海上距离元胞自动机分析法

作者:王加胜;杨昆;朱彦辉;熊建红; 刊名:测绘学报 上传者:陈桂萍

【摘要】针对障碍存在情况下距离变换研究较少的问题,提出了一种基于元胞自动机的绕障欧氏距离变换方法。以南海为例,基于海陆分布数据和目标点数据,以最短绕障路径长度为元胞状态,设计了包含距离算子的元胞状态转换规则。通过元胞自动机模拟距离扩散计算过程,得到绕障距离变换结果,并分析了绕障效果和精度。结果表明:本文方法动态直观地展示了绕障距离变换过程,能够自动计算绕过障碍的最短距离;具有更新机制,能够根据邻域的变化修正状态值;为绕障距离变换问题提供了一种近似的解决途径,错误率低于3.96%,可应用于航线设计、海上救助等领域。

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第48卷 第3期 测 绘 学 报 Vol.48,No.3 2019年3月 Acta Geodaetica et Cartographica Sinica  March,2019 引文格式:王加胜,杨昆,朱彦辉,等.海 上 距 离 元 胞 自 动 机 分 析 法 [ J].测 绘 学 报,2019,48( 3):384-392.DOI:10.11947/ j.AGCS. 2019.20170477. WANG Jiasheng,YANG Kun,ZHU Yanhui, et al.Euclidean distance transform on the sea based on cellular automata modeling [ J].Acta Geodaetica et Cartographica Sinica,2019,48( 3):384-392.DOI:10.11947/ j.AGCS.2019.20170477. 海上距离元胞自动机分析法 王加胜1, 2,杨 昆1, 2,朱彦辉1, 2,熊建红1 1.云南师范大学信息学院,云南 昆明 650500;2.西部资源环境地理信息技术教育部工程研究中心,云南 昆明650500 Euclidean distance transform on the sea based on cellular automata modeling WANG Jiasheng 1, 2,YANG Kun 1, 2,ZHU Yanhui  1, 2,XIONG Jianhong 1 1.School of Information Science and Technology,Yunnan Normal University,Kunming 650500,China;2.The Engineering Research Center of GIS Technology in Western China,Kunming 650500,China Abstract:To explore the problem of distance transformations while obstacle existing,this paper presents anobstacle-avoiding Euclidean distance transform method based on cellular automata.This research took the SouthChina Sea as an example,imported the data of land-sea distribution and target points,took the length of the shortest obstacle-avoiding path from current cell to the target cells as the state of a cellular,designed the statetransform rule of each cellular that considering  a distance operator,then simulated the propagation of obstacle-avoiding distance,and got the result raster of obstacle-avoiding distance transform.After analyzing 

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