Разработка информационной системы для деканата высшего учебного заведения - Дипломная работа

Подстроение батиметрии применяется для решения множества задач: Создание подробной карты глубин прибрежной зоны позволяет упростить и обезопасить навигацию морских судов. Многократные батиметрические съемки позволяют производить исследования динамики рельефа морского дна. В совокупности с данными о форме береговой линии, батиметрия позволяет производить исследования динамики устьев рек и сточных озер. Основными пользователями системы являются техники и научные сотрудники лабораторий, занимающихся исследованием цунами, волновой динамики и прибрежных течений, также программа может использоваться работниками портов. Система, предназначенная для решения задачи автоматизации обработки батиметрических данных, должна обеспечивать автоматизацию за счет реализации программных модулей, предназначенных для решения следующих задач: Импорт батиметрическиз данных из исходных треков, получаемых с картплоттера-эхолота, береговых линий из GPS-навигатора а также загрузка сторонних искусственно созданных данных.1.1.1 Полное наименование программного обеспечения и его условное обозначение 1.1.4 Перечень документов, на основании которых создается программное обеспечение Перечень документов, на основании которых создается программное обеспечение: задание на дипломное проектирование; При оформлении и предъявлении заказчику результата работы следует придерживаться следующего порядка действий: После подписания технического задания создается рабочий вариант программного обеспечения. По окончании работ программное обеспечение тестируется и передается заказчику для эксплуатации.Проектируемое программное обеспечение используется для автоматизации следующих объектов: процесс подготовки батиметрических данных, выбора необходимых треков, исправления ошибок, сведения в единое целое; Форматы выходных данных определяются стандартами фирм-производителей оборудования, такими как Garmin и Lowrance, а форматы исходных определяются стандартами на батиметрические карты, принятыми в РАН, а также форматами входных данных других программных комплексов, предназначенных для обработки батиметрических данных, таких как ANI. Структура деятельности процессов обработки батиметрических данных изображена на диаграммах объектно-ориентированной модели данной предметной области, выполненных в нотации языка UML (см. приложение 1, рисунки 1.1-1.5) [2,6,9]. Разрабатываемая система предназначена для использования на персональных IBM-совместимых компьютерах с центральным Intel-совместимом процессором с частотой работы не менее 1ГГЦ, оперативным запоминающим устройством объемом не менее 512 Мб, свободным дисковым пространством не менее 25 Мб для хранения программного обеспечения и произвольным, но желательно не менее 500 мб объемом для хранения промежуточных результатов работы. С программным обеспечением может работать техник или научный сотрудник, в должностные обязанности которого входит обработка батиметрических данных, а также любой человек, имеющий необходимость получить батиметрическую карту региона при наличии исходных данных.Модель предметной области, использованная для разработки программного обеспечения в нотации UML дана в приложении (см. приложение 1, рисунок 1.1 - 1.5). Программное обеспечение создано в среде разработки приложений Borland C Builder 6 на языке программирования C . 3dcontrol.cpp 3dcontrol.h Класс управления сценой, наследник классов камеры и курсора, управлять просмотром трехмерного изображения с помощью мыши: вращать, перемещать, масштабировать. camerasequence.cpp camerasequence.h Класс-массив камер, является наследником класса камеры, применяется для создания видеороликов. chizu.cpp chizu.h Основной класс для расчета батиметрии. GLWINDOW.cpp GLWINDOW.h Класс API-окна, реализующего вывод OPENGL-графики. lamp.cpp lamp.h Класс, упрощяющий работу с освещением в OPENGL. lotexture.cpp lotexture.h Класс, предназначенный для чтения и записи файлов в формате TGA. Применяется как в качестве контейнера текстуры батиметрической карты, так и для сохранения изображений и видео. material.cpp material.h Класс, упрощающий работу с материалами в OPELGL. mathadv.cpp mathadv.h Модуль, содержащий некоторые дополнительные математические функции. merkator.cpp merkator.h Модуль, содержащий фунцции преобразования географических координат в координаты Меркатора и обратно. point3d.cpp point3d.h Класс, представляющий собой трехмерную точку.

Изучение особенностей рельефа морского дна является одной из важнейших задач морской геологии и геофизики, картографии и навигации. Батиметрия - изучение рельефа морского дна, получение данных о глубинах в зоне исследования. Также данный термин может использоваться как совокупность данных о глубинах водного объекта, результат батиметрической съемки. Подстроение батиметрии применяется для решения множества задач: Создание подробной карты глубин прибрежной зоны позволяет упростить и обезопасить навигацию морских судов.

Многократные батиметрические съемки позволяют производить исследования динамики рельефа морского дна. Если для обследуемой акватории дополнительно проводить регистрацию параметров волнения и течений, то появляется возможность проследить литодинамику и причины размытия прибрежных участков, а также предсказать тенденцию изменений в будущем. Это может существенно сказаться на экономике региона, если разрушению подвергаются стратегически важные объекты, такие как прибрежные авто и железные дороги или пристани.

В совокупности с данными о форме береговой линии, батиметрия позволяет производить исследования динамики устьев рек и сточных озер.

Батиметрическая сетка необходима для расчета периодов Сейш и тягуна: длинноволновых колебаний в бухтах и заливах. Данная работа производится обеспечения безопасности судохождения в портах.

Глобальное исследование глубин океанского дна позволяет сформировать полное представление о рельефе земли.

Целью данной работы является проектирование и разработка программного комплекса, направленного на решение задач автоматизации чтения и подготовки исходных батиметрических и вспомогательных данных, построения батиметрических карт, исследования динамики рельефа, экспорта данных для дальнейшей обработки в различные форматы. Основными пользователями системы являются техники и научные сотрудники лабораторий, занимающихся исследованием цунами, волновой динамики и прибрежных течений, также программа может использоваться работниками портов.

Система, предназначенная для решения задачи автоматизации обработки батиметрических данных, должна обеспечивать автоматизацию за счет реализации программных модулей, предназначенных для решения следующих задач: Импорт батиметрическиз данных из исходных треков, получаемых с картплоттера-эхолота, береговых линий из GPS-навигатора а также загрузка сторонних искусственно созданных данных.

Совмещение, компоновка и редактирование данных, исправление ошибок.

Подготовка данных к отображению и обработке: вычитание высоты прилива и сезонных колебаний уровня моря.

Построение и импорт батиметрических карт.

Построение карт сравнения динамики рельефа.

Экспорт данных в различные форматы.

Создаваемое программное обеспечение опирается на анализ предметной области по методике объектно-ориентированного подхода с использованием рационального унифицированного процесса, предложенного авторами языка UML - американской фирмой Rational [6]. На основе результатов анализа должен быть разработан проект программного обеспечения для компьютеризации перечисленных выше функций обработки батиметрических данных.

Итоговый требуемый результат выполнения работы программный косплекс для автоматизации обработки и визуализации батиметрических данных. Спецификация разделов работы дана в таблице 1.

Таблица 1 - Спецификация разделов работы

Обозначение Наименование Примечание

4217.02067988.09 - 2599 12 Текст программы

4217.02067988.09 - 2599 13 Описание программы

4217.02067988.09 - 2599 33 Руководство программиста

4217.02067988.09 - 2599 34 Руководство оператора

4217.02067988.09 - 2599 51 Программа и методика испытаний

4217.02067988.09 - 2599 90 Техническое задание

4217.02067988.09 - 2599 92 Организационно - экономическая часть