• 基于SuperMap iObjects C++之地形通视分析

            在一些特定的项目中，我们会遇到一些关于通视分析的需求，通视分析简单来说也可以叫做视线图分析，实质上属于对地形进行最优化处理的范畴。通视分析在航海、航空以及军事方面有重要的应用价值，比如设置雷达站、电视台的发射站、道路选择、航海导航等，在军事上如布设阵地、设置观察哨所、铺设通信线路等；有时还可能对不可见区域进行分析，如低空侦察飞机在飞行时，要尽可能避免敌方雷达的捕捉，飞机要选择雷达盲区飞行等等。

    通视分析的基本内容有两个：

    1. 一个是两点或者多点之间的可视性分析；
    2. 另一个是可视域分析，即对于给定的观察点，分析观察所覆盖的区域。关于可视域分析，可以参考上一篇博客：插入地址

    本博客，我们来重点分析第一种情况。下面就跟着小编一起来看看吧。

    一样的，我们需要首先通过SuperMap iDesktop来提前准备好数据，首先明确通视分析视基于地形高程数据分析的，所有我们首先需要准备一份地形栅格数据。

    数据准备

    这里，我们首先需要将拿到的DEM地形数据先导入到SuperMap的数据源（*.udb或者*.udbx）中，不管是tif还是其他格式的数据都一样.

    注意：导入的时候，数据类型需要修改为“栅格”，不能按照默认的影像方式导入。

    关于如何SuperMap iObjects c++环境的部署，以及如何打开数据不清楚的小伙伴，这里可以参考之前的博客：

    环境配置（windows环境VS + Qt）：SuperMap iObjects for C++ 入门详解（VS + Qt）_supermapsupport的博客-CSDN博客

    环境配置（windows+MFC）：SuperMap iObjects C++之MFC快速入门_supermapsupport的博客-CSDN博客_sumpermap c++配置

    环境配置（Qt Creator）：https://blog.csdn.net/supermapsupport/article/details/52609945

    数据源管理：SuperMap iObjects C++之数据源管理_supermapsupport的博客-CSDN博客_supermap怎么打开udb数据源

    好了，程序也建好了，数据也准备好了，下面就一起来看看功能是如何在代码中实现的吧：

    两点通视分析，我们也有两种应用场景：

    （1）、根据DEM数据和参与分析的点判断两点之间是否可见；

    （2）、 根据DEM数据和参与分析的点判断两点之间可见的路线和不可见的路线；

    两种应用场景使用的接口方法不同，我们下面分开来看：

    第一种方案：只返回两点之间是否可见：

    实现代码参考：

    1. void QMapControlExtend::getInterVisibilityTest()
    2.  
    3. {
    4.  
    5.     //设置观察点与被观察点
    6.  
    7.     SituPoint ptView, ptObject;
    8.  
    9.     ptView.x = 123.69874095387996;
    10.  
    11.     ptView.y = 41.40071348875932;
    12.  
    13.  
    14.  
    15.     ptObject.x = 123.75503296342102;
    16.  
    17.     ptObject.y = 41.418647226312224;
    18.  
    19.  
    20.  
    21.     //通过下面的方法首先判断点所在的位置是否存在高程数据；
    22.  
    23.     UGDatasetRaster* viewPtDataset = getDemDataSet(ptView);
    24.  
    25.     UGDatasetRaster* objectPtDataset = getDemDataSet(ptObject);
    26.  
    27.  
    28.  
    29.     if(viewPtDataset == NULL || objectPtDataset == NULL)
    30.  
    31.     {
    32.  
    33.        QMessageBox::about(NULL,"提示","无高程数据");
    34.  
    35.        return;//-1
    36.  
    37.     }
    38.  
    39.     if(viewPtDataset != objectPtDataset)
    40.  
    41.     {
    42.  
    43.       QMessageBox::about(NULL,"提示","观测点与被观测点不属于同一个高程数据集");
    44.  
    45.        return;//-1
    46.  
    47.     }
    48.  
    49.     UGDatasetRaster* datasetvec = viewPtDataset;
    50.  
    51.     //3D分析分析实例对象
    52.  
    53.     UG3DAnalyst visAnalsyt;
    54.  
    55.     UGPoint3D pntView3D,pntObject3D;
    56.  
    57.     ///高程值需根据x,y查询数据集得到
    58.  
    59.     ///得到当前测量点的高程值
    60.  
    61.     /// 1.首先将坐标点转换为栅格数据集对应的行和列
    62.  
    63.     UGPoint2D ptview2D(ptView.x,ptView.y);
    64.  
    65.     UGPoint pntviewImg;
    66.  
    67.     datasetvec->XYToImg(ptview2D,pntviewImg);
    68.  
    69.     ptView.z = datasetvec->GetValue(pntviewImg.x,pntviewImg.y);
    70.  
    71.     pntView3D.x = ptView.x;
    72.  
    73.     pntView3D.y = ptView.y;
    74.  
    75.     pntView3D.z = ptView.z;
    76.  
    77.  
    78.  
    79.     UGPoint2D ptObject2D(ptObject.x,ptObject.y);
    80.  
    81.     UGPoint pntObjectImg;
    82.  
    83.     //坐标点转换为栅格数据集对应的行和列
    84.  
    85.     datasetvec->XYToImg(ptObject2D,pntObjectImg);
    86.  
    87.     ptObject.z = datasetvec->GetValue(pntObjectImg.x,pntObjectImg.y);
    88.  
    89.     pntObject3D.x = ptObject.x;
    90.  
    91.     pntObject3D.y = ptObject.y;
    92.  
    93.     pntObject3D.z = ptObject.z;
    94.  
    95.  
    96.  
    97. //进行通视分析查询；
    98.  
    99.     int ret =  visAnalsyt.InterVisibility(datasetvec,pntView3D,pntObject3D);
    100.  
    101.     if(ret == true)
    102.  
    103.          QMessageBox::about(NULL,"analysis","visible");
    104.  
    105.     else if(ret == false)
    106.  
    107.          QMessageBox::about(NULL,"analysis","invisible");
    108.  
    109.     qDebug()<<"InterVisibility test success!"<<endl;
    110.  
    111.     return ;
    112.  
    113. }

    分析之前判断：判断观测点所在位置是否有高程数据集；如果返回的结果不为空，则标识存在，既可以继续进行分析，如果结果为null，则标识点位所在的位置都没有高程数据，就没有分析的必要了。 

    1. UGDatasetRaster *QMapControlExtend::getDemDataSet(SituPoint pt)
    2.  
    3.  {
    4.  
    5.      QList<QString> rasterLayers;
    6.  
    7.      //得到Layers当前子图层个数，不包括所有子图层的数量
    8.  
    9.      UGLayers* layers = &(m_pMapEditorWnd->m_mapWnd.m_Map.m_Layers);
    10.  
    11.      int count = layers->GetTopLevelCount();
    12.  
    13.      //首先判断是否存在高程数据
    14.  
    15.      for(int i = 0; i < count; i++){
    16.  
    17.          //获取指定索引图层
    18.  
    19.          UGLayer* layer = layers->GetLayerAt(i);
    20.  
    21.          //获取当前联接的数据集
    22.  
    23.          UGDataset* pdataset = layer->GetDataset();
    24.  
    25.          if(pdataset == NULL)
    26.  
    27.              continue;
    28.  
    29.          //数据集类型
    30.  
    31.          UGDataset::DatasetType type = layer->GetDataset()->GetType();
    32.  
    33.          if(UGDataset::DEM == type || UGDataset::Grid == type)
    34.  
    35.              rasterLayers.append(Translator::UGStr2QStr(layer->GetName ()));
    36.  
    37.      }
    38.  
    39.      if(rasterLayers.isEmpty())
    40.  
    41.      {
    42.  
    43.          QMessageBox::about(NULL,"提示","当前地图无高层数据");
    44.  
    45.          return NULL;
    46.  
    47.      }
    48.  
    49.      //annotate by chenx 20220805
    50.  
    51.      ///判断出当前测量点所属的栅格图层
    52.  
    53.      UGPoint2D pntView2D(pt.x,pt.y);
    54.  
    55.      UGDatasetRaster* datasetvec = NULL;
    56.  
    57.      for(int i = 0; i < rasterLayers.size();i++)
    58.  
    59.      {
    60.  
    61.          UGDataset* dataset;
    62.  
    63.          QString  name = rasterLayers.at(i).split('@').at(0);
    64.  
    65.          UGString uname = Translator::QStr2UGStr(name);
    66.  
    67.          UGMap *pMap = &(m_pMapEditorWnd->m_mapWnd.m_Map);
    68.  
    69.          dataset = pMap->GetWorkspace()->GetDataSource(0)->GetDataset(uname);//获取指定索引处的数据源
    70.  
    71.          datasetvec = dynamic_cast<UGDatasetRaster*>(dataset);
    72.  
    73.          if(datasetvec == NULL)
    74.  
    75.          {
    76.  
    77.              continue;
    78.  
    79.          }
    80.  
    81.          //判断数据集是否已经打开
    82.  
    83.          if(!datasetvec->IsOpen())
    84.  
    85.              datasetvec->Open();
    86.  
    87.          UGRect2D rectBound = datasetvec->GetBounds();
    88.  
    89.          //若点在矩形中或在矩形边界上，则返回true，否则返回false
    90.  
    91.          if(!rectBound.PtInRect(pntView2D) /*|| !rectBound.PtInRect(pntObject2D)*/)
    92.  
    93.          {
    94.  
    95.              datasetvec = NULL;
    96.  
    97.              continue;
    98.  
    99.          }
    100.  
    101.      }
    102.  
    103.      return datasetvec;
    104.  
    105.  }

    关键类：UG3DAnalyst；

    关键方法：

    int ret =  UG3DAnalyst.InterVisibility(datasetvec,pntView3D,pntObject3D);如果返回true则来表示可见，否则为不可见。

    第二种方式：可以得到可见线段和不可见线段；

    具体实现的逻辑和上面第一种是一样的，只是最后分析的调用方法不同；具体的就不再重复啰嗦了。

    关键类：UG3DAnalyst

    关键接口：IsVisible

    //两点间的可视性

    //! \parampDatasetRaster[in] dem数据

    //! \param pntView[in] 观察点

    //! \param pntObject[in] 目标点

    //! \param dHeight[in] 附加地物高度

    //! \return 返回可视性结果 如果可视 返回true，否则 还要返回中间的第一个障碍点

    SingleResult* IsVisible(UGDatasetRaster* pDatasetRaster, UGPoint3D pntView, UGPoint3D pntObject, UGdouble dHeight = 0);

    分析结果：得到第一个障碍点后，可以根据观察点和目标点去构建两段先对象，然后将结果以不同的颜色显示在地图上，按照人们的使用习惯，绿色标识可见，红色表示不可见。

     

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/supermapsupport/article/details/127750135