顾及航海与非航海服务显著差异的数字水深模型严密转换理论与方法

项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    41471380
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    82.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    D0115.测量与地图学
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2018-12-31

项目摘要

Depth models require "shoal-biasing" for the ship safety in navigation services and require "fidelity" for the accurate terrain representation in non-navigation services. However, current depth models, which do not consider the distinct difference between navigational and non-navigational services effectively, are simply and disorderedly used and imprecisely converted between navigational and non-navigational services, which may result in potential dangers for navigational services, and also lead to unnecessary losses of the representation accuracy for non-navigational services. This project will adequately analyze the difference of requirements between navigational and non-navigational services, construct the association of models simultaneously considering two kinds of different requirements, explore the theory of fine estimating and quantitative adjusting for the model conversion, propose strict methods for converting depth models between navigational and non-navigational services. The achievements of the project are possible to inaugurate a new thought and propose new technical methods for converting depth model between navigational and non-navigational services, which makes the percentage of safety assuring of depth models reach 97.5% and the percentage of navigational resource utilizing optimum for navigational services and the accuracy meet concrete requirements for non-navigational services.
水深模型在航海服务中从安全要求出发强调"取浅",在非航海服务中从精确要求出发强调"保真"。而当前水深模型未有效考虑航海与非航海服务之间的这种显著差异,在航海与非航海服务之间简单混用、随意转换,这既有可能给航海服务带来不安全的隐患,也会给非航海服务带来不必要的精度损失。本项目将充分分析航海与非航海服务对水深模型需求的不同,建立起两种不同服务的模型之间的关联,探索水深模型转换质量的精细评估和定量调控理论,提出航海与非航海服务之间的水深模型严密转换方法。本项目的成功实施可望为航海与非航海服务之间的水深模型转换开辟新的研究思路和提出新的技术方法,使水深模型用于航海服务时安全保证率能达到97.5%以上且航行资源利用率达到最优、用于非航海服务时能满足具体应用的精度指标需求。

结项摘要

本项目主要是考虑到水深模型在航海服务中从安全要求出发强调“取浅”,在非航海服务中从精确要求出发强调“保真”。而当前水深模型未有效考虑航海与非航海服务之间的这种显著差异,在航海与非航海服务之间简单混用、随意转换,这既有可能给航海服务带来不安全的隐患,也会给非航海服务带来不必要的精度损失。项目主要针对上述问题,探索顾及航海与非航海服务显著差异的数字水深模型严密转换理论与方法,主要完成了如下工作:(1)区分了水深模型在航海与非航海服务上的显著差异,挖掘了航海用DDM与非航海用DDM质量评估指标之间的内在关联,提出了航海水深模型深度保证率和表达度指标的定义及评估方法,建立了航海用与非航海用DDM相互应用时的质量评估模型。(2)分析了非航海用DDM向航海水深模型转换时的水深选取利用方式变换和模型质量评估需求体系的变化,提出了航海图水深密度质量评估指标,建立了航海图水深密度质量评估模型;从航海安全性、航行资源表达等准则出发,建立了等深线化简的质量定量评估模型;提出了确保水深模型航海安全性的水深表示方法、基于数字海图水深点坡向关系的特征浅点提取方法、与等深线协调的水深自动选取方法,提高了非航海DDM向航海应用时的转换精度。提出了基于不确定度拟合面的非航海用DDM向航海应用转换方法,建立了非航海DDM向航海应用转换机制。(3)探索了精细评估和定量调控下的水深选取利用方式,研究了结构转换下的模型最大似然构建。提出了基于滚动圆变换的多波束测深数据滤波算法、双向滚动球变换的DDM多尺度表达算法,进一步创新了“保真性”原则的DDM多尺度表达理论。提出了基于整体偏差值补偿的航海用DDM向非航海应用转换方法,提高了转换精度。.通过以上工作,在航海用DDM与非航海用DDM之间的严密转换方面取得了较为系统的理论创新,提出了一系列质量评估模型以及高精度、高保真性的转换方法,基本建立了满足实际应用需求的数字水深模型严密转换机制。

项目成果

期刊论文数量(33)
专著数量(1)
科研奖励数量(2)
会议论文数量(2)
专利数量(6)
An Algorithm of Filtering Noises in Multi-beam Data Based on Rolling Circle Transform
  • DOI:
    10.13203/j.whugis20130757
  • 发表时间:
    2016-01-05
  • 期刊:
    Geomatics and Information Science of Wuhan University
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Dong Jian;Peng Rencan;Wang Zhijun
  • 通讯作者:
    Wang Zhijun
一种改进的三维流场数据可视化方法
  • DOI:
    10.13203/j.whugis20141000
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    武汉大学学报·信息科学版
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李春鑫;彭认灿;高占胜;王海波
  • 通讯作者:
    王海波
航海图水深模型用于水下地形匹配定位的选取分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    测绘通报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘现鹏;张立华;贾帅东
  • 通讯作者:
    贾帅东
顾及航道宽度的最短距离航线自动生成方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    海洋测绘
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王涛;张立华;彭认灿;曹鸿博;姜林君
  • 通讯作者:
    姜林君
航海用DDM向非航海用转换时的整体偏差补偿方法
  • DOI:
    10.13474/j.cnki.11-2246.2017.0240
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    测绘通报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    曹鸿博;张立华;陈秋;贾帅东;刘现鹏
  • 通讯作者:
    刘现鹏
共 32 条
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前往

其他文献

利用拟构模型面调控水深模型点选取的航海DDM构建
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    武汉大学学报·信息科学版
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    贾帅东;张立华;董箭;彭认灿
  • 通讯作者:
    彭认灿
点状实体k阶Voronoi多边形的存在
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    武汉大学学报.V32.9.833-837,2007.9
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    韩元利;胡鹏;夏兰芳;张立华
  • 通讯作者:
    张立华
表面处理对铝熔体中超声辐射杆耐腐蚀性能的影响
  • DOI:
    10.14158/j.cnki.1001-3814.2018.02.043
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    热加工工艺
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘哲;张立华;彭博涛;蒋日鹏
  • 通讯作者:
    蒋日鹏
钛合金超声辐射杆在高温铝熔体中的腐蚀行为研究
  • DOI:
    10.14158/j.cnki.1001-3814.2017.06.033
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    热加工工艺
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    彭搏涛;李晓谦;张立华;董方;蒋日鹏;李瑞卿
  • 通讯作者:
    李瑞卿
利用地貌形态相似性评估外版海图水深质量
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    海洋测绘
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    孙晓路;张立华;贾帅东
  • 通讯作者:
    贾帅东
共 88 条
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张立华的其他基金

精准顾及海底地形表达需求的航海图等深线自动综合理论与方法
  • 批准号:
    41871369
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    57.5 万元
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    面上项目
高安全性高精度的数字水深模型构建理论与方法
  • 批准号:
    41171349
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于动态电子海图的最优舰船航线自动生成方法研究
  • 批准号:
    40801189
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    19.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目