S57-文件結構分析

1、S57文件存儲結構、DDRDDR 結構DDRDDR 中定義了文件的總體信息，包括文件名，字段名，字段類型，字段格式和長度，字段間 的關系，及子字段.1.1.文件頭區(qū)2424 個字節(jié)，內容如下表區(qū)內起始地址子字段長度（字節(jié)）項目名內容05記錄長度記錄中的字節(jié)數51交換級別3”61頭標區(qū)標識符71線內擴充代碼指不符8版本號91應用指7K符u”（空格）102字段控制長度站09125字段反基地址字段起始位置 （頭標區(qū)加目次 區(qū)字節(jié)長度173擴充字符集指示符“ ！（空格！空格）201字段長度字段的大小19（自定義）211字段位置字段的大小19（自定義）221預留字“CT231字段標識字段的大小1記錄長度

2、是指 DDRDDR 的總長度. .2.2. 記錄區(qū)記錄區(qū)從第 2525 個字節(jié)開始，直到字節(jié)值=30=30 為止.30.30 稱為字段終結符（FT=30FT=30）. .每個記錄的長度由：文件頭區(qū)中的，字段長度大小，字段位置大小，字段標識的大小之和決 定.每個記錄描述一個，段的基本信息（名稱、長度、起始位置）每個記錄是定長的.3.3. 字段區(qū)記錄區(qū)中的每一條記錄對應一個字段，然后在字段描述區(qū)進一步給出字段的具體信息。每個字段的描述信息 之間由字段終結符（FTFT 3030）隔開。每個字段的描述信息 內部不同部分 由單元終結符（UT=31UT=31 ）隔開。其中每個字段描述信息的 第一部分為字段

3、的控制信息， 共 9 9 個字節(jié)組成。起始地址長度 類型名稱內容01數據結構代碼o-ffiifi, 1-線性,2-多維,3-其它11數據類型代碼“0”字符串】整數“5”二進制“6”混 合2i2輔助控制代碼00”42一可打印圖形氣&” 一63L_截取轉義序列詞匯級別0”詞匯級別1H詞匯級別DDRDDR 的第一個字段 為控制字段，字段名為0000（地址為：目錄區(qū) 后的第一個字節(jié)（文件頭+目錄區(qū)的長度）控制字段給出了:件名、及全部字段的結構信息。Field controlsExternal file tite (Not used for &57)UTbst of field tag

4、pairsFT例如：如下控制字段數據可生成對應的字段結構圖字段控制字段：-0000;&-0000;&7Csahara.7Csahara. 000-000-OOOICATDOOOIDSIDDSIDDSSTOOOIDSPMOOOIFRTDFRIDFOIDFRIDATTFFRIDNATFFRIDFFOOOICATDOOOIDSIDDSIDDSSTOOOIDSPMOOOIFRTDFRIDFOIDFRIDATTFFRIDNATFFRIDFFPCFRlDFFPTFRIDFSPCFRIDFSPTOOOlVRIDVRIDAnVVRIDVRPCVRJDVRPTVRTDSGCCVRIDPCFRlD

5、FFPTFRIDFSPCFRIDFSPTOOOlVRIDVRIDAnVVRIDVRPCVRJDVRPTVRTDSGCCVRIDSG2DVRIDSG3DSG2DVRIDSG3DDDRDDR 的其余字段 為數據描述字段，（地址為：目錄區(qū) 后的第一個字節(jié)+該字段的偏移量）Field controlsField nameUTArrayArray descdesc riptorriptorUTUTFormatFormat controlscontrolsFTFT例如：如下的字段描述字段為ISO 8211 Record IdcntifierfblS）-記親標識符二進制無符號整形，精度為 2；1600；&a

6、mp;線形混合型.伺匯級別 0Catalogue Directory Field-RCNM!RCD!FlIimL!VOIJvIfIMPL!SLAT!WLON!NLAr!EjON!CRCS!COMT-（A（2）5I（10）t3ATA（3）I4RJ2A目錄索引字段；RCNM （記錄名）2 位字符RCID （記錄標識號）1。位整數FILE （文件名）字符LHL （文件長名）字符V0LM （卷標）字符SMPL （實現方法）3 位字符SLAT （南端緯度實數WL0N （西邊經度）實數NIAT （北邊緯度）實數ELON （東邊精度）實數CRCS （校驗和值）字符C0MT （注釋）字符4.4.程序實現S57

7、-文件對應的DDFModul歐，在該類中讀入DDR言息。其中,DDF&件頭存入achLeader中。char achLeadernLeaderSize;/ nLeaderSize=24DDRDDR 中完整數據存入：pachRecord中。pachRecord = ( char *) CPLMalloc(_recLength);/ _recLength在文件頭中的第一個域中定義。根據DD反件頭中定義內容和終止符計算DDIR字段的記錄個數。for ( i = nLeaderSize; i _recLength; i += nFieldEntryWidth )if ( pachRecordi

8、 = DDF_FIELD_TERMINATOR ) break;nFDCount+;在字段的每一條記錄中，得到每一個字段的標識、 長度、起始位置(從記錄區(qū)后面的第一個字節(jié)開始計算)。根據記錄區(qū)中定義的各字段標識、長度、起始位置在字段區(qū)中取到該字段對應的描述信息。主要包括字段名稱、描述及在后面數據區(qū)中占的位置和轉換格式。例如 SG2DSG2D 對應的描述為：2200 ; & J 2-D： Coordiriate lildA*YCOO 1XCOOA(2R) V定義了 Y Y、X X 坐標為 2 2 個實數。程序處理中，將每一個記錄定義為一個對象，其基類為：DDFFieldDefnDDFFi

9、eldDefn *poFDefn;AddField( poFDefn );void DDFModule:AddField( DDFFieldDefn *poNewFDefn )nFieldDefnCount+;papoFieldDefns = (DDFFieldDefn *)CPLRealloc(papoFieldDefns, sizeof (void *)*nFieldDefnCount);papoFieldDefnsnFieldDefnCount-1 = poNewFDefn;其中：DDFFieldDefn *papoFieldDefns;注：*poFDefn本身為DDFFieldDefn

10、指針，而每一個字段對應一個指針，故papoFieldDefns為二級指針。特別注意：switch ( pachFieldArea0)/字段區(qū)的第一個字節(jié)，即控制字段的第一個字節(jié)case 0:_data_struct_code = dsc_elementary; break;if(舊uildSubfields() return FALSE;if ( !ApplyFormats() return FALSE;其中，BuildSubfields定義如下：int DDFFieldDefn:BuildSubfields() char *papszSubfieldNames;const char *psz

11、Sublist = _arrayDescr;/字段描述區(qū)字符，在Initialize中定義if ( pszSublist0 =*)bRepeatingSubfields = TRUE;pszSublist+;papszSubfieldNames = CSLTokenizeStringComplex( pszSublist, FALSE, FALSE );int nSFCount = CSLCount( papszSubfieldNames );for ( int iSF = 0; iSF SetName( papszSubfieldNamesiSF);AddSubfield( poSFDefn

12、, TRUE );CSLDestroy( papszSubfieldNames );return TRUE;例如：1600;& Catalogue Directory FieldRCXAfRCID:FILE:LFIL:VOLM:IMPL:SLAT：WLON:NLAT:ELON: CRCS! COMT (A(2), 1(10), 3A, A(3), 4R, 2A)共定義了 1212 個字段的格式，分別為A A,I(10),3A,A(3),4R,2A,I(10),3A,A(3),4R,2A 定義的子字段存入papoSubfields中，而papoSubfields定義為:DDFSubfie

13、ldDefn *papoSubfields;注意：每一個字段對應一個對象，存入DDFModule類中的DDFFieldDefn *papoFieldDefns;數組內。if ( _data_struct_code!=dsc_elementary )H III而每一個子字段DDFSubfieldDefn *papoSubfields乂存入字段類DDFFieldDefn中。ApplyFormats功能為將字段區(qū)內的格式域應用于各子字段中。int DDFFieldDefn:ApplyFormats()char*pszFormatList;char*papszFormatItems;if ( strl

14、en(_formatControls) =0 & *pszPastPrefix = nSubfieldCount )CPLError( CE_Warning, CPLE_AppDefined,格式項與子字段項不 等、s.n , pszTag );break;if ( !papoSubfieldsiFormatItem-SetFormat(pszPastPrefix) return FALSE;CSLDestroy( papszFormatItems );if ( iFormatItem nSubfieldCount )CPLError( CE_Failure, CPLE_AppDefi

15、ned,Got less formats than subfields for field、s,n”pszTag );return FALSE;判斷該字段是否為定長，nFixedWidth = 0;for ( int i = 0; i GetWidth() = 0 )nFixedWidth = 0;只要有一個子字段不定長時，則該字段不定長，即nFixedWidth = 0;break ;elsenFixedWidth += papoSubfieldsi-GetWidth();return TRUE;二、DRDR 結構1.1.文件頭區(qū)2424 個字節(jié)，內容如下表區(qū)內起始地址項目長度字節(jié)）項目名內

16、容5.記錄長度記錄中的字節(jié)數51交換級別“3”61頭標區(qū)標識符 y71線內擴充代碼指示符181版本號Uf 991應用指示符空格）1 102字段控制長度“09，125字段區(qū)基地址字段起始位置頭標區(qū)加目次 區(qū)字節(jié)長度）173擴充字符集指不符“ ！”（空格！空格）201.字段長度字段的大小19（自定義）211字段位置字段的大小19（自定義）221預留字II “0垮231字段標識字段的大小寸記錄長度是指 DRDR 的總長度. .3.3.記錄區(qū)與 DDRDDR 相同3.3.字段區(qū)與 DDRDDR 相同DRDR 程序分析：在 DRDR 區(qū)內每次讀入一條記錄，存入DDFModul歐內的poRecord。而p

17、oRecord類型為：DDFRecord *poRecord;注意：每一個 DRDR 讀入后，即開始處理，并未保存poRecord;在每次 DRDR 的讀入過程中，首先判斷上一次讀入的DRDR 文件頭是否要重要使用，若否，則先讀入該 DRDR 的文件頭。if （ !nReuseHeader ）（return （ ReadHeader（）;其中，nReuseHeade在上一個DR勺文件頭中定義。if ( _leaderIden =R ) nReuseHeader = TRUE;DRDR 中的數據存入DDFRecord類的pachData中。本DR勺字段個數存入DDFRecord類中的nField

18、Count。DFfr的字段存入paoFields = newDDFFieldnFieldCount中；初始化paoFields后得到各字段的數據、長度，并在DDFModul歐中定義的DDFFieldDefn *papoFieldDefns;找到對應項，取到相應的格式。然后，調用CParseS57_VC6Do中的函數：ViewRecordField來解析本DR中的全 部字段。得到物標的特征屆性數據和空間屆性數據。DDFFieldDefn *poFieldDefn = poModule-FindFieldDefn(szTag);讀 DRDR 時，調用oModule.ReadRecord().每個D

19、FM應一個oModule.ReadRecord().在oModule.ReadRecord()中，先讀出文件頭區(qū)，然后讀出記錄區(qū)，每條記錄對應一個字段.然后調用ViewRecordField來解析該字段對應的 數據.while ( (poRecord = oModule.ReadRecord() != NULL )(/ debuginfo(DDFRecordstartn);for ( int iField = 0; iField GetFieldCount();iField+ )(DDFField *poField = poRecord-GetField( iField );ViewRecor

20、dField( poField );nFieldCount+;nRecordCount+;字段數據解析函數void CParseS57Doc:ViewRecordField(DDFField * poField)(int nBytesRemaining;const char *pachFieldData;DDFFieldDefn *poFieldDefn = poField-GetFieldDefn();char str300;if (strncmp(poFieldDefn-GetName(), VRID, 4)=0)|(strncmp(poFieldDefn-GetName(), FRID,

21、 4)=0)(為空間數據就打印，并賦m_datatype值m_datatype=NEED_TYPE;elseif(strncmp(poFieldDefn-GetName(),ATTF,4)=0)( m_datatype=OBJT_TYPE|SUB3_TYPE;else if (strncmp(poFieldDefn-GetName(), FSPT, 4) = 0)(m_datatype=OBJT_TYPE|SUB4_TYPE;pachFieldData = poField-GetData();nBytesRemaining = poField-GetDataSize();int iRepeat;for ( iRepeat = 0; iRepeat GetRepeatCount(); iRepeat+ ) (int iSF;for ( iSF = 0; iSF GetSubfieldCount(); iSF+ )(