Download - Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития
![Page 1: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/1.jpg)
Картографический пакет для ЗОСРВ «Нейтрино»
Докучаев Андрей, СВД Встраиваемые Системы
Технологии QNX и КПДА в РоссииМосква, 25 апреля 2018
![Page 2: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/2.jpg)
Сфера применения
Картографический пакет разрабатывается для решения задач анализа, обработки и
визуализации электронной картографической информации (ЭКИ), представленной в виде
морских навигационных и топографических карт. Пакет предназначен для применения в
составе систем управления оружием и навигационных комплексов.
Основные возможности:
− Информационная и картографическая поддержка при решении задач планирования и
применения систем вооружения.
− Обеспечение решения задач анализа и моделирования оперативной обстановки, в том
числе с построением рельефной модели местности.
− Визуализация геопространственной информации с учетом имеющихся механизмов
аппаратного ускорения и особенностей применяемых вычислительных средств.
− Оптимизация управления вычислительными ресурсами с учетом специфики различных
процессорных архитектур (в том числе отечественных: Эльбрус, КОМДИВ и Мультикор).
![Page 3: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/3.jpg)
Содержание
• Картографический пакет для ЗОСРВ «Нейтрино»
• Архитектура программного комплекса
• Функциональные возможности прикладной библиотеки
• План развития
![Page 4: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/4.jpg)
Задачи сервиса:− первичная обработка картографической информации− использование нескольких источников данных− оптимизация скорости доступа к картам− многопользовательский режим
Архитектура программного комплекса
Концепция картографического сервисаполучение электронной картографической информации (ЭКИ) с удаленного сервера
электронные карты
поток управления
обмен данными
XXX
КЭШ
Картографическийсервис
Сервер Разделяемаяпамять
Разделяемаяпамять
База данных
![Page 5: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/5.jpg)
Архитектура программного комплекса
Концепция картографического сервисаавтономное локальное хранилище картографической информации (КЭШ)
Картографическийсервис
КЭШ
Разделяемаяпамять
Разделяемаяпамять
Функции сервиса:− синхронизация всех локальных
изменений− наполнение хранилища ЭКИ в
ручном или автоматизированномрежиме
− параметрическая загрузка ЭКИ вразделяемую память
− разграничение доступа к ЭКИ дляразличных пользователей
− оптимизация скорости доступа− фильтрация и конвертирование
картографической информации
![Page 6: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/6.jpg)
Архитектура программного комплекса
Штатное приложение для управления сервисом
Особенности приложения:− централизованное управление
картографическим сервисом− контроль состояния соединения с
картографическим сервером− контроль наполнения локального
хранилища, синхронизация и учетизменений в нем
− настройка фильтров конвертера− формирование рабочих наборов
картографической информации− визуализация содержимого
локального хранилища с учетомхарактеристик объектов
− запуск программ визуализациикартографической информации
![Page 7: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/7.jpg)
Архитектура программного комплекса
Инструменты offline-обработки наборов картографической информации
Решаемые задачи:− установление связей между картой
и классификатором− ручная фильтрация классов и слоев
картографической информации дляснижения нагрузки на средстваотображения
− удаление данных из КЭШа сервиса− конвертирование информации во
внутренний формат хранения вручном режиме
![Page 8: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/8.jpg)
Архитектура программного комплекса
Поддерживаемые форматы данных и способы их распространения
Поддерживаемые форматы ЭКИ:− морские навигационные карты формата ISO/EIC 8211 – IHO S-57 ENC:
– возможно распространение карт закодированных по стандарту IHO S-63– визуализация информации в соответствии с рекомендациями стандарта IHO S-52– допускается распространение посредством картографических серверов (файлы
карт в формате S-57 / декодированные из S-57 карты / кодированные по стандартуS-63 архивы с картами)
− топографические карты формата SXF:– цифровой классификатор карты в формате RSC– визуализация матриц высот в формате MTW– подразумевается распространение как через картографические серверы, так и
независимыми от представленного картографического пакета способами
Перспективные форматы (ведутся работы по поддержке):− географические файлы в формате Shapefile− растровые карты в формате GeoTIFF
![Page 9: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/9.jpg)
Содержание
• Картографический пакет для ЗОСРВ «Нейтрино»
• Архитектура программного комплекса
• Функциональные возможности прикладной библиотеки
• План развития
![Page 10: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/10.jpg)
Общая структура прикладных библиотек картографического пакета
Функциональные возможности прикладной библиотеки
GIS Helper – библиотека для управлениякартографическим сервисом, организациидоступа к данным и обеспеченияалгоритмической поддержки прикладногоприложения.
GIS Render – библиотека позволяет определятьмеханизм визуализации ЭКИ, осуществлятьрендеринг картографии и акселерацию.
Surface Manager (SM) – движок визуализации и2D акселерации решает задачу интеграции вокружение Qt/Photon. Для оптимальной работыSM требуется сборка Qt с поддержкой модулейрасширенной 2D акселерации.
GIS Render
GIS Helper
Surface Manager
![Page 11: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/11.jpg)
Движок визуализации Surface Manager (SM)
Функции движка:− визуализация информации по слоям:
векторные и растровые карты,пользовательские данные
− генерализация, сшивка, проецированиеи фильтрация данных
− синхронная и асинхронная растеризация− управление потреблением памяти− 2D акселерация и альфа-смешивание− возможно создание нескольких SM− возможность встраивания в конечные
приложения− определение координат объектов
Функциональные возможности прикладной библиотеки
Область буферизацииОбласть буферизации
Область буферизации
Область буферизации
Область нечувствительности
![Page 12: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/12.jpg)
Пример применения: отображение векторных карт в формате SXF
Особенности реализации:− использует аппаратное ускорение− портировано на широкий спектр
аппаратных архитектур− основано на библиотеке Qt
Функциональные возможности прикладной библиотеки
surface manager
![Page 13: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/13.jpg)
Отображение слоя растровых данных
Функциональные возможности прикладной библиотеки
− визуализация растровой информации идемонстрация особенностей рельефаместности
− автоматическая интеграция растровой,векторной информации с возможностьюнанесения оперативной обстановки
− подкачка растровых данных, синхроннаяи асинхронная растеризация
− сокращение информационной нагрузкиза счет управляемой аппроксимации(опциональная возможность)
− 2D акселерация и альфа-смешивание− определение 3-х мерных координат
объектов
![Page 14: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/14.jpg)
Визуализации слоя пользовательских объектов
Функциональные возможности прикладной библиотеки
Возможности слоя:− обслуживание списка объектов− поддержка простейших примитивов− поддержка полу-прозрачности объектов− привязка координат опорных точек объектов к
картографическим ориентирам− возможность создания объектов, размер которых
не привязан к масштабу отображения растровойили векторной картографической информации
− аппаратное совмещение слоя пользовательскихобъектов с другими слоями (данный слойотображается на переднем плане)
− опциональное включение / отключение слоя
![Page 15: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/15.jpg)
Несколько экземпляров менеджера поверхностей
Функциональные возможности прикладной библиотеки
surface managersurface manager
Особенности:− в системе может одновременно
существовать несколько процессов,
использующих API библиотекиlibgisrender и Surface Manager
− в пределах одного процесса такжедопустимо создание несколькихнезависимых друг от другаменеджеров поверхностей
− менеджеры могут иметь какобщий источник данных, так ираздельные (включая объектыразделяемой памяти)
− число реализаций ограниченоразмером доступной видео-памяти
![Page 16: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/16.jpg)
Электронная документация для картографического пакета
Функциональные возможности прикладной библиотеки
Особенности встроенной справки:− web-интерфейс− интеграция в IDE (Eclipse based)− встроенные средства индексирования
и контекстного поиска
Документация включает:- справку по API библиотек libgishelper и
libgisrender (включая API управлениядвижком surface manager)
- исходный код демонстрационныхприложений
В настоящий момент в документации отсутствуют:- краткие руководства по решению типовых задач при разработке картографического приложения- справка по утилитам и серверным приложениям, входящим в состав картографического пакета
![Page 17: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/17.jpg)
Публичная система трекинга ошибок для проекта GIS
Функциональные возможности прикладной библиотеки
Решаемые задачи:− необходимость наличия внешнего
ресурса не связанного с внутреннимисервисами организации
− оперативное взаимодействие сзаказчиками и информирование опроблемах продукта
− фиксация изменений
Осуществляется трекинг по следующимвопросам:- штатные утилиты и приложения- поддержка форматов карт
- базовые компоненты (компоненты ядра, драйверы поставщиков данных, конвертеры карт)- приложения (проблемы API визуализации и запроса ЭКИ, особенности разработки приложений и
оптимизации производительности)
![Page 18: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/18.jpg)
Содержание
• Картографический пакет для ЗОСРВ «Нейтрино»
• Архитектура программного комплекса
• Функциональные возможности прикладной библиотеки
• План развития
![Page 19: Технологии QNX и КПДА в России · • Функциональные возможности прикладной библиотеки • План развития](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022051902/5ff2545429dcea337a14b055/html5/thumbnails/19.jpg)
План развития
Development Roadmap
Оптимизация SMПоддержка
карт GeoTIFF
Аналитическаябиблиотека
Поддержкакарт Shapefile
Разработкакурсов по GIS
Электроннаядокументация
Инструменты создания растровыхслоев и генерации MTW
Интеграция топографических иморских навигационных карт
Q1’18 Q2’18 Q3’18 Q4’18
Уточнение актуальных протоколов скартографическими серверами
Расширение перечня поддерживаемыхкартографических серверов и протоколов
Библиотека осуществления растровыхопераций
приоритет