте в файле хранения данных для всего объекта или порядковый номер начальной точки для частичного объекта, конечное смещение данных об объекте в файле хранения данных для всего объекта, ссылки на объекты ниже по уровню.The description file of objects in quadrants includes a hierarchical index of the square, a data code (there are objects, no objects in the square), and if there are objects, then the number of layers, the serial number of the layer, the code of the layer, the number of objects commensurate with the size of the square, ordinal object number, object code in the layer. object type (the entire object, part of the object, the square completely falls into the polygon, code of the underlying polygon, fill value, number of scales, scale ordinal number, scale value, initial offset of data about the object in the data storage file for the entire object or serial number of the starting point for a partial object, the final offset of data about the object in the data storage file for the entire object, links to objects are lower in level.

Информация о геофизических объектах кроме пространственно-временных координат включает вектор характеристик, описывающих собственно геофизическую сущность объекта. В общем случае для каждого объекта имеется свой набор этих характеристик, которые представляют собой как цифровой так и текстовый тип данных. Так как поиск объекта по заданному вектору (задача точного совпадения) или подвектору (задача поиска неточного совпадения) представляет собой сложную алгоритмическую задачу, то для ее решения строится суффиксное дерево с представлением вектора характеристик в виде строки.Information about geophysical objects, in addition to spatio-temporal coordinates, includes a vector of characteristics that describe the geophysical entity of the object itself. In the general case, each object has its own set of these characteristics, which are both a digital and text data type. Since the search for an object by a given vector (exact match problem) or subvector (exact match search problem) is a complex algorithmic problem, to solve it, a suffix tree is constructed with the vector of characteristics represented as a string.

Процедура автоматической генерализации естественных линейных объектов реализована на языке MatLab.The procedure for automatic generalization of natural linear objects is implemented in the MatLab language.

Линейные объекты на навигационной карте представлены упорядоченными наборами географических координат. Число пар координат в наборе соответствует исходному масштабу карты. При переходе к меньшему масштабу карты необходимо уменьшить, соответственно масштабу генерализации, число пар географических координат, описывающих объект. Для этого предусмотрена процедура исключения числа точек, позволяющая сохранять видимую структуру извилистости линии, а для площадных объектов - площадь. Процедура, которая удовлетворяет этим требованиям, представляет собой концепцию упорядочения точек по представительности в формировании графического образа объекта и заключается в следующем.Linear objects on the navigation map are represented by ordered sets of geographical coordinates. The number of coordinate pairs in the set corresponds to the original map scale. When moving to a smaller map scale, it is necessary to reduce, according to the scale of generalization, the number of pairs of geographical coordinates that describe the object. For this, a procedure for eliminating the number of points is provided, which allows you to save the visible structure of the tortuosity of the line, and for area objects - the area. A procedure that satisfies these requirements is a concept of arranging points for representativeness in the formation of a graphic image of an object and consists in the following.

Каждый линейный объект (линия или полигон) занимает площадь, соответствующую площади его выпуклой оболочки. Набор точек выпуклой оболочки объекта - это тот минимальный набор точек, который представляет объект на минимальном масштабе. Этот набор может быть визуализирован, только если площадь в пикселях выпуклой оболочки больше, некоторой заданной величины (свободный параметр). При увеличении масштаба от масштаба, соответствующего визуализации выпуклой оболочки до исходного масштаба карты, число точек аппроксимации должно увеличиваться, таким образом, чтобы новые точки пополняли список уже визуализированных, что осуществляется следующим образом.Each linear object (line or polygon) occupies an area corresponding to the area of its convex hull. A set of points of the convex hull of an object is that minimal set of points that represents an object at a minimum scale. This set can be visualized only if the area in pixels of the convex hull is greater than a certain given value (free parameter). When increasing the scale from the scale corresponding to the visualization of the convex hull to the original map scale, the number of approximation points should increase, so that new points replenish the list of already visualized ones, which is carried out as follows.

При увеличении масштаба для каждой визуализированной пары точек находится точка, наиболее удаленная от прямой, соединяющей эту пару точек. Если это расстояние больше, чем допустимая погрешность на этом масштабе, то точка визуализируется, в противном случае - нет. Эта процедура представляет собой модификацию алгоритма оценки глобальной фрактальной размерности кривой. Поэтому степенной закон изменения длины линии остается инвариантом по построению, а следовательно, для полигонов площадь будет мало изменяться, так как площади треугольников, "хаотично" добавляемых или "вычитаемых" треугольников на каждом шаге, достаточно малы. В тоже время число точек, описывающих кривую, резко изменяется. Эту процедуру можно провести на этапе предобработки, и на каждом шаге итерации сохранить расстояние от добавляемой точки до соответствующей прямой. Так как, реализация этой процедуры может привести к пересечению линий, то после ее выполнения производится проверка пересечений и их корректировка путем приписывания точкам, образующим пересекающиеся участки такого большего значения расстояния, которое не приводит к пересечению. Если известны расстояния для точек, то собственно процедура генерализации сводится к оценке допустимой погрешности для масштаба визуализации, выбору точек, для которых расстояние больше или равно величине погрешности, и визуализации кривой на основе этих точек.When zooming in for each rendered pair of points, there is a point farthest from the line connecting this pair of points. If this distance is greater than the permissible error on this scale, then the point is visualized, otherwise not. This procedure is a modification of the algorithm for estimating the global fractal dimension of a curve. Therefore, the power law of changing the length of the line remains invariant by construction, and therefore, for polygons the area will change little, since the area of the triangles that are “randomly” added or “subtracted” at each step is quite small. At the same time, the number of points describing the curve changes dramatically. This procedure can be performed at the preprocessing stage, and at each iteration step, save the distance from the added point to the corresponding straight line. Since the implementation of this procedure can lead to intersection of lines, then after it is completed, intersections are checked and corrected by assigning to points forming intersecting sections such a large distance value that does not lead to intersection. If the distances for the points are known, then the generalization procedure itself is reduced to estimating the permissible error for the visualization scale, choosing points for which the distance is greater than or equal to the error value, and visualizing the curve based on these points.

При автоматической генерализации искусственных объектов (огражденные спецполигоны и рекомендованные пути плавания), ввиду того, что таких объектов незначительное число, они имеют классификацию по значимости, в соответствии с которой регламентируется их визуализация по масштабам. При этом процедура предобработки сводится к расчету для каждого объекта его длины и создается список индексов объектов в порядке возрастания длин. Кроме того, для всего слоя объектов рассчитывается суммарная площадь объектов, равная сумме произведений длины каждого объекта на площадь поверхности Земли, соответствующей одному пикселю в исходном масштабе карты.During automatic generalization of artificial objects (fenced special training grounds and recommended swimming routes), due to the fact that there are not many such objects, they are classified according to their importance, according to which their visualization is regulated by scale. In this case, the preprocessing procedure is reduced to calculating its length for each object and creating a list of object indices in increasing order of lengths. In addition, for the entire layer of objects, the total area of objects is calculated, equal to the sum of the products of the length of each object and the surface area of the Earth corresponding to one pixel in the original map scale.

Процедура визуализации состоит в том, что для всего слоя рассчитывается суммарная площадь объектов, равная сумме произведений длины каждого объекта на площадь поверхности Земли, соответствующей одному пикселю в текущем масштабе карты. Визуализируются только те объекты, сумма площадей которых равна площади для исходного масштаба карты. Для этого используется список индексов, полученных на этапе предобработки.The visualization procedure consists in the fact that for the entire layer the total area of objects is calculated, equal to the sum of the products of the length of each object and the surface area of the Earth corresponding to one pixel in the current map scale. Only those objects are visualized whose total area is equal to the area for the original map scale. For this, a list of indices obtained at the pre-processing stage is used.

Помимо визуализации картографической информации, нанесенной на навигационную карту, выполняется также определение, визуализация и сохранение в файле фактической глубины на заданной траектории движения судна путем предвычисления приливов, посредством численного метода расчета пространственно-временного распределения приливных колебаний на открытой акватории по гармоническим постоянным на береговых постах наблюдения за уровнем моря, что обеспечивает возможность предвычисления фактической глубины моря, как суммы приливных колебаний и навигационной (картографической) глубины в любой точке акватории моря на любой момент времени. При этом обеспечивается вычисление фактической глубины моря в любой точке на любой момент времени; определение и картирование областей акватории, на которых фактическая глубина при любых приливных ситуациях будет меньше допустимой, всегда больше допустимой и областей, занимающих промежуточное положение (в этих областях фактические глубины могут быть меньше и больше допустимой глубины в зависимости от фазы прилива); определение и картирование областей акватории для некоторого момента времени, на которых фактическая глубина меньше допустимой (осадка плюс безопасная глубина); определение и визуализация изменения во времени фактической глубины в фиксированной точке акватории; построение изолиний наибольшего по астрономическим условиям размаха приливных колебаний на акватории, изолиний приливных колебаний; построение и визуализация поверхности приливных колебаний на акватории; мультипликация положения изолиний и поверхности высоты прилива во времени на акватории.In addition to visualizing the cartographic information on the navigational chart, the actual depth is also determined, visualized and stored in a file on a given ship trajectory by predicting tides using a numerical method for calculating the spatio-temporal distribution of tidal fluctuations in an open water area by harmonic constants at coast observation posts above sea level, which makes it possible to pre-calculate the actual depth of the sea as the sum of tidal fluctuations and navigation (cartographic) depth at any point in the sea at any time. This ensures the calculation of the actual depth of the sea at any point at any time; identification and mapping of areas of the water area where the actual depth for any tidal situation will be less than permissible, always more than acceptable and areas occupying an intermediate position (in these areas, actual depths may be less and more than acceptable depth depending on the phase of the tide); identification and mapping of areas of the water area for a certain point in time at which the actual depth is less than permissible (draft plus safe depth); determination and visualization of changes in time of actual depth at a fixed point in the water area; construction of isolines of the largest in terms of astronomical magnitude range of tidal fluctuations in the water area, isolines of tidal fluctuations; construction and visualization of the surface of tidal fluctuations in the water area; animation of the position of isolines and the surface of the tide height over time in the water area.

В отличие от известных способов визуализации навигационной обстановки при судовождении, в заявляемом способе обеспечивается возможность визуализации не только радиолокационной карты местности, но и практически не упрощенной навигационной карты с их совмещением, а также визуализация приливных колебаний на акваториях морей, что повышает надежность судовождения. Применение данного способа особенно актуально для судов, перевозящих опасные грузы. Способ может быть также использован при проведении гидрографических работ. Практическая реализация способа осуществлена на акватории Северного моря.In contrast to the known methods for visualizing the navigational situation during navigation, the claimed method provides the possibility of visualizing not only a radar map of the area, but also a practically un simplified navigation map with their combination, as well as visualization of tidal fluctuations in the waters of the seas, which increases the reliability of navigation. The application of this method is especially relevant for ships carrying dangerous goods. The method can also be used during hydrographic work. Practical implementation of the method was carried out in the waters of the North Sea.

Источники информацииInformation sources

1. Сазонов А.Е., Родионов А.И. Автоматизация судовождения. М., Транспорт, 1977, с.194-196.1. Sazonov A.E., Rodionov A.I. Navigation automation. M., Transport, 1977, p.194-196.

2. Пирогов Н.Н., Чернявец В.В. Навигационный комплекс для катеров на подводных крыльях/Зарубежное военное обозрение, №4, 1986, с.58-59.2. Pirogov NN, Chernyavets VV Navigation complex for hydrofoil boats / Foreign Military Review, No. 4, 1986, p. 58-59.

3. Солнцев А.Н., Пирогов Н.Н. Автоматизированный навигационный комплекс АНКН-94 / Записки по гидрографии. Л., ГУНИО МО РФ №244, 1988, с.29-33.3. Solntsev A.N., Pirogov N.N. ANKN-94 Automated Navigation System / Notes on hydrography. L., GUNIO MO RF №244, 1988, p.29-33.

4. Патент США №5179385.4. US Patent No. 5,179,385.

5. ЭКС NAVI-SAILOR, ЗАО "ТРАНЗАС", E-mail:tel@transas.ru.5. EX-NAVI-SAILOR, CJSC TRANSAS, E-mail: tel@transas.ru.

6. Современное состояние и тенденции развития зарубежных средств и систем навигации подвижных объектов военного и гражданского назначения./Александров А.С., Арно Г.Р., Васильева Т.Е. и др. Л., ГУНИО МО РФ, 1994, с.92-100.6. The current state and development trends of foreign means and navigation systems of moving objects of military and civil purposes. / Aleksandrov AS, Arno G.R., Vasilieva T.E. et al. L., GUNIO MO RF, 1994, p. 92-100.

7. Приемоиндикатор GP-1500. Проспект фирмы "Decca Radar", 1989.7. Receiver indicator GP-1500. Prospectus of the company "Decca Radar", 1989.

8. Патент РФ №2207585.8. RF patent No. 2207585.

Claims (1)

Способ визуализации навигационной обстановки при судовождении, включающий хранение электронной радиолокационной карты местности, определение положения антенны радиолокационной станции (РЛС) кругового обзора, корреляцию характерных особенностей местности и интересующих точек, при наложении текущего радиолокационного изображения на электронную радиолокационную карту местности с учетом положения антенны РЛС кругового обзора, при этом электронную радиолокационную карту местности создают при обработке радиолокационной информации и сохраняют в виде последовательности радиолокационных изображений, записанных при контрольном проходе заданной траектории судном, оснащенным РЛС кругового обзора, ПЭВМ, аппаратурой сопряжения РЛС кругового обзора с ПЭВМ и аппаратурой спутниковой навигационной системы (СНС), при этом координаты центров радиолокационных изображений, используемых для построения электронной радиолокационной карты местности, получают от СНС, а при наложении текущего радиолокационного изображения на электронную радиолокационную карту местности центр текущего радиолокационного изображения также получают от СНС и помещают в точку с соответствующими координатами на электронной карте местности, после чего оценивают совпадение текущего радиолокационного изображения и электронной радиолокационной карты местности, по которому судят об отклонении судна от заданного маршрута и о достоверности информации, получаемой от СНС и РЛС кругового обзора, причем положение антенны РЛС кругового обзора, координаты центров радиолокационных изображений, используемых для создания электронной радиолокационной карты местности, и центр текущего радиолокационного изображения определяют сопряжением РЛС кругового обзора с ПЭВМ и аппаратурой СНС, с отображением позиции судна, его координат, курса, скорости при наложении текущего радиолокационного изображения, центр которого привязан к географическим координатам, определяемым СНС, совмещение радиолокационного изображения с навигационной электронной картой, записанной на внешний носитель геопространственной информации, отличающийся тем, что при движении судна по маршруту совмещают на экране устройства визуализации радиолокационную карту местности, полученную посредством РЛС кругового обзора и аппаратуры СНС, с навигационной электронной картой, хранящейся на внешнем носителе, осуществляют визуализацию изменения во времени фактической глубины в фиксированной точке акватории, построение и визуализацию изолиний наибольшего по астрономическим условиям размаха приливных колебаний и поверхности приливных колебаний, высоты прилива во времени, определение и визуализацию областей акватории для некоторого момента времени, на которых фактическая глубина меньше допустимой, при этом представление геопространственной информации на навигационной электронной карте местности, хранящейся на внешнем носителе, основано на отображении точек многомерного пространства заданной пространственной области маршрута судна в виде точек одномерного отрезка, представляющего кривую Гильберта, путем разбиения плоской поверхности Земли на иерархические вложенные квадраты, при этом каждый квадрат индексируется кодом, соответствующим длине кривой Гильберта для этого квадрата, причем диапазон иерархических индексов хранится в оперативном запоминающем устройстве внешнего носителя геопространственной информации, для поиска в заданной пространственной области геопространственных и геофизических объектов просматривают на экране устройства визуализации имеющиеся объекты и определяют индекс минимального по площади квадрата, который полностью содержит заданную пространственную область, по найденному индексу находят объекты, имеющие индекс, равный индексу заданной пространственной области.A method for visualizing the navigational situation during navigation, including storing an electronic radar map of the area, determining the position of the antenna of the radar station (radar) of the all-round view, correlating characteristic features of the area and points of interest, when overlaying the current radar image on the electronic radar map of the terrain taking into account the position of the antenna of the radar all-around while an electronic radar map of the area is created when processing radar information and save in the form of a sequence of radar images recorded during the control passage of a given trajectory by a vessel equipped with a circular viewing radar, a personal computer, equipment for pairing a circular viewing radar with a personal computer and satellite navigation system (SNA) equipment, while the coordinates of the centers of the radar images used to construct the electronic radar maps of the area are received from the SNA, and when the current radar image is superimposed on an electronic radar map of the area, the center of of the current radar image is also obtained from the SNA and placed at a point with the corresponding coordinates on the electronic terrain map, after which the coincidence of the current radar image and the electronic radar map of the area is judged by which the deviation of the vessel from the given route and the reliability of the information received from the SNA are judged and Radar circular view, and the position of the antenna radar circular view, the coordinates of the centers of the radar images used to create electronic radar of the terrain map, and the center of the current radar image is determined by pairing the all-round radar with a personal computer and SNA equipment, displaying the position of the vessel, its coordinates, course, speed when applying the current radar image, the center of which is tied to the geographical coordinates determined by the SNA, the combination of the radar image with a navigation electronic map recorded on an external carrier of geospatial information, characterized in that when the vessel moves along the route it is combined on the visualization device’s crane using a radar all-around radar and SNA equipment with a navigation electronic map stored on an external medium visualizes the time changes in the actual depth at a fixed point in the water area, constructs and visualizes contours of the largest tidal range in astronomical conditions and surface of tidal fluctuations, tidal heights in time, definition and visualization of areas of the water area for a certain time nor at which the actual depth is less than acceptable, while the representation of geospatial information on a navigation electronic map of the area stored on an external medium is based on the display of points of multidimensional space of a given spatial region of the vessel’s route in the form of points of a one-dimensional segment representing a Hilbert curve by dividing a flat surface Earth into hierarchical nested squares, with each square being indexed by a code corresponding to the length of the Hilbert curve for this square drata, and the range of hierarchical indices is stored in the random access memory of an external medium of geospatial information, to search for a given spatial area of geospatial and geophysical objects, look at the available objects on the screen of the visualization device and determine the index of a minimum square area that completely contains a given spatial region from the found the index find objects having an index equal to the index of a given spatial area.
RU2005112359/09A 2005-04-25 2005-04-25 Method of visualization of navigational situation in ship handling RU2281529C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005112359/09A RU2281529C1 (en) 2005-04-25 2005-04-25 Method of visualization of navigational situation in ship handling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005112359/09A RU2281529C1 (en) 2005-04-25 2005-04-25 Method of visualization of navigational situation in ship handling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2281529C1 true RU2281529C1 (en) 2006-08-10

Family

ID=37059694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005112359/09A RU2281529C1 (en) 2005-04-25 2005-04-25 Method of visualization of navigational situation in ship handling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2281529C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647199C1 (en) * 2016-12-27 2018-03-14 Владимир Васильевич Чернявец Method of determining borders of dangerous areas of seabed on navigation charts
CN112578362A (en) * 2020-12-30 2021-03-30 成都圭目机器人有限公司 Three-dimensional ground penetrating radar data positioning method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647199C1 (en) * 2016-12-27 2018-03-14 Владимир Васильевич Чернявец Method of determining borders of dangerous areas of seabed on navigation charts
CN112578362A (en) * 2020-12-30 2021-03-30 成都圭目机器人有限公司 Three-dimensional ground penetrating radar data positioning method
CN112578362B (en) * 2020-12-30 2023-08-29 成都圭目机器人有限公司 Three-dimensional ground penetrating radar data positioning method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8392853B2 (en) Transparent interface used to independently manipulate and interrogate N-dimensional focus objects in virtual and real visualization systems
US8154952B1 (en) Method and system for real-time automated change detection and classification for images
Kazimierski et al. Technology of spatial data geometrical simplification in maritime mobile information system for coastal waters
CN115060264A (en) PRM route planning method based on AIS data
Bruno et al. Virtual diving in the underwater archaeological site of cala minnola
Di Massa et al. Terrain-relative navigation for autonomous underwater vehicles
KR102339500B1 (en) Method for providing recommended sea route based on electronic nautical chart by measuring topography and depth of water
RU2281529C1 (en) Method of visualization of navigational situation in ship handling
CN113805178A (en) Method for detecting static obstructive objects on water surface
Kastrisios et al. Increasing Efficiency of Nautical Chart Production and Accessibility to Marine Environment Data through an Open-Science Compilation Workflow
KR20200094269A (en) Method for supplying safe-voyage in Northic sea
Perrin et al. Visual analysis of inconsistencies in hydraulic simulation data
Naus Electronic navigational chart as an equivalent to image produced by hypercatadioptric camera system
Wlodarczyk-Sielicka et al. Interpolating bathymetric big data for an inland mobile navigation system
Włodarczyk-Sielicka et al. Problem of bathymetric big data interpolation for inland mobile navigation system
CN110222138A (en) Buoy searching method and system based on course line
RU2207585C2 (en) Method of visualization of navigation conditions for ship navigation
WO2015101834A2 (en) Apparatus and methods for routing
Chang et al. Design of a chart-based radar simulator augmented with a multi-agent ship traffic simulation platform
Schmidt et al. Autonomous navigation on (US) nautical charts
Thuillier et al. Catalogue of coastal-based instances with bathymetric and topographic data
US20240060779A1 (en) Gps-denied geolocation
Hirst et al. An overview of Australian maritime zone boundary definition
CN108986234B (en) Terrain data fusion method and device
KR101910877B1 (en) System and Method for Providing 3D Geographic Data