GDI+在裝備保障輔助決策中的應用*

劉在基　郭　靜　凌　韜

(91551部隊　九江　332005)

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GDI+在裝備保障輔助決策中的應用*

劉在基郭靜凌韜

(91551部隊九江332005)

摘要GDI+是圖形設備接口的高級實現,非常適合輔助決策時數據圖形化輸出的需要。在選擇最佳保障位置的過程中,利用GDI+獲取數據并輸出結果,達到提高裝備保障輔助決策效率效果的目的。

關鍵詞GDI+; 裝備保障; 輔助決策

Application of GDI+ in Assistant Decision-making in Equipment Indemnification

LIU ZaijiGUO JingLING Tao

(No. 91551 Troops of PLA, Jiujiang332005)

AbstractGDI+ is the advanced implementation of Graphics Device Interface(GDI), and is highly suitable for graphic output in assistant decision-making. In order to improve the efficiency and effect of decision-making in equipment indemnification, GDI+ is used to collect data and output results in the course of deploying a optimum indemnificatory position.

Key WordsGDI+, equipment indemnification, assistant decision-making

Class NumberE92

1引言

.NET Framework為用戶操作圖形提供了GDI+應用程序編程接口,GDI+是圖形設備接口GDI的高級實現,對GDI進行了優化,并添加了許多新特性,如漸變畫刷、獨立的路徑對象、矩陣對象、區域和多格式圖片支持。GDI+性能良好且易于使用,可直接在Windows窗體和控件上呈現圖形圖像,不用考慮句柄和設備環境等概念,用戶在將數據信息輸出至屏幕和打印機時無須顧慮具體顯示設備的細節,只需要創建一個Graphics對象,直接調用該對象的方法繪圖即可,非常適合數據圖形化輸出的需要[1～3]。

2應用實例

下面以保障點部署位置的選擇決策為例,說明GDI+在輔助決策中的應用。

根據保障對象的地理坐標信息來規劃保障點部署位置,是一個求距離函數最小值的問題。一般來講,可以分為單點部署位置規劃和多點部署位置規劃兩種情況。

單點部署位置規劃是指根據保障對象的信息決定出一個最優保障點,或者從k個待選保障點中選出一個最優保障點,使其對各保障對象的加權距離之和為最小。

多點部署位置規劃是指根據基本保障對象及各類支援保障對象的信息計算出若干個最優保障點,或者從k個待選保障點中選出若干個最優保障點,使其對各自的基本保障對象及支援保障對象的加權距離之和最小。

2.1單點部署位置規劃

設保障對象i的坐標為(xi,yi),保障點的坐標為(x0,y0),該問題即是求函數(n為保障對象的個數):

(1)

達到最小時x0和y0的值。也可轉化為求:

(2)

最小時x0和y0的值。

可解得:

(3)

(4)

利用式(3)和式(4)計算最優保障點坐標(x0,y0),其中,fi為保障對象i的權重。確定權重的方法主要有專家估測法、加權統計法、頻數統計法等。式(5)是按照保障對象的重要度、任務量的統計平均值相乘得到的權重值:

fi=重要度×任務量

(5)

如果是從k個待選保障點中選出一個最優保障點,則只需按式(2)和式(3)分別計算出各保障點到其保障對象的加權距離之和Si,最小者即最優保障點。

2.2多點部署位置規劃

多點部署位置規劃涉及了不同的支援保障對象,由于權重的確定方式不同,距離函數D的計算略為復雜一些:

(6)

fji表示j類保障對象i的權重。以同樣的方法可求得:

(7)

(8)

多保障點部署與單保障點部署還有一點區別就是:各保障點的基本保障對象和支援保障對象是不盡相同的。假設有兩個保障點M1、M2對三個保障對象N1、N2、N3進行保障,對于M1來講,N1、N2為基本保障對象,N3為支援保障對象,而對于M2,N2、N3為基本保障對象,N1為支援保障對象。針對這一問題,需要重復使用式(6)～式(8)進行計算。

3利用GDI+輔助決策

以單保障點部署位置優選為例,具體實現步驟如下:

首先,保存用戶輸入的保障對象信息到數據庫,并在DataGridView中顯示出來[5]。

其次,利用式(3)計算最優保障點的坐標。注意地理坐標和屏幕坐標的相互轉換。可以參考下列公式(以度.度格式為例):

(9)

(10)

最后,利用GDI+繪制出坐標系和保障對象、最優保障點的位置[4]。由于GDI+坐標系統的y軸朝下,要時刻注意數據的轉換[6]。

為提高直觀性和實用性,可以將地形圖導入坐標系,在保障對象的位置點擊鼠標,響應單擊鼠標的事件,利用MouseEventArgs類的Location屬性獲取保障對象的坐標后進行計算,這樣可以省去屏幕坐標和地理坐標的互換[7～9]。

導入背景圖的方法如下:

1) 在設計頁添加ofd控件;

2) 在代碼頁加入下列函數響應“導入地圖”事件:

private void btnImport_Click(object sender, EventArgs e)

{

ofd.InitialDirectory = Application.StartupPath + "";

ofd.ShowDialog();//設置起始路徑,打開查找對話框

Bitmap myBitmap = new Bitmap(ofd.FileName);//獲得背景圖

Graphics e = this.PnlImage.CreateGraphics();//在圖像顯示控件PnlImage上創建繪圖類Graphics的對象e

e.DrawImage(myBitmap, 0, 0);// DrawImage的參數必須為Image對象

}

程序運行界面如圖1所示。

圖1　單保障點部署位置優選運行界面

4結語

裝備保障輔助決策往往涉及較多數據,數據間關系錯綜復雜,數據呈現不夠形象、容易混淆,不利于決策人員迅速有效地獲取信息。因此,有必要利用計算機手段來提高數據的計算、管理和使用效率,GDI+在輸出圖形圖像方面簡單易用的特點,可以較好滿足輔助決策中對決策結果快速、直觀呈現的需要[10]。

參 考 文 獻

[1] 李利正,楊世杰.基于GDI+的特殊統計圖的設計[J].科技信息,2007,35:572-574.

[2] 車森,劉海硯,劉輝,等.GDI+在電子地圖可視化中的應用[J].測繪科學,2008,33(1):226-228.

[3] 李乃文,傅游,沈學利,等.C#程序設計實踐教程[M].北京:清華大學出版社,2007:295-297.

[4] 何西華,顧小豐.坐標變換技術在Windows GDI設計中的應用[J].軟件導刊,2008,17(6):48-49.

[5] 吳曉艷.用ADO.NET實現對數據庫的操作[J].科技信息,2008,13:33-34.

[6] 凌韜,黃志軍,張立平.艦船裝備保障輔助決策系統的設計與實現[J].艦船電子工程,2008,28(6):154-155,176.

[7] Simon R, Burt H. Professional C#, Second Edition[M]. Birmingham: Wrox Press Inc.,2002:399-419.

[8] 張慶華,陳晨,李月潔,等.ASP.NET 2.0完全自學手冊[M].北京:機械工業出版社,2007:218-221.

[9] 潘杰,黃志軍.基于.NET平臺和C#語言的MapObjects二次開發[J].計算機與數字工程,2005,33(12):107-109.

[10] 王虎,張駿.管理信息系統[M].第2版.武漢:武漢理工大學出版社,2007:1-2.

中圖分類號E92

DOI:10.3969/j.issn.1672-9730.2016.01.031

作者簡介:劉在基,男,工程師,研究方向:指揮自動化。郭靜,女,工程師,研究方向:指揮自動化。凌韜,男,碩士,研究方向:指揮自動化。

*收稿日期:2015年7月4日,修回日期:2015年8月19日