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原文传递气象传真图矢量化关键技术研究

论文题名：	气象传真图矢量化关键技术研究
关键词：	船舶航运;气象传真图;等压线;说明注记提取;跟踪滤波;矢量化
摘要：	气象传真图运用范围广泛，尤其是在船舶航运相关领域。通过接收气象传真图，海上人员可以及时地了解天气变化及各种海况。在船舶综合导航系统中，需要将来自不同导航设备的数据和图像显示在一个平台上。气象传真图是位图形式的，不便于处理和叠加显示。为此，国内外学者提出了很多提取气象传真图上相关信息（等压线、等温线等）的算法，将点阵数据转换为矢量化数据，以便将感兴趣的信息提取出来添加至电子海图上，使阅读者可以直观地预计航线上各点的天气和海况。　　本文对气象传真图矢量化中的关键问题一等压线的矢量化和字符提取技术进行研究。根据气象传真图本身的特征，采用图形分离的方法去除包括经纬线和海岸线等在内的底图。在此基础上，基于字符识别和图像矢量化技术基础理论和基本方法，给出针对等压线说明注记的提取及识别算法和等压线的提取及矢量化算法，将点阵数据转换为矢量数据。本文主要研究内容包括: 　　 (1)研究并实现了一种基于方向定位的压强值说明注记提取算法，用此算法提取出压强值说明注记。　　 (2)在分析提取说明注记特征的基础上研究并实现了一种基于模板匹配的字符识别算法。　　 (3)研究并实现了一种基于跟踪的等压线细化算法，对于要提取的等压线，用此算法进行细化，将其由多像素宽提取为单像素宽。　　 (4)在分析滤波原理的基础上研究并实现了一种基于α-β滤波器的等压线提取算法，用此算法进行去除毛刺、断线连接等处理，得到连续光滑的等压线。　　 (5)研究并实现了一种基于线段逼近的等压线矢量化算法，用此算法对等压线进行数据压缩。　　实验结果表明，采用本文研究的方法对于一幅去除底图的气象传真图，可以完成等压线的矢量化和压强值说明注记的提取及识别。
作者：	冯玲玲
专业：	电子与通信工程
导师：	齐国清
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文