一种基于动态格网模型的新型空间目标捕捉算法的设计与实现

空间数据捕捉是地图制图、空间数据编辑中的一个重要的功能。快捷、高效的空间数据捕捉算法可极大地提升空间数据编辑的效率,减少时间成本。目前常用的空间查询捕捉算法往往算法复杂,I/O操作频繁,增加了计算资源的消耗,降低了运行效率。针对这些缺点,本文提出了一种新型的空间目标动态捕捉算法。该算法建立一种自适应性和动态性的格网索引机制,该机制基于区域变化提取新格网,用新格网对原有数据和新数据进行提取,并把提取结果反映到新的四叉树格网索引中,实现索引数据动态更新。通过实验对比,我们发现该算法在缩短捕捉时间、提高矢量点线面捕捉精度方面非常有效,且捕捉稳定性较高,极大地提高了外业采集人员和数据处理人员的工作效率。     

一种支持多版本空间数据的索引方法

分析当前空间数据库索引的研究现状,针对不同版本空间数据快速检索的要求,提出一种支持多版本空间数据的索引方法———固定网格大小空间索引,详细论述该索引方法的基本思想、实现过程以及适用度,最后通过试验验证该方法的可行性和实用性。     

用邻近索引来加快邻近关系处理的算法研究

针对数据量大、关系复杂情况下的空间邻近关系处理需要大量磁盘I/O的问题,本文提出了一种通过建立空间邻近索引来加快空间邻近关系处理速度的方法,给出了该索引建立、维护的方法以及用该索引实现邻近关系处理的过程。最后从理论上分析了使用和不使用邻近索引时邻近关系处理速度的差异,并用南京公交站点数据来验证,得出了一致的结论。在空间数据引擎的基础上使用邻近索引进行空间邻近关系处理的速度将大大提高。     

地理空间数据增量更新版本化管理方法研究

在分析现有更新模式和机制的基础上,提出一种面向增量更新的地理空间数据版本化管理方法,设计了5年区间-年度区间-状态版本的多级时态地理空间数据组织管理模式,以基态修正后的初始版本地理空间数据库为基础进行动态增量更新数据组织管理,以多时态索引叠加空间几何索引、属性语义索引构成复合时空索引进行多时态空间数据快速查询检索.实践表明,该方法实现了多时态地理空间数据的高效组织管理和快速查询检索效率.     

空间数据库技术要点

主要介绍空间数据库的技术要点.包括3个方面：第一,空间数据模型,空间数据模型是空间数据库的核心,是空间数据库其他技术的基础;第二,空间数据索引,空间数据索引建立在空间数据模型的基础上,是空间数据查询的线索;第三,空间数据查询语言,空间数据查询语言提供了空间数据的访问和操作方法.这3个方面结合,使传统的关系数据库扩展到空间数据库,也使得能够方便、灵活地处理复杂的空间数据.     

GML空间数据查询与索引机制研究

由于传统GIS数据模型的差异，导致空间数据难以集成与共享。各GIS软件厂商及第三方软件厂商提出了利用空间数据转换的解决方案，但是它还是不能很好地解决空间数据集成与共享存在的问题。地理标记语言GML的出现，为GIS空间数据建模、集成与共享提供了统一的标准与框架。GML已经成为事实上的空间数据编码、传输、存储和发布的国际标准，大量GML格式的空间数据开始涌现。如何有效地存储管理GML空间数据，已经成为GIS研究的热点问题。本文结合XML数据库技术和传统的空间数据库技术，对GML空间数据的查询、索引进行了深入的研究。以XML标准查询语言XQuery为基础，提出了XQuery空间扩展的内容，开发了GML空间数据查询语言，实现了GML空间数据的本原查询；结合XML文档编码和传统的空间数据索引，提出了基于空间索引的GML一体化索引机制，并以R树索引为例，对一体化索引的查询处理性能进行了实验分析。实验结果表明，本文提出的基于空间索引的GML一体化索引机制是可行的、高效的。     

基于LiDAR点云数据索引的DEM快速提取

DEM应用日趋广泛,从LiDAR点云数据中提取DEM是一种满足应用需求的简单有效方法。由于Li-DAR点云数据的庞大性,直接提取DEM效率不高。为了提高对点云数据处理的效率,本文探索应用索引技术来优化LiDAR点云数据的处理,生成高精度DEM。该方法首先对LiDAR原始数据点建立网格分块索引;然后再利用形态学的方法对LiDAR原始数据进行滤波处理;最后用逐点内插方法生成DEM。实验结果表明应用空间数据索引技术极大地提高了点云数据滤波与DEM生成的效率。     

自适应双层网格的空间索引研究

空间数据索引是GIS系统中的关键技术,针对目前主流的网格空间索引方法进行了充分的研究比较,指出了网格索引方法对空间要素进行索引是高效的,但对于非规则地图它是不适应的。在此基础上设计了一种新的空间索引的方法,即自适应双层网格索引。详细地介绍了这种模型的实现过程,并且用实验充分论证了这个模型的效率,认为利用自适应双层网格索引检索空间数据时,处理、查询效率和占用空间等各方面具有较大优势。     

多尺度空间数据索引方法研究

以多尺度空间数据为研究对象,讨论其混合索引结构的建立方法。对于多尺度矢量空间数据提出基于多层次网格与R 树混合索引结构,栅格数据进行分块并建立四叉树索引结构。利用双向链表结构连接同尺度下的矢栅空间数据,实现矢栅之间的无缝转化;并用地理数据编码及双向链表结构连接不同尺度下的同一空间对象,实现多尺度空间对象的纵向无缝连接。进而实现多尺度空间数据的快速可视化及空间对象的纵向无缝查询。     

云计算环境下空间索引构建研究

空间数据索引对于空间数据管理和分析具有重要作用,与数据处理速度和效率密切相关。随着人类社会进入大数据时代,遥感矢量数据具备了大数据的特点,传统的空间索引构建方法无法有效满足矢量大数据处理的需求,为此引入云计算环境来进行空间索引构建,目的是提高空间索引构建速度。首先,对常见的空间索引及现阶段云计算环境下基于MapReduce模型的空间数据管理进行了综述;然后以云计算环境下R树索引构建为例,对云计算环境下空间索引的构建进行了研究;最后,通过实验验证,证明了云计算环境下空间索引构建的速度与单机索引构建相比,加速比为28~40倍;在相同云环境下,网格索引构建速度最快,R+索引构建速度相对较慢。     

GPS-PDA应用于土地调查的关键技术研究

从二次土地调查的实际需求出发,针对PDA小巧轻便,但是内存小等特点,分析出实现一款性能良好的基于GPS-PDA的外业测绘系统关键的问题在于数据的分析处理的速度与效率。为提高空间数据在移动设备上的分析处理的速度与效率,对空间数据图层进行分级、分块管理建立层次网格索引,并且建立空间数据对象的R-TREE索引。采用不同比例尺的空间层次进行分级管理,采用网格方法进行分块管理,从而提高了PDA的显示速度。     

多尺度海量栅格数据索引机制的研究

海量栅格数据的存贮、管理与快速显示一直是人们在GIS领域研究的一个重点问题，本文以栅格型空间数据为研究对象，通过构建四叉树结构、空间索引及邻接关系，研究多尺度海量栅格数据的索引机制。     

西安市住宅价格空间结构和分异规律分析

利用ESDA方法对西安市城区的291个普通住宅项目均价数据进行研究,通过计算Moran指数和半变异函数分析了其空间自相关性和变异性,并进行了趋势分析。应用Kriging空间插值方法对西安市普通住宅价格空间分布进行了模拟。研究结果表明:西安市房价存在显著的空间自相关性,大部分住宅价格呈空间集聚格局,少部分因存在空间异质性而呈离散分布;房价变异函数表现出各向异性,不同方向有不同结构特征,空间自相关尺度为14.2km;西安市房价空间分异规律明显,房价分布格局受城市功能区划和交通影响较大。     

施工总图空间数据结构研究

根据系统空间数据结构的特点 ,提出了图块_实体数据模型 ,有效地解决了对空间信息操作的复杂性 ,有利于施工中空间数据的动态更新和维护。该系统的空间数据结构为相关信息系统建立适宜的空间数据结构提供了一条可行的途径。     

地理信息系统空间数据质量探究

针对地理信息系统中空间数据的质量问题,分析了空间数据缺陷的特性,描述了空间数据质量评价的方法。     

高维空间数据索引技术研究

目前空间数据相似性查询有着广泛的应用需求,解决相似性查询问题的一项关键技术就是高维空间数据索引。从分析高维空间数据的分布特性入手,探讨相似性查询中的高维空间数据检索问题,在此基础上,提出一种针对相似性查询的高维空间数据索引的分类方法,将高维空间数据索引分为三类:向量空间树型索引、基于向量近似的索引以及基于距离的索引,这种分类初步理顺了高维空间数据索引与相似性查询的关系,并以各类方法的代表性索引结构为例,分析指出各类高维索引方法的实现机理及其适应性,为相似性查询中索引技术的研究奠定了基础。     

基于ArcEngine的房产查询分析系统设计与实现

分析了房产信息中房屋的购买指数,介绍了利用ArcEngine和ArcGis进行二次开发的优点,以此进行了系统功能设计和数据库结构设计,并对图形数据与属性数据的联接进行了研究。系统实现了空间数据和属性数据的查询、地图的打印输出、购房分析等功能,为消费者购房提供参考依据。     

基于Oracle Spatial空间数据库的GIS数据管理

分析了Oracle Spatial对空间数据存储管理的方法,重点分析了Oracle Spatial采用的空间数据的存储结构、空间数据模型、空间坐标系、空间索引机制以及Oracle Spatial的元数据结构,最后总结了在Oracle Spatial中利用对象———关系模型和元数据表来存储管理空间数据的机制。     

网络环境下全球地形数据组织

阐述了地理信息系统空间数据库的发展,分析了全球地形数据管理对数据组织结构的要求和数据高效索引的需求。在此基础上提出了适合于网络环境下地理信息系统中海量地形数据管理以及全球地形环境构建的多分辨率四叉树金字塔地形数据管理模型,并阐述了其中涉及到的主要技术问题的解决方案。