2.2.18 电子海图系统解析及开发 海图显示 - 海图绘制流程

海图绘制流程

1. 全局变量存储海图文件夹路径。

   public static class MySettings
   {
       // ...
       public static string ChartFolder = "..\\";                      //海图文件夹
   }
   

2. 遍历海图总文件夹，将子文件夹中的海图文件夹挑选出来，然后加载海图文件，并完成坐标转换、通过查询表匹配符号化指令。

   //窗体级变量，存储海图文件
   private S57File[] readers;
   

       //遍历海图总文件夹，将子文件夹里的海图文件夹挑选出来
       var chartFolders = new List();
       foreach (var folder in Directory.GetDirectories(MySettings.ChartFolder).OrderBy(x => x))
       {
           var fileName = Path.GetFileNameWithoutExtension(folder);
           //包含000文件，是海图文件夹
           if(File.Exists($"{folder}\\{fileName}.000"))
           {
               chartFolders.Add(folder);
           }
       }
   
       //加载海图，完成坐标转换
       var len = chartFolders.Count;
       readers = new S57File[len];
       for (int i = 0; i < len; i++)
       {
           readers[i] = new S57File(chartFolders[i]);
           var comf = (double)readers[i].COMF;
           var somf = (double)readers[i].SOMF;
           foreach (var s in readers[i].Spatials.Values)
           {
               if(s.YCOOs != null)
               {
                   s.Latitudes = new double[s.YCOOs.Length];
                   s.Longitude = new double[s.XCOOs.Length];
                   for (int j = 0; j < len; j++)
                   {
                       s.Latitudes[j] = s.YCOOs[j] / comf;
                       s.Longitude[j] = s.XCOOs[j] / comf;
                   }
               }
               if (s.VE3Ds != null)
               {
                   s.Depths = new double[s.VE3Ds.Length];
                   for (int j = 0; j < len; j++)
                   {
                       s.Depths[j] = s.VE3Ds[j] / somf;
                   }
               }
           }
   
           if(readers[i].SLAT == 100d) //不存在海图边界信息，则重新计算下
           {
               readers[i].WLON = readers[i].Spatials.Values.Where(x => x.Longitude != null).Min(x => x.Longitude.Min());
               readers[i].ELON = readers[i].Spatials.Values.Where(x => x.Longitude != null).Max(x => x.Longitude.Max());
               readers[i].SLAT = readers[i].Spatials.Values.Where(x => x.Latitudes != null).Min(x => x.Latitudes.Min());
               readers[i].NLAT = readers[i].Spatials.Values.Where(x => x.Latitudes != null).Max(x => x.Latitudes.Max());
           }
   
           //通过查询表匹配符号化指令
           foreach (var f in readers[i].Features.Values)
           {
               f.LookUp = S52Tools.FindLookUpEntry(f);
           }
   
           //通过符号化指令排序
           //第一排序字段为：显示优先级 
           //第二排序字段为：面 > 线 > 点
           //第三排序字段为：分组
           readers[i].Features = readers[i].Features.OrderBy(x => x.Value.LookUp.Priority)
               .ThenByDescending(x => x.Value.PRIM)
               .ThenBy(x => x.Value.GRUP)
               .ToDictionary(k => k.Key, v => v.Value);
       }
   

3. 确定视窗中心经纬：默认为所加载海图地理范围的中心。

        //确定显示区域中心及显示比例尺
        double slat = 100, nlat = -100, elon = -200, wlon = 200;
        uint cscl = 0;
        for (int i = 0; i < len; i++)
        {
            if (slat > readers[i].SLAT) slat = readers[i].SLAT;
            if (nlat < readers[i].NLAT) nlat = readers[i].NLAT;
            if (wlon > readers[i].WLON) wlon = readers[i].WLON;
            if (elon < readers[i].ELON) elon = readers[i].ELON;
            if (readers[i].CSCL > cscl) cscl = readers[i].CSCL;
        }
   
        //视窗中心位置
        initCenterPos.Latitude = (slat + nlat) / 2;
        initCenterPos.Longitude = (elon + wlon) / 2;
   

4. 确定视窗的初始显示比例尺：默认为所加载海图中最小的编译比例尺。
   当海图中编译比例尺信息为空时，默认显示全部加载海图。

       //显示比例尺
       if (cscl == 0) //没有指定编译比例尺，则将所有海图都显示在视窗中
       {
           var deltaY = (nlat - slat) * 0.1;
   
           var pix_X = (elon - wlon) * 60 * 1.2;
           var pix_Y = (GeoTools.MP(nlat + deltaY) - GeoTools.MP(slat - deltaY));
           if (pix_X / pix_Y < (double)current_Width / current_Height)
           {
               current_Scale = (uint)(pix_X * GeoTools.MinPP / current_Width);
           }
           else
           {
               current_Scale = (uint)(pix_Y * GeoTools.MinPP / current_Height);
           }
       }
       else
       {
           current_Scale = cscl;
       }
   

5. 比例尺与中心位置定好后，遍历海图文件，通过海图范围粗略判断海图是否在视窗范围内。

       private void DrawEnc(SKCanvas ca)
       {
           //右上角位置
           var trPos = GeoTools.ScreenPointToGeoPosition(current_Width, 0, current_Scale, current_Dx, current_Dy);
           //左下角位置
           var blPos = GeoTools.ScreenPointToGeoPosition(0, current_Height, current_Scale, current_Dx, current_Dy);
           //区域矩形
           var zoneRec = new SKRect(0, 0, current_Width, current_Height);
   
           for (int i = 0; i < readers.Length; i++)
           {
               var reader = readers[i];
               //粗略判断海图范围是否在视窗内
               if (GeoTools.ShouldNotDisplay(trPos, blPos, reader.NLAT, reader.SLAT, reader.ELON, reader.WLON)) continue;
   
               //下一步操作
           }
       }
   

6. 遍历海图特征记录，只显示点、线、面物标。并且当前显示比例尺在物标比例尺范围之内，则绘制该特标。

               //下一步操作
               foreach (var f in reader.Features.Values)
               {
                   if (f.PRIM == 255) continue;
                   //超出比例尺
                   if (current_Scale > f.ScaleMinium || current_Scale < f.ScaleMaximum) continue;
                   //没有绘制指令
                   if (f.LookUp.Instructions == null) continue;
   
                   #region 绘制
               }
   

7. 按照物标的符号化指令进行绘制。