海图是精确测绘海洋水域和沿岸地物信息的专门地图形式,主要内容包括:岸线、岛屿、礁石、水深、航标和无线电导航台等,是航海必不可少的参考数据。同时,也是河口海岸科学研究,海岸工程、港口及航道工程应用获取基础数据的重要数据源,在航海、河口海岸及海洋科学研究领域有着广泛的应用。长期以来,人们只能够从有关部门购买纸质海图,再扫描成数字化的图像,通过手工矢量化的方式将其转变为便于计算机处理的形式加以应用。尽管近些年已经可以直接获得矢量格式的海图,但历史上积存的大量纸质海图对于认识近岸海洋环境的发展演变是不可替代的数据源,在科研和工程应用中具有重要意义。每张海图上都有数以千计的点要素、线要素信息及大量的其它信息,常规的手工矢量化方式需要通过不断重复性的劳动来完成,工作极其枯燥乏味,而且强度大、效率低、易出错、一致性差,极大地制约了纸质海图在科研和工程领域的应用。因此,迫切需要提高扫描纸质海图矢量化的效率。
本发明根据海图制图规范,提出一种扫描纸质海图水深点自动矢量化及信息提取的改进方法,实现了海图水深点要素自动精确定位和矢量化、水深数据自动提取的功能,以提升纸质海图矢量化的效率,挖掘历史海图数据的价值,为涉海科研和工程应用提供便利。