基于扫描矢量化地图数据生产的数据质量控制

概述了基于扫描矢量化GIS数据的生产过程 ,介绍了扫描矢量化质量控制的策略和方法 ,在地图扫描阶段采用栅格图纠正的方法对地图的变形进行纠正 ,以提高矢量化原图的质量 ,在基于扫描矢量化GIS数据的生产过程中 ,可从算法和软件使用工艺方面提高数据的质量     

一种基于对象和多种特征整合的分类识别方法研究

遥感图像空间分辨率的提高，为目标物的纹理特征和形状特征的提取提供了客观基础，同时也使得传统的基于像元的分类识别方法受到了严重的挑战。因此，需要对传统的方法进行改进或发展新的方法。本文采用面向对象的分析思想，通过图像分割和分割对象的矢量化等一系列的预处理，并在此基础上实现了目标形状信息的提取，最后综合利用光谱特征和形状特征应用模糊分类器实现两种典型的人造目标的分类提取实验。识别的精度评价主要通过目视解译完成。分析表明，形状信息的提取大大丰富了目标识别的特征库，尤其在感兴趣目标与背景物具有相近的光谱反应而形状特征有明显差异的条件下，这种利用光谱与形状特征整合的提取方法能够大大提高目标的识别精度。     

线性体图像自动矢量化算法研究

依据线图的结构特点,首先提取节点信息快速抓住图像的总体拓扑结构,然后以节点信息指导进行矢量跟踪,能够有效解决复杂的交叉点问题,提高矢量化的效率和精度。基于节点信息指导和对不同连通体分类跟踪的方法避免了跟踪起始点选取的随意性和跟踪方向选取的盲目性,并具有抗噪性好和适应性强的特点。     

动态环境下矢量化路径规划算法

对全方位机器人在完全未知动态环境下实时路径规划和针对移动障碍物的避障问题进行研究。提出矢量化路径描述方法,并将其与Bug算法思想相结合来解决机器人的路径规划问题。机器人的初始路径由其初始位置和目标位置生成,其运动过程是:首先沿初始路径行进,以规定间隔扫描当前环境,判断是否有障碍物阻挡当前路径,并检测障碍物的位置、移动方向和速度等信息;然后根据障碍物信息和机器人安全距离计算路径中间点,并插入中间点更新路径以实现避障。本文的机器人路径规划结果是以矢量形式进行描述及保存的,降低了对路径存储空间的需求,且按规划结果行进时只需要考虑直线移动距离和转动方向,简化了全方位机器人的控制。仿真结果说明本文方法的可行性及有效性。     

一种基于边界搜索的栅格矢量化算法

栅格数据的矢量化是GIS领域重要的研究内容。针对栅格数据矢量化准确率低和效率低等问题,该文提出了一种基于边界搜索的矢量化算法,通过对栅格图像的一次遍历,提取结点和中间点,生成弧段,构建多边形;并在构建多边形中,提出了一种简单易行的最右侧方向判断方法,综合运用最小外接矩形和射线法判定逆时针多边形的归属。实验表明,该文提出的矢量化算法能够较准确矢量化复杂的栅格图像,具有较好的效率,可为多值栅格图像快速矢量化及相关研究提供借鉴。     

A high-performance cellular automata model for urban simulation based on vectorization and parallel computing technology

Cellular automata (CA) models can simulate complex urban systems through simple rules and have become important tools for studying the spatio-temporal evolution of urban land use. However, the multiple and large-volume data layers, massive geospatial processing and complicated algorithms for automatic calibration in the urban CA models require a high level of computational capability. Unfortunately, the limited performance of sequential computation on a single computing unit (i.e. a central processing unit (CPU) or a graphics processing unit (GPU)) and the high cost of parallel design and programming make it difficult to establish a high-performance urban CA model. As a result of its powerful computational ability and scalability, the vectorization paradigm is becoming increasingly important and has received wide attention with regard to this kind of computational problem. This paper presents a high-performance CA model using vectorization and parallel computing technology for the computation-intensive and data-intensive geospatial processing in urban simulation. To transfer the original algorithm to a vectorized algorithm, we define the neighborhood set of the cell space and improve the operation paradigm of neighborhood computation, transition probability calculation, and cell state transition. The experiments undertaken in this study demonstrate that the vectorized algorithm can greatly reduce the computation time, especially in the environment of a vector programming language, and it is possible to parallelize the algorithm as the data volume increases. The execution time for the simulation of 5-m resolution and 3 × 3 neighborhood decreased from 38,220.43 s to 803.36 s with the vectorized algorithm and was further shortened to 476.54 s by dividing the domain into four computing units. The experiments also indicated that the computational efficiency of the vectorized algorithm is closely related to the neighborhood size and configuration, as well as the shape of the research domain. We can conclude that the combination of vectorization and parallel computing technology can provide scalable solutions to significantly improve the applicability of urban CA.     

基于插件技术的湖南气象服务平台设计与实现

为达到整合省级气象服务数据资源、统一气象服务出口的目标,推动气象数据产品在防灾减灾和公共服务中的高效应用,基于Spring Cloud云架构,采用软件插件(Plugin)、WEB服务(WebService)等技术研发了湖南气象服务平台。本文详细介绍了此平台的分层模型和功能结构,以及所采用的多源气象数据融合处理、基于微服务的气象数据并行处理、基于可缩放矢量图形(Scalable Vector Graphics, SVG)的气象数据矢量化和数据安全交互等关键技术方法。此平台通过天擎获取气象数据产品,统一加工处理后封装为数据插件、图形插件和行业插件,通过标准接口提供观测资料、预报预警、卫星云图、雷达拼图等产品,基于气象数字对象标识符(Meteorological Digital Object Identifier, MOID)保障气象数据产品服务过程的安全性。此平台的气象服务插件已应用于湖南省应急管理厅、自然资源厅、水利厅等单位的业务系统。应用结果表明：此平台的插件服务模式适应C/S客户端、WEB网站、移动APP等不同类型的气象服务需求,实现了气象数据服务的统一管理、高效加工和规范应用,提升...     

LIDAR数据不规则建筑物的矢量化

基于LIDAR数据的建筑物边界提取可以结合其它遥感数据,也可以单纯利用点云数据.利用单纯激光数据提出一种对不规则建筑物边界判断及矢量化的方法,可以有效识别出边界线的线型,并对各种弧形进行矢量化.     

土地利用现状图的矢量化方法研究

土地利用现状图的数字化是建立土地利用数据库的主要技术手段之一,图斑作为土地利用现状图的主要要素,其矢量化方法的优化与否不仅关系着整个数据采集的进程,而且还将影响到土地信息系统的稳定与否。文章针对传统的图斑矢量化引起的面域交叉、对象撕裂等问题研究提出了基于弧段的图斑矢量化方法,并通过线状地物与图斑的叠合分析,建立线状地物...     

实现栅格图形和图像数据矢量化提取的游程轮廓追踪法

提出一种直接利用栅格图形游程编码进行图斑边界多边形矢量化提取的有效方法。对遥感图像专题信息和栅格型地理空间分析结果的矢量化提取是GIS的重要手段 ,栅格数据结构可简化解决叠置分析等一类空间分析问题 ,其中需要高效矢量化技术的支撑。本方法充分利用栅格游程编码所具有的可操作性强、检索和转换便捷、隐含横向差异信息、可处理高精度和大规格图形和图像等特征 ,定义了“上邻游程”和“下邻游程” ,并采用相应有效查找算法和基于游程轮廓追踪的矢量化技术 ,使得计算机处理栅格数据矢量化的规模、精度和效率明显提高 ,可广泛应用于栅格型地理空间分析和遥感图像处理等方面。