一种MapX处理雷达回波栅格图像的改进方法

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇一种MapX处理雷达回波栅格图像的改进方法范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要:针对在MapX的电子地图上雷达回波PPI配准和叠加,通过对MapInfo的Table数据格式分析,提出一种修改.tab文件中一些信息来图像配准的改进方法,以克服mapx或MapInfo显示数据格式相同栅格图像每次都经过MapInfo配准的缺点｡并给出在MapX上叠加和卸载雷达回波框图和程序｡这是对MapX和MapInfo动态配准显示栅格图像的一种改进,应用获得令人满意的效果｡

关键词:MapX;MapInfo;GIS;栅格图像;配准;雷达回波

中图分类号:TP339

文献标识码:A

1引言

MapX是MapInfo公司推出的用于开发地理信息系统(GIS),性价比好和具有强大地图分析功能的ActiveX组件产品,可以脱离MapInfo软件平台运行,现最新版为MapX5.0｡雷达回波PPI图在GIS电子地图上叠加尤为重要,这对天气的静态和动态分析,局部的放大显示等都有很大的作用｡在MapX的电子地图上雷达回波显示为一个图层,为了与地图窗口的其他矢量数据精确定位,完成地理计算,就必须进行配准,但是在MapX中并没有提供图像配准功能,配准要通过MapInfo来进行｡常规的方法是先用MapInfo对栅格图像进行配准,信息保存在创建的Table表文件中,供MapInfo或MapX使用,下一次打开该栅格图像时就不必再进行配准了｡如果打开另一幅格式相同的栅格图像,那还是要用MapInfo对栅格图像进行配准,才能再调用｡对栅格图像逐一进行手工配准,难以保证配准的精度,且要在包含MapX控件平台与MapInfo软件平台来回转换,不能实现栅格图像的自动显示,这对格式相同的栅格图像实时或动态显示很不方便｡每幅天气雷达回波图的地理位置信息是固定的,而云系是时刻变化的,云系相对地理位置的变化对天气形势分析很重要｡有没有方法只用MapInfo配准一次,就不再需要配准就能精确显示雷达回波呢?方法是通过修改.tab文件中的一些信息｡本文通过叠加雷达回波PPI图来介绍这种改进方法｡

2MapInfo栅格图像的配准

MapInfo除了支持多种矢量格式外,还支持多种栅格图像,包括BMP, GIF, JPEG, JPG, MrSID, PCX,SPOT, TARGA和TIFF等｡如果栅格图像不是以上的数据格式,可以用画笔(Paint)转化为以上的数据格式,如BMP格式的后缀,本例的雷达回波图的后缀是.ZP4｡在MapInfo中,栅格图像可以显示为一个图层,为了能在地图窗口中将矢量数据准确地覆盖在栅格图像上,同时在显示图像时能够完成地理计算(如计算距离和面积等),必须对栅格图像进行配准｡有两种配准方式,一是输入地图坐标(如经度/纬度或独立坐标等),并指定栅格图像上与该坐标对应的点;二是用矢量地图作参考,在矢量地图上标识出控制点的坐标并将其与栅格图像上的对应点相匹配｡在MapInfo里打开一幅尚未配准的雷达回波图时,系统会弹出对话框提醒是否对该图进行配准｡点击“配准”按钮,指定正确的投影和提供准确的至少3个控制点信息｡本例3个控制点为:(110.35,20.03) (240,239) Label “Pt 1",(108.62,19.1) (73,334) Label “Pt 2",(109.52,18.23) (160,419) Label “Pt 3"｡当控制点全部设定好之后,点击“确定”按钮,这时配准标定工作就结束了｡MapInfo将栅格图像配准信息保存在配准过程中创建的表Table文件中,以供MapInfo或MapX以后使用,下一次打开该栅格图像时就不必再进行配准了｡

3MapX改进处理过程

在MapInfo中将栅格图像配准后,配准信息保存在配准过程中创建的表文件中,每个栅格图像文件对应一个同名的Table文件,再次打开此Table文件时便打开了该栅格图像｡

3.1Table数据格式的特点

Table数据格式是MapInfo软件唯一的数据存储格式,通常MapInfo 的表主要由以下5个文件: *.tab,*. dat,*. map,*. id,*. ind组成｡其中,*表示符合文件名规则的任意字符,. tab,.dat,.map,. id,. ind是其后缀｡.tab表结构文件,存储图层中各图元的概要描述信息,本改进方法主要修改这里的信息;.dat表数据文件,存储图层的图形数据;.map表图形对象文件,用于各图元与dat文件的映射;. id交叉参考文件,将.tab文件的表关键字转化为.map文件图元的内部编号;. ind表的列索引文件,为提高查找效率对id文件的索引｡通过MapInfo对某一图层进行操作时,上述5个文件的访问次序是:*.tab,*.ind,*.id,*.map,*.dat｡这些操作应由MapInfo统一控制,自动完成｡

3.2后缀为tab文件分析

雷达回波的实时或动态显示,其关键在于实现雷达回波图对应的Table文件自动生成｡用文本方法打开*.tab文件,分析其Table文件格式:

上述各行的标号(1)-(13)是为了说明方便附加上的,文件上没有标号｡(1)-(3)是表文件头标识,(4)-(6)描述文件名及其性质,(10)-(11)描述其采用的是以度为单位的地球投影坐标系,(12)-(13)表栅格图像类型,而(7)-(9)则描述了3个控制点配准信息,一个一行,各行内容均依次为控制点坐标､对应像素点坐标､对应配准点标签｡通过以上栅格图像配准表文件分析可知,只要根据栅格图像编程自动生成对应的配准表文件,栅格图像的批量自动配准也就实现了｡本方法通过修改标号(5)中File “D:\Rad\hk\HK141356.ZP4",其中File是文件标识,“D:\Rad\hk\HK141356.ZP4"是硬盘盘符和雷达回波文件名,要实时或动态显示下一幅雷达回波图,只要更换为该文件名就可以了｡

3.3叠加和卸载雷达回波框图和程序

下面用Microsoft Visual Basic 6.0集成MapX控件编叠加雷达回波图､换名子程序､卸载雷达回波图3个程序叠加雷达回波图4雷达回波实例图2 卸载雷达回波PPI的海南省电子地图图3 713雷达回波PPI图 图4叠加雷达回波PPI的海南省电子地图

4雷达回波实例

在一定时刻观测所取得的天气雷达回波(PPI)图在GIS的电子地图上叠加,这对于突发性强､尺度相对较小的强对流系统,台风中心等进行有效的探测､分析和定位,提供云系的发生､发展､成熟和消亡的详细信息,做出正确的天气形势分析和预报,选择进行人工影响天气最佳作业时机和位置等都有很大的现实意义｡

5结语

本文着重改进和解决了MapInfo和MapX图像配准的一个突出问题,该解决方案和实现技术,对于有效解决MapInfo和MapX工程建设中出现的类似问题有些借鉴作用｡在MapX的电子地图上对雷达回波(PPI)进行处理和叠加,先用MapInfo把雷达回波图像配准一次变成栅格数据,下次MapX打开数据格式相同的另一幅雷达回波图时,不再需要用MapInfo进行配准,而用VisualBasic6.0或其他软件来动态修改该栅格图的Table数据格式,把该文件名换为另一幅雷达回波的文件名,来达到实时或动态在电子地图上显示雷达回波的目的,以克服MapX或MapInfo显示数据格式相同栅格图像每次都经过MapInfo配准的缺点｡有利于雷达资料对各种天气系统进行有效的探测和分析｡

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。