三维实时图形图像制作播出系统中气象数据应用的设计和研究.pdfVIP

三维实时图形国像制作播出系统巾 号象数据应用帕设计与硼奔 孟 京 宁凯峰何华军 王 新 (北京华风气象影视信息集团，北京 100081) 摘 要 华风集团为了满足中国气象频道等气象影视节日制作的要求，满足节目实时性、互动性的需要， 同时增加丰富的表现形式和准确的表现力，设计实现了三维实时气象图形图像制作播出系统。该系 统能将输入的各类气象数据实时制作和显示播出。而将各类气象数据输入给该系统前，对气象数据 的存储、预处理、传输和显示等应用的原理和设计、实现是该文所要研究的。 关键词：三维实时显示气象数据数据预处理。 三维实时气象图形图像制作播出系统，是结合计算机实时三维图文显示技术、计算机网络 化全自动天气数据自动处理技术，对气象数据进行解析和实时转换为图像信息的。对于气象数 据处理的设计与实现，是根据气象数据的特点和气象影视节目制作流程的特点、华风集团现有 的业务网络状况和业务数据存储服务进行的。 1 气象图形图像系统所用气象数据概述 三维实时气象图形图像制作播出系统所需实时处理和应用显示的气象数据有实况数据产 品：卫星云图、城市实况站点数据、雷达数据等；预报数据产品：模式预报数据、城市预报数据等。 按照数据格式类型大致可分为：Micaps文本数据、二进制格式数据、图片格式数据三大类。 对于每类数据根据不同种类，对它们的预处理、传输、显示处理、显示方式都是不同的。本 14类数据、卫星云图数据、单站多普勒雷达数 文就主要针对复合雷达、Micaps系统的diamond 据、城市预报点数据的处理设计和实现、应用进行阐述。 2各类气象数据处理设计与开发 2．1 复合雷达图数据预处理 复合雷达图数据是全国所有雷达拼图数据，数据格式是采用Micaps系统中第13类数据格 式。它是二进制格式数据文件，文件头是文本格式，在文件头中定义了数据内容格式和必要信 息。包括X，Y方向的图像大小、经纬度对应关系信息、投影方式等等信息。这些信息供图形显 示的解析使用。文件数据体是二进制的灰度值数值，每一个象素点占一个字节，顺序是先X方 向后Y方向。 ·4】6· 显示系统根据雷达数据的格式进行解析，并且例川辑l应的API两数进行罔像娃不。而颜 色是根据嗣色板岳现小的数据等级强弱束显爪的。在Micaps系统中一色板F的硅小是由数据 而来，也就是说．在雷达数据巾就带有色标}数据，田此在维实时。t象田肜罔像制作播出系统 一1，艟示{fl束是不符台要求的。例如图1中箭又所指之处。 阿1 束经过乜杯卡删际处理∞宙达目 我们通过设计和编’j雷达预处理程序解决该问题，在将数批发送给_．维宴时气象图形图 像制作播m系统前进行数据的预处理l：作，编写预赴理数据对雷达数据内容进行修政，将政模 块放到数据传输程序前，具体的预处理程序步骤为：一是由于复合雷达拼罔数据有5种，从伞国 到其他4个重要雠域。因此首先进行数据类型判断．确定色标卡在数据中的位置。二是进行二 进制数据凄写操作．将指引指向该位置。二是将色标卡数据部分进行改写使其透明化。四是保 存文件后退m。源代码巾透明化也标}处理部分如下 if(RadarWidlh*RadarHeight=480000) 28I—SEEK fseekffp．1 SET)， fclose(fp)； or(i=0：lRadarHeight；I++f c +J一、 ．_1 4 c妥蛐 Ⅲ。 №m ＆＆(1=720 W 、吾i卜蒜‰ I。 (ffp=fopen(aWv[2]，”wb”))…NUI nolwritcthefile＼n“ printf(”can telurn； fwrile(FileHead，128·1．fp)：