动态分块隔行扫描算法设计与实现

为满足屏幕图像传输中低CPU使用率,低带宽占用率的需求,设计并实现了一种动态分块隔行扫描算法。该算法比较相邻两帧图像,找出所有图像变化坐标并根据变化像素点的坐标得到面积最小的不重叠矩形区域的集合,压缩并发送矩形区域集合包含的图像数据。实验结果表明,在图像变化较小时,该算法的CPU使用率和带宽占用率明显优于固定分块隔行扫描算法,有效减小传输的数据量,提高图像传输的性能。     

基于RTP的矢量数据流式传输研究

针对WebGIS中大规模矢量数据的网络传输问题,提出采用流式传输方式分批次向客户端传输所需数据,从而达到矢量数据在线实时应用的目的。通过研究流式传输机制,建立了适应于矢量数据流式传输的服务框架;按照流式传输的要求,对矢量数据进行分块组织,保证每个批次的要素作为独立的单元传输并在客户端处理;在传输过程中,实时传输协议实现了矢量数据流式传输机制,并参照流媒体文件“边传边播”的模式,设计了矢量数据的封包和解包算法。该方法实现了矢量数据的发送和接收,达到了多次往复传输的目标,且能通过差错控制和压缩加密等手段提高数据传输效率、保证数据传输质量和安全。实验证明,矢量数据的流式传输能降低约一半的数据传输量,有效地提高了传输效率,降低了系统响应时间。     

RTK技术在控制测量中的应用

RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术,其基本思想是：在基准站上设置1台GPS接收机,对所有可见GPS卫星进行连续地观测,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站;在用户站上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位原理,实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。     

GPS-RTK测绘技术在地质勘查测绘中的应用

一、GPS-RTK技术的基本工作原理 工作人员首先在基准站的位置安置好一台GPS双频接收机,使其能够实现对所有GPS卫星的连续观测,然后将这些观测所得的信息数据以及基准站四周可接收的信息数据等通过无线电的传输方式实时传送出去。而且通常情况下,流动站的GPS双频接收机不仅能够接收其可见的卫星信号,还要实时接收来自基准站所发出的信息数据,并通过仪器内部事先装置的计算软件将这些信息数据所体现的三维坐标信息及其精度信息等实时结算出,再传输出去。     

小波零树编码在EOS/MODIS遥感图像压缩中的应用

研究了对EOS/MODIS遥感图像的压缩.针对EOS/MODIS图像的特性及其传输和存储过程中的实际需要,在Mallat塔式分解的基础上,采用嵌入式零树编码方法,选取适于EOS/MODIS图像数据的编码参量,对其进行了编解码.实验结果表明,该算法的图像重构质量和峰值信噪比都非常好,并且可以在保证图像主要轮廓的基础上,不同程度地体现图像的细节信息,适用于图像的渐进传输及图像浏览,符合对高分辨率、高精度、海量EOS/MODIS图像数据进行实时传输及存储的实际要求.     

基于矩形分割的局部渲染技术在无线图像通信中的应用

为了提升无线图像通信中的图像渲染性能和减小数据的传输量,提出了一种优化算法,将基于矩形分割的局部渲染技术引入到无线图像通信中,以此减小每一帧的渲染区域和传输数据,以达到在节约CPU计算资源的同时,降低电量消耗和带宽依赖的目的。通过实验发现,该算法在图像相对变化较小的时候,最多能将渲染性能提升一倍,同时传输数据量和需要重新渲染的单个对象数量基本呈正比。实验结果证明,该算法有其适用范围,当图像较稳定的时候,平均能够提升30%以上计算性能,并减少50%以上的数据传输。     

基于信念状态空间的水声传感器网络MAC协议

为解决由水声传感器网络信道带宽小、传输延迟长等特性引起节点使用信道时出现的时—空不确定性问题,提出一种基于信念状态空间的水声传感器网络MAC协议(BSPMDP-MAC)。该协议将传感器的接收节点时间轴平均划分n个时隙,按照每个节点的链路质量和剩余能量的等级划分传感器发送节点的动作状态信息,接收节点依据信道占用的历史观测和动作信息的联合概率分布,得出传感器发送节点竞争信道使用权的决策策略序列;根据决策策略序列,发送节点在所分配时隙内依次向接收节点发送数据包,根据当前的信念状态和动作,接收节点对信道的占用进行预测,感知下一个周期的信念状态和接入动作。实验仿真结果表明,该协议可以降低数据包冲突率,提高网络吞吐量与数据包传输成功率,从而降低网络的能量开销。     

GSM短信预警的智能家居服务系统设计

针对家居水表流量和有害气体浓度无法实时监控问题,设计一种监控水表流量和有害气体浓度的实用智能家居服务系统.该系统以ARM9作为主控处理器,采用无线方式读取水表数据,采用CAN总线接收有害气体浓度信息,通过GSM短信模块实现与手机终端的双工通信;可以通过手机短信设置用水量信息,当需要购买水费或有害气体浓度超标时,业主能够得到及时提示,从而实现对水表流量和有害气体浓度的实时监控.     

汽车防撞系统中视频图像采集系统的设计实现

提出一种用于汽车防撞系统的快速视频图像采集系统.利用PHILIPS公司的视频处理芯片SAA7111A作为图像采集芯片,在单片机和CPLD的控制下将采集到的图像数据写入帧存储器中供后续DSP对视频数据进行分析处理;针对汽车防撞系统对实时性的要求,帧存储器的设计采用两级级联的形式,达到了采集和数据处理的并行运行.     

热红外极轨卫星地震监测系统综合技术研究

以2003年架设的NOAA／FY极轨卫星数据地面接收站为基础,针对NOAA系列卫星．采用分布式处理方案,设计并建立了地震热红外卫星监测业务运行系统。系统主要功能包括：卫星数据的接收、处理、归档、查询、发布;自动生成全国夜晚地表亮温图像、全国白天彩色合成图像、全国每旬无云地表亮温图像等专题数据库产品;对任意选定的监测区进行热红外亮温动态跟踪和异常警示;实现了直观的无人值守的准实时自动化处理以及远程管理和数据检索。通过对地震热红外卫星监测业务运行系统的研究和开发,在数据标定、辐射校正、图像预处理、专题产品的生成与管理等方面取得了宝贵的经验,为我国地震卫星地面数据接收、处理系统的建立奠定了基础。     

基于Skyline视频监控系统研究

视频监控系统能够实时获取监控范围的影像,发现被监控目标的即时状态.2维GIS与视频监控的集成逐步走向成熟,但在可视化效果方面远不如3维GIS.因此,结合Skvline软件中的video On Terrain技术提出了一种3维地面影像视频监控新方案,并设计了地面影像视频监控系统的软硬件框架,分析了音视频编码传输原理和视频控制机制,总结归纳了地面影像视频监控系统的关键技术要求,最后实现了3维地面影像视频监控原型系统.     

Retinex图像增强在GPU平台上的实现

伴随着无人机时代的到来,对海量数据处理的实时性要求越来越高。本文在GPU（Graphic Processing Unit）平台上实现了Retinex图像增强算法的并行处理,提升了Retinex图像增强算法处理高分辨率数字图像的处理速度。首先,通过数据合并访问和内存数据交互技术实现了数据的快速访问,缩短了数据在不同种类内存间的传输时间,提升了数据访问的效率;然后,采用内核指令优化和数据并行计算技术,实现了Retinex图像增强算法在GPU平台上的多核程序设计;最后,采用主机端和设备端的异步执行模式,在数据传输的同时进行内核数据的并行计算,通过任务级的并行进一步缩短了算法在GPU平台上的执行时间。研究表明,对于不同分辨率的图像,Retinex图像增强算法的处理速度相比于CPU平台均有数十倍的提高,如处理一帧分辨率为2048像元×2048像元的图像仅需要38.04 ms,算法的处理速度较CPU提高了40倍。     

面向城市应用的多源遥感影像服务平台设计与实现

 本文对面向城市应用的多源遥感影像服务平台的系统目标、系统流程、功能模块和关键技术进行了分析。通过遥感影像数据源、管理方式和业务流程的分析,设计了多源遥感影像数据的逻辑组织模型,建立了海量多源遥感影像库。本文详细阐述了系统的影像预处理、影像数据管理、影像数据应用服务和安全权限控制四大功能模块,并分析了系统架构、多源遥感影像元数据的自动抽取、影像数据的快速检索和影像数据高效在线应用服务的关键技术。为保证系统的高安全性、实时性与可靠性,采用部署在局域网内的客户机/服务器与浏览器/服务器的混合体系结构。实验表明,本文的研究成果实现了海量多源遥感影像数据的统一高效管理、快速检索、高效浏览及与其他子系统的无缝集成,为城市应用提供了便捷的影像数据服务,有利于进一步发挥影像资料的作用。     

遥感大数据实时渲染与交互可视化研究

数据可视化是遥感应用的重要服务出口。针对静态的预生成瓦片地图难以满足数据查看、地图配置、空间分析等专业应用问题,本文提出了一套面向遥感大数据的实时渲染与交互可视化的解决方案。在渲染节点构建影像的渲染瓦片结构,以提高数据的读取速度;在可视化服务上,提出“数据-计算”相一致的负载均衡策略,优化地图的渲染效率;在可视化服务方面,设计交互的地图服务接口。与传统技术的对比分析表明,该解决方案不但实现了遥感大数据的实时渲染与交互可视化,并且达到了与预生成瓦片地图服务相当的服务性能。基于这一解决方案,研发了遥感大数据的动态可视化原型,并在影像数据实时查看、可视化计算、可视化分析等方面开展了示范应用。     

基于SuperMap Objects的土地执法监管内业系统的设计与实现

目前土地执法监管的工作方法是外业数据采集,然后返回室内将数据导入至内业系统处理,这种方法无法内外业协同工作和数据同步.本文重点研究了在外业数据解析和外业核查终端的无线监管基础上,设计实现了基于SuperMap Objects的土地执法监管内业系统,满足在天津市应用中的实时性需求.     

基于MapObjects的旅游GIS开发应用——以圆明园为例

旅游信息系统的出现为旅游业繁杂的数据管理,多元成果展示和空间数据分析提供了最为快捷、方便和准确的方法和手段。本文以圆明园风景区为例,以组件式地理信息系统软件为基础平台,在分析MO特点和应用的基础上,论述了利用MO控件设计和开发旅游地理信息系统的方法并结合VB语言定制开发了圆明园旅游信息系统。该系统是在专业GIS工具系统的功能支持下,结合旅游部门空间信息管理、分析和决策的实际需要,探索传统旅游信息发布管理方式与GIS技术进一步结合的关键技术问题,开发了地图漫游,属性查询、统计分析,公共信息检索、园区管理等实用性功能,为实现旅游信息的多源、实时、动态、形象管理提供了快速有效的技术途径。     

Design and elementary realization of the Vision Earth System

The Vision Earth System is a interactive system by employing B/S model. The system has the function of query display and mutuaUy displays relevant geologic information, integrating image information of one outcrop and realizing 3D geologic visualization. In this system, the basis is effective store, transmitting, display and quick query of enormous images and their properties data. From Java technology, this essay researches the elementary realization of Vision Earth System by adopting store formality of enormous images database,quick display image of website and quick image storage method.     

Design and elementary realization of the Vision Earth System

The Vision Earth System is a interactive system by employing B/S model.The system has the function of query display and mutually displays relevant geologic information,integrating image information of one outcrop and realizing 3D geologic visualization.In this system,the basis is effective store,transmitting,display and quick query of enormous images and their properties data.From Java technology,this essay researches the elementary realization of Vision Earth System by adopting store formality of enormous images database,quick display image of website and quick image storage method.