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【提要】 各种专业的气象包装制作播出系统应运而生，如何在3D地图模型之上制作海洋预报？大洋DAURIC图文在线包装系统解决了海洋预报的电视包装处理问题，达到海洋预报绚丽的包装效果、丰富的表现形式及高效的信息处理能力。
本文将简要介绍利用大洋DAURIC图文包装系统对于海洋预报产品的电视包装，探讨DAURIC-Weather天气预报包装系统增加了海洋要素的改进方法。
【关键词】 电视包装 海洋预报数据 3D 海岸线 GIS数据
随着电视传媒业及信息技术的飞速发展，广大观众欣赏水平也在不断的提高，观众需要获得是内容广泛、专业准确的即时信息。而在线包装技术，一方面保障了高质量的实时直播画面，另一方面又确保了与各种自动控制系统，数据来源相协调。海洋预报电视节目自2012年引用大洋在线包装系统以来，实现三维空间创建、无限层实时播出、自动化信息处理，已达到绚丽的包装效果、丰富的表现形式以及高效的信息处理能力。
当前，各种专业的气象包装制作播出系统应运而生，在3D地图模型之上，有云图、动态等值线、气流、地标的显示，形成了丰富的气象物件、专业的三维地理模型。
海洋预报电视节目是不是也可以使用气象包装制作播出系统？海洋预报电视节目有哪些特殊性？如何将海洋预报数据应用到电视包装系统中？2012年购买了大洋DAURIC包装系统，从而解决了一些相关问题。
一.海洋预报图的3D包装
大洋DAURIC图文包装系统有四部分组成。
DAURIC-Designer II高标清模板制作工作站：专业的三维制作工具，简单的操作，将动态的、图形化的、三维的表现效果直观美化的展现出来，完成模板制作任务。
DAURIC - DirectorII高标清播出控制工作站：专业图文字幕播出控制软件，在系统中完成节目单排程和播出控制两项任务，可实现每个逻辑层的独立控制播出。
DAURIC-Server Pro II：高标清图文字幕播出服务器：字幕播出服务器采用专业图文动画受控播出软件，基于CPU+GPU的构架，提供稳定的三维图文动画全实时播出。
DAURIC-Weather天气预报包装制作播出服务器：提供专业的天气预报制作工具，实现各种专业气象场景的制作，提供专业播出控制模块，进行气象播出单的编排和播出控制，同时配备专业的字图文动画受控播出软件，提供稳定的三维图文动画全实时播出。
DAURIC-Weather是一个专业的气象包装制作播出系统，有关气象要素、符号在海洋预报电视节目都是辅助功能，内嵌的国家、省、市三级行政边界，陆地高山平原的影像高程图对海洋预报都是陪衬，海洋预报突出的是海洋。
1.动态海洋效果的处理
如何更好的展现动态海洋效果，鉴于地球海洋的幅面大小及效率问题，DAURIC-Weather系统未采用物理模型的方式来模拟海浪效果，而是采用的基于统计算法处理方式，通过FFT算法生成海洋波形的频率分布区域。通过时间作为采样种子，计算出当前海洋的实际波形，真实的实现了波形的动态效果。同时，为了增加真实效果，通过随机数增加相应的海浪扰动。即：海浪的频率、振幅的调节，实现了真实的动态海浪效果。
2.精确的海岸线处理
气象包装制作播出系统中，云图、动态等值线、气流等空中变化的效果都可以附着在3D模型上，而海洋预报的浪高、水温等值线图都不能覆盖在陆地上，DAURIC-Weather首先解决了海岸线的精确绘制。
在地图展现的时候，往往会出现行政边界与海岸线对不齐的现象，这是因为，区域行政边界的展现是按照标准的GIS数据生成的，而海岸线效果是卫星拍摄的照片，因此，由于与卫星照片拍摄当时的海岸线状态有关，便会出现行政边界海岸对不齐的现象。
为了解决这个问题，DAURIC-Weather系统对海洋做了特殊处理，专门在GIS数据上增加了一层的独立的海洋数据，用来描述哪里是海洋，哪里是陆地，在显示地图纹理的时候，只显示陆地纹理，而海洋部分，根据标准的GIS行政边界通过反算法渲染生成，以达到海岸线与行政边界完美的对齐。
3.海洋预报GIS数据的3D处理
确定了海洋和陆地的分离后，对于陆地、海洋、海洋预报数据就可以进行3个分层处理。DAURIC包装系统的渲染处理以GPU为图形图像的渲染核心，在GPU进行图形图像处理过程中，每个物件都具有三维属性，都具有独立层的概念，每一个层都有相应的深度Z坐标以反映相互物件间的前后关系。因此，海洋人工交互平台的GIS数据生成海浪预报等值线图，就可以自动附着在3D地图的下一层，同时，还可以手工修改等值线线条的平滑程度，在强大的数据库支持下，海浪预报图可以随着3D地图的推、拉、移动等变换，一次性精准读取和展现海洋预报GIS数据，提高节目的质量和观看性（图1）。
海洋预报的范围从西北太平洋到我国近海的海洋站，就要求3D模型图像从面到点的清晰、精准的显示，DAURIC-Weather系统在支持全球地标点精确定位及画面清晰建立的同时，增添了我国沿海140个海洋潮位站的定位。解决了画面从西北太平洋到沿海潮位站局部预报区域的准确性和画面清晰性。
二.海洋预报要素的处理
海洋预报分为海区预报、点预报，海洋预报电视节目还有用字幕、符号等电视语言向大众传播海洋信息。
海洋预报电视发布要素分为专业要素和出行、休闲娱乐要素两种。专业要素有：浪高、海温、海流、潮汐、风暴潮增水和海冰厚度等。出行、休闲娱乐要素有：防晒指数、水质指数、海面状况、海底观光指数、海上观光指数、海滨观光指数、游泳指数、海上休闲指数、沙滩娱乐指数、海钓指数、渔家乐指数、海水健康指数、游泳适宜度、最佳游泳时段、乘船舒适度指数。这些信息分布在诸多不同文件中，如何将这些不同类型的文件整合转化达到电视播出要求？
海洋预报电视预报开发应用了大洋DAURIC-Designer专业图文动画制作软件，在系统中完成模板制作任务，在海洋要素处理中，首先将海洋预报原始文件（图2）转为DAURIC-Designer兼容的文本文件xx.txt（图3）：其次，通过DAURIC-Designer高标清模板制作工作站制作海洋预报电视模板，生成母版文件yy.cgt。最后，在 DAURIC -DirectorII高标清播出控制工作站中打开播出单，播出单中包括：多层字幕模板及海洋预报字幕母版文件yy.cgt，导入产生的文本文件xx.txt，完成海洋预报原始数据全自动转化为播出画面中的传播元素（图4）。
图1
图2
图3
图4
目前，国家海洋环境预报中心已经将海洋人工交互平台的预报数据应用到大洋DAURIC图文包装系统中，这种方法是解决3D地理模型显示海洋预报图一种方法，在电视画面上，达到了海洋预报电视节目的高质量实时三维渲染，三维场景效果。另外，通过海洋预报电视节目中海洋预报符号的三维化创意、制作模块，将原始数据直接在地图或地形表面生成日常休闲、娱乐海洋预报信息。今年是海洋旅游年，海洋预报电视节目是直接为海上旅游服务，海洋预报电视节目经过20多年的发展，不断走向成熟，从专业化预报电视节目转化为大众服务性电视节目。
本文将简要介绍利用大洋DAURIC图文包装系统对于海洋预报产品的电视包装，探讨DAURIC-Weather天气预报包装系统增加了海洋要素的改进方法。
【关键词】 电视包装 海洋预报数据 3D 海岸线 GIS数据
随着电视传媒业及信息技术的飞速发展，广大观众欣赏水平也在不断的提高，观众需要获得是内容广泛、专业准确的即时信息。而在线包装技术，一方面保障了高质量的实时直播画面，另一方面又确保了与各种自动控制系统，数据来源相协调。海洋预报电视节目自2012年引用大洋在线包装系统以来，实现三维空间创建、无限层实时播出、自动化信息处理，已达到绚丽的包装效果、丰富的表现形式以及高效的信息处理能力。
当前，各种专业的气象包装制作播出系统应运而生，在3D地图模型之上，有云图、动态等值线、气流、地标的显示，形成了丰富的气象物件、专业的三维地理模型。
海洋预报电视节目是不是也可以使用气象包装制作播出系统？海洋预报电视节目有哪些特殊性？如何将海洋预报数据应用到电视包装系统中？2012年购买了大洋DAURIC包装系统，从而解决了一些相关问题。
一.海洋预报图的3D包装
大洋DAURIC图文包装系统有四部分组成。
DAURIC-Designer II高标清模板制作工作站：专业的三维制作工具，简单的操作，将动态的、图形化的、三维的表现效果直观美化的展现出来，完成模板制作任务。
DAURIC - DirectorII高标清播出控制工作站：专业图文字幕播出控制软件，在系统中完成节目单排程和播出控制两项任务，可实现每个逻辑层的独立控制播出。
DAURIC-Server Pro II：高标清图文字幕播出服务器：字幕播出服务器采用专业图文动画受控播出软件，基于CPU+GPU的构架，提供稳定的三维图文动画全实时播出。
DAURIC-Weather天气预报包装制作播出服务器：提供专业的天气预报制作工具，实现各种专业气象场景的制作，提供专业播出控制模块，进行气象播出单的编排和播出控制，同时配备专业的字图文动画受控播出软件，提供稳定的三维图文动画全实时播出。
DAURIC-Weather是一个专业的气象包装制作播出系统，有关气象要素、符号在海洋预报电视节目都是辅助功能，内嵌的国家、省、市三级行政边界，陆地高山平原的影像高程图对海洋预报都是陪衬，海洋预报突出的是海洋。
1.动态海洋效果的处理
如何更好的展现动态海洋效果，鉴于地球海洋的幅面大小及效率问题，DAURIC-Weather系统未采用物理模型的方式来模拟海浪效果，而是采用的基于统计算法处理方式，通过FFT算法生成海洋波形的频率分布区域。通过时间作为采样种子，计算出当前海洋的实际波形，真实的实现了波形的动态效果。同时，为了增加真实效果，通过随机数增加相应的海浪扰动。即：海浪的频率、振幅的调节，实现了真实的动态海浪效果。
2.精确的海岸线处理
气象包装制作播出系统中，云图、动态等值线、气流等空中变化的效果都可以附着在3D模型上，而海洋预报的浪高、水温等值线图都不能覆盖在陆地上，DAURIC-Weather首先解决了海岸线的精确绘制。
在地图展现的时候，往往会出现行政边界与海岸线对不齐的现象，这是因为，区域行政边界的展现是按照标准的GIS数据生成的，而海岸线效果是卫星拍摄的照片，因此，由于与卫星照片拍摄当时的海岸线状态有关，便会出现行政边界海岸对不齐的现象。
为了解决这个问题，DAURIC-Weather系统对海洋做了特殊处理，专门在GIS数据上增加了一层的独立的海洋数据，用来描述哪里是海洋，哪里是陆地，在显示地图纹理的时候，只显示陆地纹理，而海洋部分，根据标准的GIS行政边界通过反算法渲染生成，以达到海岸线与行政边界完美的对齐。
3.海洋预报GIS数据的3D处理
确定了海洋和陆地的分离后，对于陆地、海洋、海洋预报数据就可以进行3个分层处理。DAURIC包装系统的渲染处理以GPU为图形图像的渲染核心，在GPU进行图形图像处理过程中，每个物件都具有三维属性，都具有独立层的概念，每一个层都有相应的深度Z坐标以反映相互物件间的前后关系。因此，海洋人工交互平台的GIS数据生成海浪预报等值线图，就可以自动附着在3D地图的下一层，同时，还可以手工修改等值线线条的平滑程度，在强大的数据库支持下，海浪预报图可以随着3D地图的推、拉、移动等变换，一次性精准读取和展现海洋预报GIS数据，提高节目的质量和观看性（图1）。
海洋预报的范围从西北太平洋到我国近海的海洋站，就要求3D模型图像从面到点的清晰、精准的显示，DAURIC-Weather系统在支持全球地标点精确定位及画面清晰建立的同时，增添了我国沿海140个海洋潮位站的定位。解决了画面从西北太平洋到沿海潮位站局部预报区域的准确性和画面清晰性。
二.海洋预报要素的处理
海洋预报分为海区预报、点预报，海洋预报电视节目还有用字幕、符号等电视语言向大众传播海洋信息。
海洋预报电视发布要素分为专业要素和出行、休闲娱乐要素两种。专业要素有：浪高、海温、海流、潮汐、风暴潮增水和海冰厚度等。出行、休闲娱乐要素有：防晒指数、水质指数、海面状况、海底观光指数、海上观光指数、海滨观光指数、游泳指数、海上休闲指数、沙滩娱乐指数、海钓指数、渔家乐指数、海水健康指数、游泳适宜度、最佳游泳时段、乘船舒适度指数。这些信息分布在诸多不同文件中，如何将这些不同类型的文件整合转化达到电视播出要求？
海洋预报电视预报开发应用了大洋DAURIC-Designer专业图文动画制作软件，在系统中完成模板制作任务，在海洋要素处理中，首先将海洋预报原始文件（图2）转为DAURIC-Designer兼容的文本文件xx.txt（图3）：其次，通过DAURIC-Designer高标清模板制作工作站制作海洋预报电视模板，生成母版文件yy.cgt。最后，在 DAURIC -DirectorII高标清播出控制工作站中打开播出单，播出单中包括：多层字幕模板及海洋预报字幕母版文件yy.cgt，导入产生的文本文件xx.txt，完成海洋预报原始数据全自动转化为播出画面中的传播元素（图4）。
图1
图2
图3
图4
目前，国家海洋环境预报中心已经将海洋人工交互平台的预报数据应用到大洋DAURIC图文包装系统中，这种方法是解决3D地理模型显示海洋预报图一种方法，在电视画面上，达到了海洋预报电视节目的高质量实时三维渲染，三维场景效果。另外，通过海洋预报电视节目中海洋预报符号的三维化创意、制作模块，将原始数据直接在地图或地形表面生成日常休闲、娱乐海洋预报信息。今年是海洋旅游年，海洋预报电视节目是直接为海上旅游服务，海洋预报电视节目经过20多年的发展，不断走向成熟，从专业化预报电视节目转化为大众服务性电视节目。