空间关系词汇与地理实体要素类型的语义约束关系构建方法

为克服依赖常识人工归纳总结的局限性,采用定性和定量相结合的方式,自动构建空间关系词汇与地理要素类型的语义约束关系。首先,以《中国大百科全书（地理版）》空间关系标注语料库为基础数据,采用Overlap语义相关度计量方法,挖掘空间关系词汇与地理要素类型约束关系的先验知识;然后以地理要素分类体系提供的概念语义相关性对先验知识进行扩展;最后采用本体工具Protégé建立相关知识库。     

室内三维点云空间自动划分与规则化方法北大核心CSCD

精准空间划分是实现室内语义建模与拓扑结构重建的重要基础。三维点云作为常用的室内空间数据载体,如何基于三维点云进行室内空间语义信息提取与规则化具有重要意义。本文提出了一种基于形态学分割方法实现室内场景的分割,并结合矢量规则化方法完成分割场景的规则化。首先,基于区域增长算法与线性拟合方法提取空间分割要素,通过平面投影生成二进制影像,进而利用距离变换和分水岭算法完成空间分割;然后,对空间分割要素进行线性拟合,进行室内空间格网划分,采用矢栅叠加方法实现空间要素规则化;最后,通过4组实际场景(包含3组ISPRS数据集及1组实际场景采集数据)进行数据验证。试验结果显示,本文提出的室内空间分割与规则化方法可以准确快速地完成室内空间要素的提取。     

多源地理空间矢量数据集成与融合方法探讨

针对人们对地理空间数据迫切需求,介绍了多源地理空间矢量数据产生的管理与技术原因及其5种表现形式,提出了多源地理空间矢量数据集成与融合的概念及其相互关系。论述了地理数据模型的融合、地理要素语义的融合和地理数据投影和坐标系的统一是多源地理空间矢量数据集成与融合基本理论与方法。给出了实现多源数据集成的数据格式转换、数据互操作和直接数据访问方法。最后,讨论了地理要素几何位置的融合,以及通过地理要素语义融合消除地理要素数据描述和属性差异的矢量数据融合方法。     

多源地理空间矢量数据集成与融合方法探讨

针对人们对地理空间数据迫切需求,介绍了多源地理空间矢量数据产生的管理与技术原因及其5种表现形式,提出了多源地理空间矢量数据集成与融合的概念及其相互关系.论述了地理数据模型的融合、地理要素语义的融合和地理数据投影和坐标系的统一是多源地理空间矢量数据集成与融合基本理论与方法.给出了实现多源数据集成的数据格式转换、数据互操作和直接数据访问方法.最后,讨论了地理要素几何位置的融合,以及通过地理要素语义融合消除地理要素数据描述和属性差异的矢量数据融合方法.     

一个多视图的三维GIS的虚拟现实界面

虚拟现实(VR)正成为3D(三维)GIS数据可视化的一种主要技术。然而,和GIS数据的直接交互受到限制。本文阐述了一个支持3D GIS和VR环境的交互的多视图方法。此方法建立在三种类型的可视化基础上:平面视图,模型视图,现实视图。平面视图将数据可视化显示为传统制图数据。模型视图提供了数据基于部分符号化和简单的三维显示的3D鸟瞰图。现实视图是全沉浸的现实的3D显示。这些视图或模式可以同时或分开应用,而每种视图提供了适用于(但不一定限于)那种可视化和交互的交互指令。这种多视图方法应用现有的GIS技术和VR技术,并在Karma系统中得到了应用。本文描述了多视图的方法、系统的组成和内在的数据模型,以及如何输入CAD模型并使之与GIS的数据相容。     

空间语义约束的泥石流灾害VR场景融合建模及交互方法

基于虚拟现实(virtual reality, VR)技术构建泥石流灾害虚拟场景能够为灾害交互查询分析提供一种新方法。但现有的关于灾害场景可视化研究存在VR场景建模效率低下、交互模式单一和查询分析薄弱等问题,因此,提出了一种空间语义约束的泥石流灾害VR场景融合建模及交互方法,重点探讨了场景动态融合建模方法,利用符号增强表达和射线焦点获取技术设计了多种场景交互模式。并构建了原型系统,选择案例区域开展了试验分析。试验结果证明,利用所提出的方法能够实现泥石流VR场景的快速构建,并能够满足用户对灾害场景沉浸式感知以及灾情信息查询分析等需求。     

在线交互空间异构信息的设计与实现

分析了Flex技术中数据交互的方式,设计了基于WebServices技术的在线交互要素空间异构属性信息的解决方案,并通过项目实例介绍了在线交互要素空间异构属性信息的应用。     

综合多要素的地理空间数据众包任务推荐方法

针对境外欠发达国家（或地区）地理空间数据和志愿者不足问题,为提高有限志愿者的贡献积极性和有效性,本文提出了一种综合多要素的地理空间数据众包任务推荐方法。首先采用网格将研究区域划分为若干任务;然后引入三角核函数计算用户空间偏好,结合时间遗忘率综合计算用户的时空偏好,借鉴TF-IDF和余弦相似度计算语义偏好,并融合时空、语义偏好获取初始兴趣推荐列表;最后利用隐语义模型预测用户标注每个任务的信誉（能力）,并根据用户信誉对初始推荐列表重排序。为验证本文方法有效性,以有一定数据基础的巴基斯坦首都伊斯兰堡为试验区,采用OpenStreetMap平台收集的用户及众包数据开展任务区推荐试验,试验数据按照8：2的比例随机划分为训练集和测试集。试验结果表明,该方法不仅能提高推荐任务接受率,还能提高用户完成任务的有效性。     

利用地理知识图谱的COVID-19疫情态势交互式可视分析

新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)疫情的暴发产生了海量与时空信息相关的数据,当前的地理时空疫情分析难以关联人物关系、事件等数据,由此提出了一种利用地理知识图谱结合交互式可视分析COVID-19疫情态势的方法。首先定义了病患实体和关系类型,提出了事件语义模型和事件关系分类,并根据不同的数据分类设计了知识抽取和知识表示方法,构建了病患时空信息知识图谱;然后分别从宏观和微观层次把控疫情态势的任务出发,设计了知识图谱可视化视图和交互分析方法;最后构建实验分析系统,利用COVID-19确诊患者数据,通过地图分布可视化、图谱可视化和轨迹可视化等多视图协同交互对COVID-19疫情态势进行分析实验。实验结果表明,该方法能够从实时疫情态势监控、病患关联关系、高危人群防控和地区防控态势等方面为疫情态势分析提供一种新的思路与方法。     

在线交互空间异构信息的设计与实现简

分析了Flex 技术中数据交互的方式,设计了基于WebServices 技术的在线交互要素空间异构属性信息的解决方案,并通过项目实例介绍了在线交互要素空间异构属性信息的应用.     

志愿者信誉度与目标可信度试验分析

为了探索和了解不同地区及不同目标要素类型对志愿者信誉度与目标可信度计算的适用情况,本文采用来自不同大洲、不同地区OpenStreetMap真实历史数据中的线和面对象分别进行实验,以分析志愿者信誉度与目标可信度作为对VGI质量评价的一种方法,是否局限于仅对线或面目标单种要素的质量评价适用,同时,验证它们对于来自不同地区的数据是否具有有效性和可行性。试验结果表明,利用来自各大洲不同地区的OpenStreetMap真实历史数据,提取其中的线、面要素一起作为对象,利用志愿者信誉度与目标可信度计算模型对其进行质量评价时,志愿者信誉度和目标可信度计算结果与要素质量的好坏整体上都呈正相关关系。     

GML数据整体索引方法研究

根据GML语义空间查询的需要,本文在分析GML索引相关技术的基础上,提出以GML地理要素为基本索引单元、联合地理要素扩展区域编码与空间几何属性构成语义空间闭包,基于传统的空间索引技术构建GML数据整体索引的方法。并通过实验对比了GML整体索引与单独索引在语义空间查询中的效率。实验证明,本文提出的整体索引方法优于单独索引,具有较好的实用价值。     

一种形式概念分析的陆地水系语义分类

地理信息分类体系划分是否合理直接影响地理信息交互与共享。以国家基础地理信息陆地水系（GB/T 13923-2006）分类标准为例,借助地理要素的元概念特性抽取要素描述语义,利用形式化分析方法获取形式概念表及概念格Hasse图,通过格-树转化的方法,得到具有直接包含关系的陆地水系层次分类。该方法消除了原有分类系统当中存在的概念重叠与语义交叉,是对现有分类方法的一种有益补充。     

语义与几何相结合的道路网融合研究与实现

道路网是最重要的地理空间要素之一,空间数据融合能够把不同来源道路空间数据或信息加以结合,以获得信息量更丰富或更适于处理、分析、决策的新的数据集。传统的方法受限于道路网数据模型、属性数据类型以及缺少唯一标识的属性信息,道路网融合方法多以各个弧段或道路的位置、形状、方向等几何特征进行匹配,而忽略了道路的语义匹配。本文在数据来源与技术分析的基础上,提出了一种在工程化应用中可行的语义与几何相结合的道路网匹配方法,并通过FME实现空间数据融合,旨在为两个或多个道路网数据融合、联动更新提供方法参考。     

利用随机图语法的地理视频运动要素解析

提出了一种利用随机图的地理视频流解析方法,用于对地理视频中的运动要素进行相关性分析。利用运动要素在时空上的相关性和连续性,得到一种反映视频流中运动要素空间关联的时序结构,提供了一个将语义信息与运动信息有效整合的思路。实验证明,该方法不仅能够动态、直观地描述地理视频流中运动要素的空间关系,而且为地理视频场景的语义描述提供了新的思路。     

三维点云室内平面要素提取与优化

室内平面要素的准确提取与关系恢复是室内模型自动化语义重建的重要基础,本文提出了一种面向复杂三维点云的室内平面要素提取与优化方法。该方法首先利用区域增长和RANSAC平面混合分割方法分割室内点云数据;其次利用室内语义部件的空间位置信息及包围盒和法向量信息,对分割后的平面进行平面要素的精确提取;然后对提取的墙面进行优化,实现共享墙面的合并,解决室内墙面冗余的问题;最后利用门与墙的空间位置信息,恢复门墙关联关系。试验部分采用了两组试验数据：一组是深圳大学某层教学楼的激光点云数据,另一组是国际摄影测量与遥感学会（ISPRS）的标准数据,通过对试验结果进行评估,验证了本文方法的有效性和可靠性。     

域本体支持的海图和地形图要素语义映射方法研究

为了映射异构空间要素的语义,实现空间数据的本体集成,提出了针对海图和地形图的本体构建方法及其空间要素的本体映射算法.在海图和地形图本体的构建过程中,通过建立域本体概念树以及概念之间的约束规则,自动地从空间要素中提取应用本体.对于空间要素的语义映射,提出了一种基于规则约束的语义深度和编辑距离的本体映射算法.该算法结合概念约束规则,从语义和语法两个方面计算来自海图和地形图的空间要素的相似度,弥补了知网只能计算概念相似度,不能计算要素实例相似度的不足.海图和地形图集成实验证明,所提出的本体构建方法和本体映射算法具有较高的可用性,能够实现空间要素在本体层面的动态关联,为解决跨领域的空间数据集成提供了一个新的方法.     

FME在数字城管系统数据转换及建库中的应用

通过FME在石家庄市数字城管系统数据转换及建库中的应用,提供一种要素层面基于语义的由AutoCAD数据转换到ESRI shapefile数据的有效方法,减少了数据丢失,实现空间数据与属性数据的完全匹配,提高了工作效率。     

顾及物理空间的三维不动产数据模型研究

针对现有三维数据模型难以有效支撑三维不动产物理空间和产权空间一体化管理的问题，该文提出了顾及物理空间的三维不动产数据模型。基于土地管理领域模型(LADM)分析设计了产权语义类，并利用城市地理标记语言(CityGML)发展了多层级物理空间的构建方法，通过CityGML的扩展机制实现了产权空间要素类和物理空间要素类的语义关联以及一体化存储。实验表明，该模型能够有效表达“地—楼—层—户—间”多层次的几何语义信息，解决了三维不动产数据模型内容单一、缺乏建筑语义等难点，为不动产立体化产权管理和三维确权登记等工作提供了方法支撑。     

利用拓扑解译影像数据——以长春市净月潭地区为例

拓扑(Topolopy)是反映空间要素和要素类之间关系的数据模型,利用拓扑解译影像数据的方法,是确保数据质量的非常有效的一种方法,并通过实践加以验证。