3。4 矢量化数据处理  12 

3。5 本章小结  14 

4 等压面的三维重建  15 

4。1    等压面的解读  15 

4。2    三维等压面的生成方法  17 

4。3    三角网格法的曲面重建算法  17 

4。4 本章小结  19 

5    编程实现等压面的三维重建  20 

5。1    软件说明  20 

5。2     Delaunay 三角网的实现  20 

5。3    用 OpenGL 库展现重建后的等压面  21 

第 II 页 本科毕业设计说明书

5。4    本章小结  23 

6    实验结果分析  24 

6。1    VC++实验结果分析  24 

6。2 MATLAB 重做实验结果分析  26 结论  29 致谢  31 参考文献 32 

1。 绪论

1。1 研究背景及意义

近年来，随着科学技术的不断发展，气象传真图的应用越来越广泛，在气象分析及预报 中有着重要的作用。气象图的涵盖领域包括世界上几乎全部的海洋区域，大部分沿海的国家 都会发布天气传真图及海况图，作为气象分析、预报及报警的主要手段。世界气象组织（ World Meteorological Organization， WMO）将世界各地的气象传真广播台分为欧洲、非洲、亚洲、 北美洲、南美洲和西南太平洋区域共 6 个区域。[1] 

应用于船舶航行方面的气象传真图，有效的为船舶航行的预测提供了信息，降低了由于 天气原因导致的海难事故的发生率。目前，海上船舶接收气象传真图的主要方式是传真机， 驾驶船舶的航员可以直接阅读这些气象图来得到所需要的天气预报及变主要变化趋势信息， 具有较高的可靠性。但是，对于气象图的使用局限于船员对气象图的理解及分析能力，即识 图水平高的船员才能够从气象图中得到准确，有效的信息，对天气状况等进行预测。在现有 的气象传真模式中，大多依赖于人的理解力和经验来获取相关信息。因此，为了扩大气象信 息在航海中的应用范围，必须要改变过度依赖人的信息模式，提高对于气象信息的自动化提 取及应用能力。 

对气象传真图进行矢量化是海洋信息化的重点分支之一。在矢量化的处理过程中，一般 需要将表示气象信息的原始数据由点阵格式转化为矢量格式。[2]将矢量化后的气象信息数据 和相关的航海数据共同分析，可以为航员提供更有效的气象信息。可以对分析后的信息进行 再次处理重现原来的气象信息的数据，帮助航员做出正确的决定。矢量化的数据在信息特点 上也有极大的优越性，首先，矢量化的数据存储量小，节约了大量的资源，而且矢量化的数 据精度高，抗噪性能好，易于分析线状、网状及空间关系；其次，矢量化后的数据可以使用 计算机进行处理，鉴于计算机在数据处理方面的飞速发展，用矢量化数据进行图像处理使得 自动化的可能性大大增加。[3] 

1。2 国内外研究现状

1。3 本课题主要研究内容及章节安排

通过查阅国内外相关资料及论文，本课题主要针对气象传真图的信息提取，尤其是在气 象数据的矢量化处理方面进行了研究，并利用 Delaunay 三角网格法对矢量化后的等高线数据 进行三维建模，得到三维立体的等压面模型。因此，本文将分为以下五个章节： 论文网