军事地形学_-_电子地图.docVIP

第五章 电子地图 高技术条件下的战争，要求提供广泛的地形信息。既包括地面诸地形元素的分布形态、质量状况和其他与作战有关联的信息；还包括空间重力场和地下设施信息。在表示方法上，既能满足目视判读；又要保证制导武器自动识别、运行和精确命中目标。为适应战况瞬息多变的特点和指挥自动化的需要，要求地形信息能快速传输和生成相应图像，能结合作战实际进行快速地形分析，以辅助指挥决策。由此，产生了电子地图，它是高技术战争条件下，形成数字化战场的主要保障。 第一节 电子地图的基本知识 一、电子地图的概念 凡具有地图内涵，能够通过电子设备进行传输，并能在电子计算机控制的屏幕上动态显示与实时处理的图像，叫做电子地图。它通过把纸质地图（或航空、航天像片）上离散和连续分布的点、线、面符号及注记，按一定规则分离为一系列离散性的点，测出其空间位置，并按一定的编码、数据结构模式，描述它们的属性、位置和拓扑关系，使之变为电子计算机能够识别，存贮和处理的地形信息，即完成图/数转换；再依数据结构设计出逆反的数/图转换软件，使之能根据需要，在屏幕上集合生成以符号、注记表示的电子地图，或驱动绘图仪还原绘出纸质地图。 根据应用需要，若设计有地形分析的运算程序和相应的数/图转换程序，电子计算机可按指令实施地形分析，并显示或绘出分析图形和结论。目前已开始使用于师以上部队的地形分析和指挥决策，电子地图不仅包含纸质地图上表示的各种地形要素，而且还包含其它战场环境信息，如兵要地志的有关内容，具有多维环境信息的特点。 二、电子地图的分类 （一）按生成方式分类 1、数字地图 以数字形式表示地形要素和其它环境信息，并将其储存在磁带、磁盘或光盘等介质上的地图，叫数字地图。它便于电子计算机识别、管理和传输。应用时，通过电子计算机可将其转换成图像（符号）显示在屏幕上，或通过绘图仪转换为纸质地图。 数字地图按其数字化方法的不同，分为矢量数字地图与栅格（像素）数字地图。 （1）矢量数字地图。采用矢量数据格式记录数据的地图，叫矢量数字地图。它的表达式为特征码之后紧跟一组坐标或数据串。 所谓特征码，是区分地形要素及其种类、性质和数据的特定属性编码。它由主码和子码组成。主码用于区分不同地形要素，如测量控制点的编码为010、道路要素的编码为070。 子码用于标识和描述要素中具体的种类、性质和各种数值注记，并分别叫做识别码、描述码和参数码。如道路要素中，标识高速公路、普通公路和简易公路的识别编码为：00210、00211和00212；表示路面材料中，砂质路面的质量描述为00522；说明数据类别的编码为： 宽度参数为1、比高参数为2、长度参数为3、其他参数为4。这样，对于辅面宽6米、路面宽8米的注记而言，其参数编码为：100608.0。它们的具体含义如表5·1所示。 矢量数字地图对点状符号的表达式为 Z，X、Y z表示特征码，x、Y为其定位点的坐标。 表5.1地形要素编码示例 ┌────┬──────────────────────┐ ││子码│ │├─────┬─────┬──────────┤ │主码│││参数码│ ││识别码│描述码││ │││├────┬─────┤ ││││类别│数值│ ├────┼─────┼─────┼────┼─────┤ │道路要素│普通公路│砂质路面│宽│具体数值│ ├────┼─────┼─────┼────┼─────┤ │070│00211│00522│1│00608.0│ └────┴─────┴─────┴────┴─────┘ 线状符号的表达式为 Z，Xiyi（i：1，2，……n） 即在特征码2之后为一组点的坐标。它们应是该线状符号上的起点、拐点、极值点和终点等的坐标。若为直线，则只选择起点和终点，如图5·1。为了满足对曲线的描述，有时还选一些流动点。 对面状符号的描述则较繁琐，目前多采用链式多边形编码法。如图5·2，由222、888、111三条链围成面状符号，其相应的链式多边形编码如表5·2。 表5.2面状符号链式编码示例 ┌────┬───┬──────┬───┬───┬───┐ │链名│点数│起点│终点│左区│右区│ ├────┼───┼──────┼───┼───┼───┤ │222│4│1│4│1│0│ ├────┼───┼──────┼───┼───┼───┤ │888│4│4.│1│Ⅱ│0│ ├────┼───┼──────┼───┼───┼───┤ │111│2│1│4│Ⅱ│I│ └────┴───┴──────┴───┴───┴───┘ 由于面状符号的轮廓边区分为有形（如森林边线）与无形（沼泽范围线）以及独享边、公共边和代替边（以其它的地物为界）等情况，故在链名的编码中给以具体的定义。 （2）栅格（像素）数字地图。以一系列大小相同、排