ОПТИМИЗАЦИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ НАВИГАЦИОННОЙ ИЗОПОВЕРХНОСТИ МЕТОДАМИ БАЗИСНЫХ ФИНИТНЫХ СПЛАЙНОВ
Аннотация
Предлагается оптимизированный алгоритм моделирования навигационной изоповерхности любой конструктивной сложности. Сплайн-интерполяция навигационной изолинии рассматривается только как частный случай решения пространственной задачи. Приводится формализация модифицированного математического аппарата практического синтеза навигационной изоповерхности на основе методов базисных финитных сплайнов. Преимущество предлагаемого подхода демонстрируется решением задачи генерирования геоидной сплайновой модели в качестве доказательства практической применимости разработанного способа. Гибридный алгоритм аппроксимации В-сплайнами в комбинации с гладкими аналогами лагранжевых сплайнов является абсолютно универсальным в смысле независимости от конкретного фактического представления реальной навигационной изоповерхности, что позволяет решать широкий спектр прикладных задач судовождения. При использовании оптимизированной модели сплайн-аппроксимации становится возможным осуществление эффективного поиска ошибок измерений навигационных параметров методами компьютерной визуализации геометрически восстановленной базы цифровых данных. Фиктивность любого измерения будет однозначно обнаружена по шумовому пику промаха, возникающему за счёт нарушения гладкости аппроксимированной навигационной изоповерхности. На основе анализа имитационной сплайновой поверхности найденную ошибку измерений оперативно можно исключить из массива данных с минимальными временными затратами без привлечения специальных средств компьютерной анимации. С помощью предложенных в статье вычислительных экспериментов исследован вопрос расчетной точности алгоритма и компактности хранения навигационной информации.
Ключевые слова
базисный сплайн, финитность, В-сплайн, сплайн-интерполяция, сплайн-аппроксимация, аналоги лагранжевых сплайнов, гибридная модель аппроксимации, сплайновая модель геоида, Basic spline, B-spline
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Об авторах
Ююкин Игорь Викторович - кандидат технических наук, доцент
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»
