遥感影像提取数据的后处理技术研究

遥感信息的自动提取是当今空间信息领域的研究难点和重点,常见的提取方法能在一定程度上实现自动提取,但提取后的空间数据如道路、建筑物,存在着属性信息缺失、质量不高等问题,无法直接用于实际生产.为了解决这个问题,本文对遥感影像提取数据后处理过程进行研究,基于自动提取结果,借鉴制图综合领域中的算子和算法,并根据典型矢量要素的自身特征,制定规则库进行制图综合处理.同时引入OpenStreetMap数据进行多源数据融合,解决提取信息属性不足的问题,最终形成一套适合半自动生产加工的遥感影像数据提取后处理方法.与传统后处理方法相比,本文提出的方法可以大大提高系列比例尺地形图制作速度和自动化水平,提升基础地理信息数据快速生产更新效率.     

土地利用制图综合中的拓扑关系约束性规则

当前地图自动综合的理论与算法研究已经取得一定的进展,空间拓扑关系对制图综合起到重要的制约作用。土地利用图主要包含图斑、线状地物、零星地类3类图形要素,数据综合的工作量较大。本文结合土地利用现状图综合过程实践,基于点集拓扑交模型的理论与方法,讨论并分析如何根据图斑之间可能的拓扑关系(相离、点相接、外相邻、内相邻),结合语义等约束条件,选择合适的操作算子(如聚合、融合、退化等),抽象出土地利用图中图斑、线状地物综合前后存在的一些拓扑关系约束性规则。研究成果可作为土地利用制图综合前后的拓扑关系检查的一项依据,为综合算法的设计与实现提供一定的参考价值。后续的工作是:进一步完善该规则与算法,进行实验与应用。建议规则库与算法相分离,以保持各自的灵活性和独立性。     

城市综合功能GIS框架结构研究

城市综合功能GIS是城市重要的基础设施 ,它是实现城市可持续发展的基本保证之一。城市综合功能GIS的基本框架结构分为基础层、专题基础层、专题层和综合层。其特点是功能强大、结构复杂、数据多样 ,服务广泛     

尺度变化的土地利用类型数据的综合研究

利用不同尺度的土地利用类型数据,表达不同的内容、传递不同的信息,可揭示不同的现象与规律。宏观的大尺度数据通常是由较精细的小尺度数据经数据综合而得。在论述土地利用类型综合特点的基础上,提出由土地利用类型尺度上推引发的土地利用类型数据综合过程,并给出类型转换、同类图斑合并、小图斑取舍与处理、数据简化与拓扑关系维护的处理流程,在一定程度上解决了土地利用类型数据的尺度上推问题。重点论述构建小图斑的多边形骨架线并将其剖分、归并入相邻图斑的小图斑处理方法,提出基于Douglas-Peucker算法改进的构造平衡线的多边形简化方法,对土地利用类型图斑进行简化,使简化前后面积及拓扑保持一致。通过对实验结果的分析表明,该方法适合于土地利用类型数据的综合,并可作为其他GIS数据尺度上推的参考方法。     

空间信息源的多尺度地形图智能化缩编方法与应用

多尺度地形图生产和建库是基础地理信息系统建设的重要内容,也是信息库建设的重点和难点。小比例尺地形图,一是按照相应比例规则进行实地测绘,二是采用制图综合逐级缩编,但无论哪种方法都存在着时间长、效率低、更新困难,质量因人而异等缺陷。基于空间信息源的多尺度地形图智能化缩编,借助空间信息数据的整体性、适应性、拓展性、算法先进性和超强分析能力,运用空间信息拓扑关系,建立基本比例尺图形数据库,在信息数据库中智能化完成梯级比例尺缩编、跨比例尺缩编及任意比例尺缩编,自动快速建立相应比例尺图形数据库,同时保障多尺度图形数据库及时更新和维护。该方法克服了传统测绘与缩编地形图的弊端,保障系列比例尺地形图与基本比例尺图形数据库的一致性、实时性,满足各层次、各行业用图需求,方便快速建立城市DSM地表模型和空间真三维地理模型,具有成本低、速度快、精度高、通用性强、按需供图的特点和优势。湘潭市工程实践证明:基于空间信息源数据的地形图智能化缩编的体系、架构、理论和方法是可行的,有广泛推广应用价值。     

基于WJ-Ⅲ地图工作站的地理国情普查数据缩编制图规则研究

地理国情普查成果图集制作是地理国情普查成果重要应用之一。本研究以湖南省宁远县为例,根据GIS无级比例尺的思想,利用WJ-Ⅲ地图工作站,建立缩编规则库,实现了宁远县地理国情普查数据从1:10000到1:50000,1:100000,1:150000的无级自动化缩编制图。并采用面积变化对比法对缩编结果进行验证,缩编制图后各类面积变化量均没有超过10%,制图效果良好。研究成果进一步肯定了利用计算机制图的可行性,可为地理国情普查数据向其他比例尺的缩编制图工作提供参考价值。     

在线统计专题地图知识规则构建方法及应用

研究了在线统计专题地图制作过程中的经验知识特征和相关理论,建立了制图知识规则,形成了包括专题表达规则、制图色彩规则、制图模板规则的制图知识规则成果。并利用在线动态专题地图技术,以交互引导的方式设计并实现了基于制图知识规则的在线统计专题地图制作应用系统,取得了较好的效果,对专题制图知识规则的建立及应用有着重要的推动作用。     

面向海陆统筹的综合航海地图集基础地理框架构建

设计和编制海陆统筹的综合航海地图集服务于国家“构建海洋命运共同体”发展目标,同时也是促进海陆文化共融和海陆睦邻合作的重要推力,在当前地图学领域受到普遍关注。本文通过与航海专题图、陆地专题图的对比分析,从地图选题、比例尺、投影、地理分幅等方面探讨了海陆统筹地图集的表达特点,并从海陆并蓄视角出发,提出综合航海地图集基础地理框架的内容体系和构建策略。在此基础上,结合《世界航海地图集》的编制实践设计了其基础地理框架的具体建立方案：① 中小比例尺地图使用WGS84坐标系,较大比例尺地图使用CGCS2000坐标系;② 根据专题内容、制图区域、变形需要,制图单元可以使用等差分纬线多圆锥、墨卡托、古德等多种投影;③ 地理底图分为世界地图、典型区域地图、陆地地图、海域地图、航区地图、港口地图6种图型,其系列比例尺内容需按一定规则进行取舍和化简派生得到;④ 地图制图单元采用北方定向,联合地理分幅和地图分幅可生成灵活的图面布局。世界航海专题图集的编制实践表明,应用本文建立的基础地理框架能较好实现海洋与陆地的协调统一表达。     

GIS的空间数据多比例尺表达与处理概念框架

概念框架是制图综合研究中的一个非常重要的内容,但少有关注。GIS中空间数据的多比例尺表达和处理的概念与制图综合既有联系,又有区别。本文旨在研究满足GIS应用目的空间数据多比例尺变换问题,基于大量文献对空间比例尺、人工制图综合、数字制图综合、地理数据库、地图数据库以及概念框架的相互关系进行了研究和探讨,设计出一种GIS环境下的空间数据多比例尺表达与处理的概念框架,并通过实例进行了验证。     

基于空间信息源的多尺度地形图智能化缩编体系研究与实践

各种比例尺地形图担负着不同的社会、经济职能,多尺度地形图生产和建库,是基础地理信息系统建设的重要内容,也是信息库建设的重点和难点。以往获得较小比例尺地形图成果,一是按照尺度划分规则分别测绘,二是采用制图综合软件逐级梯度缩编,无论哪种方法都存在着效率低、时间长、更新困难、质量因人而异的缺陷。研究采用新的技术方法,基于空间信息源的多尺度地形图智能化缩编,借助空间信息数据库的整体性、适应性、拓展性、算法先进性和超强分析能力,运用空间信息拓扑关系,建立基本比例尺图形数据库,在信息数据库中智能化完成梯级比例尺缩编、跨比例尺缩编及任意比例尺缩编,自动建立相应比例尺图形数据库,同时保障多尺度图形数据库及时更新和维护,克服传统方法测制与缩编各级比例尺地形图的弊端,保障系列比例尺地形图与基本比例尺图形数据库的一致性、实时性,满足各层次、各行业用图需求,方便快速建立城市DSM地表模型和空间真三维地理模型。该方法具有成本低、速度快、精度高、通用性强、按需供图的特点和优势。湘潭市数字城市工程实践证明:基于基础信息源数据进行地形图智能化缩编的体系、架构、理论和方法是可行的,且具有广泛的社会推广应用价值。     

综述与展望：地理空间数据的管理、多尺度变换与表达

多尺度表达是地理空间数据的重要研究内容之一。本文从地理空间数据管理、地理空间数据尺度变换以及地图多尺度表达3个方面对地理空间数据的多尺度表达研究现状进行归纳和总结,对研究成果进行系统分析与展望。主要分析包括：① 在地理空间数据管理的多尺度数据库与多尺度空间索引方面,多库多版本、一库多版本和一库一版本数据库能够帮助多尺度表达方法构建较好的数据支撑,层次化的多尺度空间索引也是主流的多尺度数据库构建结构。但目前多尺度数据库与多尺度空间索引方法还不具备解决不同层次数据的集成与匹配能力,对不同尺度数据进行实时一致性调整的能力不足;② 在地理空间数据多尺度变换方面,地图自动综合能够较好地与人工智能技术相结合,但由于知识获取的限制,距离实现完全自动综合仍有一段距离;且当前智能化的自动综合研究相关成果主要用于辅助决策,对综合知识的自主学习有待进一步研究;目前多数研究是基于离散的尺度变换模式,对连续尺度变换能力不足;且缺乏强有力的质量控制机制,自动尺度变换结果存在较大的不确定性;③ 在地图多尺度表达方面,地图数据类型多源、种类丰富且使用灵活,多尺度显示的复杂性较高,当前地图可视化对地理信息中隐藏的现象与规律有待进一步挖掘。最后,从智能化自动综合方法、连续多尺度表达模型、深度学习与制图综合及“新”时代多尺度表达等方面对未来发展进行了展望。     

制图综合与地理信息综合链

本文阐述了传统制图综合、数字地图与GIS对制图综合概念产生的影响,并对国内外主要制图综合概念框架进行了综述与简明评价,指出现代综合概念应该从系统的高度全面、完整、充分地去认识。为准确反映现代制图综合的内涵和研究范畴,建议将传统的“制图综合”的术语拓展为“地理信息综合”。在此基础上,作者从地理信息传输系统的角度,分析了制图综合在不同传输阶段的特点,提出了地理信息综合链的概念,并指出完整的地理信息综合链应包括对象综合、数据库综合、制图综合和归纳综合四部分。它们彼此息息相关,互相制约。     

SYSTEM FOR AUTOMATIC GENERALIZATION OF TOPOGRAPHIC MAPS

1INTRODUCTION Map generalization may be defined as a procedure that generatessmallerscalemapsfromlargerscaleonesusing variousappropriateoperations (e.g.selection,combina- tion, displacement, simplification, etc.) under definite conditions (includingmap scale, purpose, etc.). The au- tomation of the generalization process has been a dream of cartographers for decades. For it is an indispensable wayto construct map databases from large-scale maps to small-scale ones, which can decrease repet…     

基于AutoCAD数据建立地理信息系统空间数据库的方法初探

针对现有AutoCAD数据导入GIS（地理信息系统）空间数据库的需求,在阐述AutoCAD数据与GIS数据特点的基础上,分析了数据库建立过程中遇到的困难及解决措施,提出了3种利用AutoCAD数据建立GIS空间数据库的方法,并将其运用于广东省南海市某县的城市信息化工作,取得较好效果,证明了方法的可行性与实用性。     

移动环境地图自动综合系统设计与实现

地图自动综合的研究随着地图与地理信息系统科学的发展不断深入,从早期的地图目标几何量测与图形简化至制图综合知识的运用、制图综合方法评价与集成、乃至在线综合与综合服务的出现.本文针对当前移动地理信息服务对地图随时、随地为所有人和所有事提供实时服务的要求,主要探讨了移动环境中地图自动综合的概念、特征与系统架构等相关理论与技术...     

数字环境下的数据缩编更新方法

随着地理空间信息资源建设的不断推进与广泛应用,测绘工作的重心正在由初始的数据生产向数据更新与服务进行转变.在目前实际生产的各种更新方法中,由于利用较大比例尺数据更新较小比例尺数据的经济快速,日益引起了人们的重视.本文从目前空间数据更新生产工程的实际需求出发,分析了综合利用多种现势数据资料缩编更新空间数据库的需求与技术难点,以目前的空间数据的数字化生产工艺为基础,分析探讨了缩编更新的关键技术,实现了适应数字环境下的空问数据缩编更新.根据该方法开发的缩编更新系统--精图(GenTool),在生产中得到了初步应用,并获得了良好的效果.     

基于网络服务的地理数据库构建和应用研究

扼要分析了地理数据库的概念和当前社会对地理信息服务的需求,据此研究了以地理要素符号化表达为核心的地理数据库的构建和维护方法,对地形图的自动缩编进行了尝试,解决了在桌面软件上使用不同层次的地理信息服务等问题.     

河网自动综合中Delaunay三角的应用

在地图数据处理和GIS分析应用中,河网自动综合是制图综合的一个重要组成部分,其中涉及到从双线河向单线河转化的过程及河间距的研究。本文利用Delaunay三角网中的三角形的边连接具有的空间邻近性特点,介绍了用Delaunay三角网结构的骨架线来提取双线河流中轴线及研究河间距量算的方法。