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1、BDB 使用操作手册BDB 使用操作手册1一、BDB 介绍2二、软件安装3三、数据库的建立14四、数据导入生成surface19五、等深线和等深区的生成输出35六、剖断面分析42七、修改surface 产品水深值45八、提取局部surface46九、surface 差异比较48十、surface 之间的合并50十一、坡度坡向分析55十二、水深选取输出56十三、3D 图像分析59十四、利用BDB SERVER存储治理surface61一、BDB 介绍CARIS Bathy DataBASE 是加拿大CARIS 公司最推出的海测水文资料库治理软件。CARIS 是一家位于加拿大的软件公司，成立于 1
2、979 年，公司产品主要应用在测绘产品资料的后处理上，是世界最先进的测绘产品资料处理软件供给商。Bathy DataBASE 提出了最的水深资料治理和存储的技术概念。能够使使用者在不同的数据资料格式上，依据自己的需求建立 产品界面，增、编辑、描绘所测量到的海底剖面，该软件具有强大的海底地形绘制功能。CARIS Bathy DataBASE系列产品主要包括Data-BASE Server 以及BASE Manager 两大模块。在编辑水深数据方面我们主要使用BASE Manager 这个模块，而Data-BASE Server 主要使用在对测绘产品进展数据库治理上。BDB 使用流程图创立BDB
3、数据库水深资料导入目前以 xyz 格式和 caris 格式为主生成 base surface 产品，并优化为 project surface 产品依托 surface 进展一系列操作，包括生成可视三维 dem，水深选取，剖断面制作等。还可将surface 导入到数据库中进展操作二、软件安装进展注册完毕后，我们插上软件狗，进展软件安装。系统要求如下：（1） 操作系统：Service Pack 3版本或者更版本的XP， Service Pack 1版本或者更版本的Windows Vista。（2） 处理器：主频为3.0 GHz或者更高。（3） 内存: 2GB或者更高。（4） 硬盘: 1 GB的存储
4、空间。1、CARIS Bathy DataBASE Manager安装。插入CARIS Bathy DataBASE Manager 2.3 安装盘，首先弹出以下界面，点击Next点击 I accept the terms of the license agreement,然后点击 Next在这里选择Local Key,即软件狗已经插在电脑上，点击 Next选择好存储路径，点击Next在这里选择CN Maritime Safety Administration China,点击 Next这里三个框都默认是 1，我们可以不用转变，点击Next下面选择CARIS Bathy DataBASE Ma
5、nager 的启动方式，我们都选上第一个，在桌面放置一个启动程序，点击Next在下面窗口中显示要安装的程序的版本信息，点击Next下面会显示安装进度在接下来弹出的窗口中，点击Finishi，完成安装。双击安装盘中Service Pack 下的更补丁，即可完成软件更。2、CARIS Bathy DataBASE Server 2.3 安装插入CARIS Bathy DataBASE Server 2.3 安装盘，首先弹出以下界面，点击Next点击 I accept the terms of the license agreement,然后点击 Next。在这里选择Sever/Network Ke
6、y on this computer,点击 Next在下面弹出的窗口中选择要生成的组件，我们两个都要选上点击Next下面选择这两个组件的安装路径，点击Next这里命名一个node 名字。点击Next这里选择在桌面上创立一个启动程序。点击Next这里显示要安装的软件的版本信息，点击Next完成安装，应当马上重启电脑。在安装盘下进展Service Pack 下的更程序的安装。在效劳治理中将CARIS Bathy DataBASE Node Manager 效劳启动。翻开 CARIS Bathy DataBASE Administration Tools，在左边列表中选择 Environment S
7、etting 中选择将uslXhasp_key 中的 NET_KEY.dat 改成LOC_KEY.DAT。点击下方的Updata，完成server 的软件狗设置。这样CARIS Bathy DataBASE Manager 和 CARIS Bathy DataBASE Server 就都安装完毕。三、数据库的建立首先翻开图标为CARIS Bathy Node Location Editor 2.3 的软件，进展数据库存储位置的设置。如图 1 所示图 11 翻开 bfs 文件，默认存储路径是：BDB_Server23system。使用 File 找到该 bfs文件并翻开。这样我们会获得一个默认的
8、数据库存储位置Root。2 增加另一个数据库存储位置，我们点击Edit，选择Insert Node Location，下一步会看到：输入一个名字和路径后，点击“ OK”后存储所建立的数据库。同理可以建立数据库备份文件夹backup。3 要建立更多的数据库重复以上的步骤，最终点击 File 下的 Save 保存然后退出，并重启动计算机效劳中的CARIS Bathy DataBASE Node Manager 效劳。4 点击图标为Bathy DataBASE Administration Tools 的程序。连接之前建立的node manager。点击File 下的选择Select a Node
9、Manager。弹出以下界面：这里我们可以输入电脑的 IP 地址，之前设立的 node manager 名字会自动弹出，然后输入登录的用户名和密码，这里默认用户名为dba，密码是sql。留意确保电脑是联网的。 5 创立数据库。双击 Database Creator，在对话框中给药创立的数据库命名，定义好存储路径和备份路径，同时定义好属性Properties，最终点击 Creat 键创立完成。6 启动数据库。双击 Database Properties，右键点击刚刚制造的数据库，选择“Start”。7 连接数据库。在CARIS Bathy DataBase Manager 程序中翻开一个surf
10、ace 后，可以Select File Connect to Database，消灭以下界面。与之前创立数据库时 Select a Node Manager 后消灭的登录界面相像。填写完毕后在Database 栏里会消灭全部已经启动好的数据库，选择一个，点击Connect 后，数据库就显示连接成功。四、数据导入生成 surfaceBDB 可以编辑操作多种数据来源的水深数据格式，最常见的包括 XYZ 格式和CARIS 数据格式，BDB 都可以将其转换为BDB 的特定产品德式Base Surface。本文演示数据承受的是2023 年 3-5 月天津港主航道多波束扫测数据生成的Base Surfac
11、e。1、 xyz 格式数据导入选择 File Import Wizard然后在弹出的界面中选择XYZ 格式，点击下一步：选择要导入的xyz 数据，找到其所在文件夹路径。点击下一步：选择软件自带的xyz 格式信息文件XYZ Format Information File，点击下一步这里我们要输入最终产品的坐标系统，我们选择TM 投影。同时在输出产品德式那里我们可以看到Grid 和 Sounding Set 两个选项。当我们要导入的xyz 水深密度比较大，例如是多波束数据。这个选项可以直接生成 base surface。当 xyz 水深密度比较小时可以使用sounding set这个选项。这个选项
12、会将水深xyz 文件首先生成水深点集sounding set。下面分别阐述（1） 选择使用Sounding Set 时在弹出的窗口如以以下图里需要设置显示产品的空间范围，我们可以直接勾选 Retrievecoverage from input data，自动依据输入数据自身的坐标信息确定产品空间范围。点击下一步在下面弹出的窗口中，选择完成按钮，成功导入初级产品sounding set。生成的产品如以以下图对该主航道数据进展creat tin 操作得到以以以下图形：假设觉察生成的tin 里有较长边，影响下一步操作，我们可以右键 tin，选择“TIN Edge Removal”这里我们选择Prev
13、iew键，然后选择Apply键，这样一次操作根本上可以去掉多余的长边。假设还觉察有较长边影响下一步制作，可以重复以上操作，得到满足结果。下面进展生成base surface，右键Depth TIN,选择“Interpolate Surface From TIN”得到如下界面，这里resolution 的选择要大致等于该数据中水深实际间隔大小，通过观看我们认定该水深文件大致距离为 15 左右，因此选择 15 米作为 base surface 的resolution 值，Interpolation 栏里选择Linear。同时命名该文件并定义存储路径。点击 ok 后，得到base surface 文
14、件s 主航道xyz。下一步可以生成product surface。product surface 是 surface 的高级产品，可以定义输出比例尺，依据确定计算方法对base surface 进展确定的综合分析。生成过程如以以下图所示：得到的结果如以以下图：这里选择surface 列表里的surface 数据s 主航道xyz.csar，同时在下面选择结果文件的名字和存储路径，并定义好输出比例尺，Radius 和 Resolution。这里 radius 一般是输出比例尺的 1/100，resolution 一般是等同于之前生成 surface 时定义的 resolution，这里照旧是 15
15、 米。点击“OK”这是 product surface 产品。我们可以依据它来进展一系列操作，例如等深线等深区的生成，水深的选取操作。这里颜色表 Legend 可以进展显示自定义。 Legend 在Properties 窗口里，勾选“True”选项即可显示。Legend 显示如下：这里 Legend 可以进展颜色更改，在Colour File 里可以选择系统自带的颜色文件，也可以选择“New”进展自定义颜色文件，如以以下图所示：点击“Add Colour”即可进展颜色及其对应水深的设置。（2） 当我们选择Grid 选项时定义好坐标系统和结果文件存储路径，这里留意要选择生成的 grid 区分率，
16、即 grid大小。我们一般输入水深间距值作为区分率值。同时在Gridding 下拉框里点击下一步。定义好坐标空间范围后点击下一步，可以看到跟之前sounding set 不同的地方在于窗口下方供给了很多供选择的属性，勾选后就可以在生成的文件中显示。点击完成后，得到如下结果这里可以直接得到base surface，省略了生成tin，由tin 插值生成base surface 的过程。同时比 sounding set 生成的 surface 多了几个属性层。Mean ， Density， Shoal ， Std_Dev(standard deviation)。下面再生成 product surfa
17、ce 时与之前介绍的步骤一样。2、 caris 格式数据导入点击 File Open，找到主航道的caris 格式数据，点击“翻开”BDB 支持caris 格式的数据显示，因此我们得到如下界面：（1） 这里我们只需要其中的水深层，选择其中的Soundings，点击全选按钮 ， 进展全选。（2） 建一个数据层存放主航道的水深，如以下图（3） 将所选水深导入到建的数据层aa 中（4） 得到存储水深的aa层后，对该层水深进展操作，右键aa层选择“Creat Tin”，同时进行TIN Edge Removal 操作，可以得到该水深层的tin不规章三角网集。结果如以以下图所示：这里我们可以看到生成的不规
18、章三角网集中有长度很大的边，这是不允许的，需要我们承受TIN Edge Removal操作，去掉较长的边。这里我们选择Preview键，然后选择Apply键，这样一次操作根本上可以去掉多余的长边。结果如以以下图。假设还觉察有较长边影响下一步制作，可以重复以上操作，得到满足结果。接下来要生成base surface 和product surface 可以重复之前XYZ 导入的一系列操作。五、等深线和等深区的生成输出（1） 等深线等深区的生成建一个数据层存放主航道的水深，右键主航道surface，选择“Contouring”命令弹出以下界面，选择等深线、等深区生成所依据的数据层Depth，选择好等
19、深线储存的层aa。这里要选择等深线、等深区的数量级差，我们可以选择1 米为数量级差。下一步定义好等深线、等深区的属性信息，如以以下图所示选择属性值。点击“完成”按钮后，得到的结果在aa 层可以看到我们可以将等深线、等深区分层显示，依据它们的数量值大小设置对应颜色值。下面将等深线层提取出来，并自行设置颜色表。这里的颜色设置如以以下图所示：（2） 等深线的圆滑处理及由此生成的等深区首先得到生成等深线如以以下图。这里等深线明显需要确定的圆滑处理将等深线层中的等深线全部选中后，执行ToolsFeaturesContour Smoothing。弹出以下界面：这里勾上“Smooth”和“Filter”，这
20、里经过屡次试验得到确定阅历值：bSpline Order框选择 3，Tolerance Value is 后面选择： metres on the ground 并且 Dopu Filtering Tolerance 可以选择 2。得到经过修正的等深线如以以下图：这里可以觉察等深线得到了初步圆滑处理，我们可以将未做过圆滑处理的等深线与处理后的进展比较。以以下图中蓝色为未平滑过，灰色为平滑过，效果格外明显。这里留意不管是平滑前后，等深线都有可能有交叠状况，便利的状况下我们可以手动检查。假设数据量较大，我们可以借助CARIS HPD Source Editor 进展等深线交叠检查。由于BDB 支持多
21、种数据格式包括HOB 格式，这时我们可以将等深线层导出 hob 文件，在 CARIS HPD Source Editor 中使用 validation 功能，查明等深线交叠区域并加以改正，再导出hob 文件到 BDB 中。这时我们可以得到初步光滑并无交叠的等深线。（3） 等深区生成操作中我们可以先生成等深区，光滑处理后再依据生成的等深线得到等深区。选中等深线层不必将等深线全选，执行 ToolsFeaturesDepth Areas from Contours 操作弹出下面窗口这里 Contour Layer 选择存放等深区的数据层，勾上，单击选中 Depth层。点击ok下面可以得到依据等深线生
22、成的等深区，在aa 层中我们可以依据要素类分类将其单独分出来显示。六、剖断面分析首先要制造一个线要素。在软件窗口右侧单击New Line Feature 按钮，创立一个线要素。得到一个贯穿surface 的线要素选中该线后，执行ToolsProfile 命令。在弹出的界面中选择Depth 层。点击ok。可以得到profile 窗口，如以以下图。可以进展剖断面分析。七、修改 surface 产品水深值surface产品实际为插值计算得来的格网。每个格网单元可以代表一个水深值。这个值是可以修改的。操作为先单击选中要操作的surface层，执行Tools Surfaces Shift Surface
23、s，如以以下图在弹出的窗口中选择Single Shift Value，填入想要移动的数值，这里输入正值为增加， 负值为削减，然后在Output Surface中定义好处理过的surface文件名和存储路径，点击ok， 即可获得水深整体处理的surface。假设想要得到感兴趣的某一区域的移动水深，也可以拉 框选择该区域，复制上述操作。八、提取局部 surface依据确定规章从源surface中提取感兴趣的surface，执行以下命令Tools Surfaces Extract Surface之后鼠标指针变成“+”，然后在期望得到的区域中四周输入点，然后右键选择“Area Digitizer Cl
24、ose Area”，之后弹出属性选择窗口如以以下图，这里可以进一步输入选择条件， 例如在Enable Filter框中输入条件，例如输入“Depth16”，这样不仅可以得到选中区域的surface，还依据水深大于16米的条件进展删选，只会显示大于16米的网格组成的surface。九、surface 差异比较这里留意要使用掩盖同一区域，使用一样投影和坐标系统的 surface 进展比较。我们可以使用未作变动的 surfacep 主航道 xyz.csar 和将其整体增加两米水深的 surface shift.csar 进展差异性比较，执行Tools Surfaces Difference Surf
25、ace，如以以下图这里在Surface 1 窗口中选择p 主航道xyz.csar 的depth 层，Surface2 窗口选择shift的 depth 层，定义好输出结果文件的名称和路径，我们定义为“difference”点击 ok下面得到difference 文件，如以以下图。该文件为p 主航道xyz.csar 与 shift.csar 文件之间 depth 的差值结果。假设任选 difference 文件中一点，可以看到窗口下方selection 对话框里显示差值 Diff 都为两米。我们可以任意选择差值结果surface 中的区域找到差值计算结果。十、surface 之间的合并依据需要我
26、们可以将相邻区域或者有交叠区域的surface 合并成连续无缝的surface， 软件支持将磁盘文件存储的surface 之间的合并和数据库存储与磁盘文件存储如以以下图所示， 这是天津主航道被分割为八局部，各区域之间界限比较明显。为了将这八局部进展合并，我们执行以下操作：Tools Surfaces Combine Surfaces在弹出的窗口中我们可以看到需要四个步骤，每个步骤在列表中都有标示其状态的符号。 标示该步骤还没完成， 标示该步骤已经完成，进而可以设置下一个步骤。第一个步骤在列表中将需要合并的surface 全部选中，并定义好最终合并文件的名称和存储路径。其次个步骤需要定义合并文件
27、的坐标系统和区分率。坐标系统可以自动默认为参与合并文件的坐标系统，区分率一般选择参与合并的文件中的最大区分率。第三个步骤需要定义最终合并文件的空间范围。我们可以选择大地坐标系，同时选择左下方键右下方，这样当前显示窗口的空间范围就是之后结果文件的空间范围。 也可以点击，进展手动选取要进展合并的空间坐标范围。第四个步骤，设定在交叠的区域里承受的取舍原则，在左边列表里将全部冲突项选上， 同时点击New 键。我们可以在弹出窗口中选择“ Where the attribute is least ”，点击蓝色显示的 attribute，在下拉框中选择“Depth”这里是设定在重复水深区域选择水深较小的su
28、rface， 点击下一步。这里对刚刚选择的条件起一个名字，aa。点击完成。同理也可以定义一个条件Where the attribute acronym is greatest，命名为bb。这个条件是在重复水深区域选择水深较大的surface。最终勾上Override ambiguity check框。这样我们就可以点击ok键生成最终合并文件。得到最终结果如以以下图：这里可以看到原先区域之间的界限已经不存在。十一、坡度坡向分析我们选中surface后，执行“Tools Layers Compute Slope and Aspect”这样我们会在该surface层中得到Slope和Aspect两个
29、要素层，以Aspect为例，可以看到如下界面：十二、水深选取输出我们可以从 surface 文件和 sounding set 里提取出水深文件来。首先要建一个S57 要素层aa，然后对源surface 右键操作，选择Sounding Selection，然后在弹出的窗口中Attribute 中选择Depth，Output 选择“aa”作为目标存储层。点击下一步，在selection criteria里选择Radius和Shoal Bias，在Options里选择mm at map Scale，这里可以输入比例尺大小。再选择Single Defined Radius输入radius值，radiu
30、s 越小选择输出的水深就越多，水深间距就越小。点击下一步弹出来水深选择规章设定窗口，在该窗口中可以进展设定确定属性条件来选取水深，点击下一步。在弹出的窗口中选择Auto Populate SORIND and RECDAT和No Attribute Translation， 点击完成。设置aa层里水深的显示大小和颜色，使结果显示如以以下图这里留意生成的水深局部与生成surface的最原始水深一样，局部是插值出来的水深， 这样跟最原始水深并不是完全全都。最终的水深文件可以通过File Export来导出HOB格式的文件。这里只能实现对一个完整surface文件提取水深。假设想要提取其中局部sur
31、face的水深，可以结合之前的surface提取操作，先提取出目标水深所在的surface再执行操作。十三、3D 图像分析点击工具栏里3D按钮，可以得到3D呈现窗口。在左边列表里勾选上目标surface的“Depth”层，即可得到该surface的3D影像。这里3D影像也可以通过鼠标滚轮实现放大缩小和漫游。窗口左上角的按键，是设置3D影像垂直方向的夸大表现程度，使之真正实现3D可视化效果。我们将夸大度设置为10， 即可看到垂直方向突兀的影像，如以以下图：左上角按钮可以调整光照度假想灯光照亮该影像，通过调整该按钮可以实现光照强度和角度变化可以依据Properties里的Filter定义水深范围值
32、来有选择的显示surface3D影像。左上角 按键可以实现对3D图像漫游的录像。十四、利用 BDB SERVER 存储治理 surface首先在连接一个已经创立的数据库，在CARIS Bathy DataBase Manager程序中连接一个已经创立好的数据库，操作步骤参照“第三章数据库的建立7、连接数据库”，连接数据库 wrl123，显示在Layer层中。右键该数据库，选择New Survey.弹出下面窗口。首先要设置Attributes。这里只有OBJNAM是必需要填写的，在这里给survey起个名字，同时以下属性可以填写。设置完Attributes后再设置Spatial Extents,
33、可以选择当前整个显示窗口的空间范围也可以自定义范围大小，留意只需要使选择的范围包括想要导入数据库的surface局部即可。这里选择的范围包括了surface一局部。这样一个New Survey就产生了。鼠标点击该粉色框，使之呈绿色显示。执行 CreatAdd Surface to Survey,弹出以下窗口。这里面包含了创立的survey所穿插的一个surface，点击“ADD”即可将其添加到数据库wrl弹出以下窗口，这里可以进一步设置已导入surface的一些属性。要想翻开数据库中已经存储的surface，可以点击数据库中的surface轮廓存储在数据库中的surface在显示窗口都会显示其轮廓，执行FileOpen Selected Surfaces from Database。这时我们可以看到Layer层里数据库层下有了该surface的图层，同时在显示窗口中也显示了该数据全况，如以以下图：