遥感影像分类中的空间尺度选择方法研究

提出了一种新的基于信息熵的空间尺度选择方法。该方法充分利用了遥感影像的多光谱信息。在这个方法中, 信息熵被用于评价影像类别可分性的定量标准; 另外影像的空间分布特征也被考虑。该方法与已有方法, 即基于局部方差的方法、基于变异函数(Variogram)的方法、基于离散度的方法, 进行了比较。TM和QuickBird两种影像被引入到评价中来。实验结果表明, 本方法能够准确地确定两种实验影像的最优分类精度所对应的空间尺度。QuickBird影像采用了面向对象的分类方法进行实验, 这表明本方法不仅适合于传统的分类方法, 同时也适用于面向对象的方法。通过比较分析表明, 本文方法明确优于已有各种方法。     

基于像素比对法的遥感监测应用现状

基于遥感影像像素比对的地物变化监测方法可分为直接比较法、基于数学变换和统计的方法、基于人工智能的方法和融合多种数据和方法的方法 4大类。基于像素比对法的遥感监测方法未来一段时间的发展方向为新方法的设计和应用、方法的融合、数据挖掘和融合、针对特殊地物的监测方法研究、高分辨率遥感影像地物监测方法探索等,对基于遥感影像地物监测方法的应用和研究具有一定参考的价值。     

建设工程竣工验收中房屋结构安全检测方法

在房屋安全结构检测时,传统安全检测方法准确性低。故此提出城市规划竣工验收中房屋结构安全检测方法。显微观察计算出气泡频数、体积大小后,识别气泡的射线强度图像,预测出腐蚀发生的位置。进行腐蚀速率数据分析计算出腐蚀速率,得出房屋结构的实际结构参数,确定房屋安全情况。对传统检测方法与本文提出的安全检测方法进行仿真实验。实验结果表明城市规划竣工验收中房屋结构安全检测方法比传统安全检测方法准确性要高出10%左右。本文研究的房屋结构安全检测方法弥补了传统方法数据不准确,为房屋结构安全检测方法提供了新思路。     

公共点自动匹配算法研究

公共点的点云配准是地面三维激光扫描常用的点云拼接方法,但该方法大多采用手动或半自动化方式,效率低。为解决这一问题,本文提出基于重心化欧氏距离的散乱点自动匹配方法,并针对该方法中可能出现危险球问题,提出了散乱点有序化自动匹配方法。结合欧氏变换中角度不变原理,提出了矢量化自动匹配方法。最后,通过实例验证了所研究方法的有效性和实用性。     

面向对象的遥感变化检测研究

通过分析传统的遥感变化检测方法存在的问题,提出了面向对象的遥感变化检测方法。本文利用某地ETM+两个时相的遥感影像,将面向对象和传统变化检测方法进行定性定量的比较,从而得出面向对象的遥感变化检测方法的优势。该方法采用了基于相邻影像区域合并异质性最小的面向对象的多尺度分割方法和模糊分类的方法对变化检测图像进行处理,从而提高了变化检测结果的精度。最终得到较理想的实验分析结果。     

遥感变化检测技术方法综述

遥感变化检测技术是当今遥感技术研究的热点问题之一,现有遥感变化检测技术方法很多,其分类方式也很多。本文在总结已有的变化检测方法的基础上,将变化检测方法分类为仅基于光谱的变化检测方法和结合辅助知识的变化检测方法。     

基于卡尔曼滤波的测量数据处理及研究

卡尔曼滤波方法是一种高效的处理动态数据的方法。近年来,随着其应用领域的扩大,为了克服传统卡尔曼滤波方法的不足,逐渐出现了抗差卡尔曼、渐消记忆卡尔曼、自适应卡尔曼等滤波方法,本文通过对不同卡尔曼滤波方法原理的介绍,归纳总结了三种不同的卡尔曼滤波方法。     

空间数据融合的研究进展:从经典方法到扩展方法

随着数据获取方式和技术的多样化,多源空间数据持续累积,迫切需要研究数据集成方法,以更好地为地学研究与应用提供信息和技术支持。将各种用于集成多源空间数据的处理过程统称为数据融合,并从经典方法和扩展方法的角度,分别综述相关研究进展。为综述经典方法的研究进展,依据空间对象数据模型和场数据模型,理清了数据融合及其相关数据处理较成熟的方法;对于扩展方法,阐述了多点地统计方法、统计-机理型方法、多尺度分析与重构方法、信息论方法等。为更有效地支持多源异构数据环境下的数据融合,讨论了尺度不匹配、语义不一致性、时间维等问题。     

动态EIV模型及其总体卡尔曼滤波方法

针对求解动态EIV模型时未考虑状态方程中状态转移矩阵误差的问题,本文建立了一种能够同时顾及状态方程和观测方程中各量误差的动态EIV模型。推导了针对该动态EIV模型的总体卡尔曼滤波方法及其近似精度评定公式。对比分析了本文总体卡尔曼滤波方法与已有总体卡尔曼滤波方法及总体最小二乘方法的异同。算例结果表明,本文方法统计上要优于标准卡尔曼滤波方法和已有的总体卡尔曼滤波方法。     

自由测站方法在平面控制网测量中的应用

通过对自由测站方法和传统外业观测方法的比较,阐述自由测站方法的优势。对多余观测数进行对比、分析,证明在一定条件下,自由测站方法可代替传统外业观测方法进行平面控制网测量。通过实例分析,验证当控制点位置已固定时,自由测站方法可对原网形进行优化,从而提高控制网的精度和可靠性。     

基于3维GIS的城市景观建模探究

城市是一种人地关系系统,数字城市是物质城市在数字网络空间的再现和反映。城市GIS是数字城市的核心,通过对3维GIS的介绍,主要探讨了3维GIS在城市3维景观建模中的作用和方法,并且对3维GIS在城市3维景观中的应用目标、功能、方法及其展望做了初步的探究。     

三维街景数据在特大城市街区道路环境现状评估中的应用——以北京市为例

从特大城市街区单元的道路环境问题入手,在明确了三维街景数据获取方式与特点的基础上,设计了基于三维街景数据的城市区域街区单元的评估模式。这种借助于倾斜摄影测量和车载移动设备的三维街景数据,将大大提高城市区域评估的效率和准确率,并高效扩大评估的范围。本文基于这种最新的城市区域评估模式,利用街区道路环境现状评估模型对北京市典型区域实现了街道环境的评估。通过对街区单元的道路环境现状评估结果发现,基于三维街景数据的特大城市街区单元道路环境现状评估模型对于提高评估效率和准确率具有大幅帮助。同时发现,北京市机动车占道、绿蔽缺乏、栏杆恶劣、街道失落的情况仍很严重,街区单元道路环境的改善任务仍很重。研究成果将为城市精细化管理和城市设计提供数据支撑,为城市形象改善提供坚实基础。     

专题数据三维地形可视化Web应用的实现

GIS和Web技术的发展,促进了各类专题的三维可视化在Web上的广泛应用。专题数据三维地形可视化技术和NewMap软件的结合,可以实现海量专题三维数据在Web上的快速浏览。     

利用高分辨率航天遥感影像实现城市3维可视化

利用高分辨率遥感影像提取地物数据，并采取面向对象的空间数据模型对数据进行管理，使用虚拟现实技术对城市景观进行3维重建，然后利用有理函数数学模型表示遥感影像与地面之间的构像关系。使用纹理映射技术，构建具有高度真实感的城市3维景观图。     

Quantitative data graphics in 3D desktop-based virtual environments – an evaluation

3D desktop-based virtual environments provide a means for displaying quantitative data in context. Data that are inherently spatial in three dimensions may benefit from visual exploration and analysis in relation to the environment in which they were collected and to which they relate. We empirically evaluate how effectively and efficiently such data can be visually analyzed in relation to location and landform in 3D versus 2D visualizations. In two experiments, participants performed visual analysis tasks in 2D and 3D visualizations and reported insights and their confidence in them. The results showed only small differences between the 2D and 3D visualizations in the performance measures that we evaluated: task completion time, confidence, complexity, and insight plausibility. However, we found differences for different datasets and settings suggesting that 3D visualizations or 2D representations, respectively, may be more or less useful for particular datasets and contexts.     

数字城市建模方法研究与应用

建筑物模型是大规模数字城市建设的重要组成部分。本文主要讨论了大规模数字城市建设中建筑物的建模方法,包括批量建模方法和重点区域建筑物精细建模方法。文中介绍了建模的基本思想,使用AutoCAD二次开发的插件和OSG(Open Scene Graph)渲染引擎实现了基于DLG(Digital Line Graphic)的模型批量生成和精细模型生成。实验证明,该方法能够快速有效地进行大规模建筑物批量建模,并支持重点区域精细模型的编辑与生成,在最终的三维场景浏览中,模型美观,空间地理坐标精确,量测精度高,符合数字城市的建模要求。     

海量3维数据高效组织及集成研究

随着“数字城市”的推进,3维地理信息系统得到快速发展和广‘泛应用,产生了海量的3维地理空间数据,对3维空间数据的集成管理、并发访问、数据安全研究成为热点．市场对3维仿真系统和地理信息系统融合和统一需求日益迫切。针对“3维数字城市”建设新需求,本文在海缝3维场景组织、空间索引建立和基于关系数据库的存储等方面开展研究．为海量3维空间数据组高效组织和集成管理提供了一条有效途径。     

基于混合三维数据模型的二、三维联动研究

结合二维和三维GIS的优势,提出一种介于数据层和可视层的二、三维联动新方法。通过一个基于World Wind平台的二、三维联动的可视化原型系统应用实践,验证新方法能够为GIS系统提供真实的三维交互界面,并通过消息机制实现二、三维地物符号的互操作并达到以三维到二维联动的可视化效果。     

浅谈街景工厂在建立北镇市实景三维模型中的应用

通过对北镇市实景三维模型建立的案例分析,介绍了基于RCD30倾斜影像数据在街景工厂下快速制作高质量城市实景三维模型的关键技术。在实际生产中,参考像素工厂使用经验,结合我院生产情况,设置街景工厂中的关键技术参数。总结了提高街景工厂制作实景三维模型效率的经验方法,并提出生产中存在的问题,为实景三维模型更好地建立提供技术参考。     

An effective spherical panoramic LoD model for a mobile street view service

Street view (panoramic view) services have begun to shift from PC platforms to mobile smart devices. Considering the capabilities of smart terminal devices, a 360° spherical level of detail (LoD) model for mobile street view services that renders panoramic images on the inner surface of a sphere via LoD is proposed in this article. Panoramic images are segmented into tiles and organized in a pyramid tile structure for LoD rendering to improve the rendering efficiency of the proposed model. A projection model between panoramic images and the spherical surface is presented to map the panoramic tiles on the spherical graticule. A street view‐rendering algorithm of panoramic images is proposed with the rendering function of OpenGL for Embedded Systems (OpenGL ES). A street view service app running on Android, based on the proposed approach, is implemented to assess two aspects of the panoramic view model, namely visualization effect and efficiency. Experiment results reveal that the 360° spherical LoD model of the panoramic image can display 3D street view scenes better than the cubic panoramic view model. The proposed model also has an excellent 3D visualization effect and high‐efficiency rendering ability for mobile street view services. Therefore, it is applicable in large‐scale mobile street view services both online and offline and in augmented reality navigation.