FME道路实体连通性检测算法

针对测绘成果中入库数据道路实体连通性检测方面的问题,基于FME平台设计开发了一种道路实体连通性检测算法。该算法充分考虑了重复路段的情形,既适用于单线形结构的常规道路实体,也适用于三岔路结构的非常规道路实体,并且实现了对各种不同类型道路实体不连通错误的精细化检测。利用模拟数据和地理国情普查成果数据验证了算法的正确性与鲁棒性。所提算法为入库道路数据的连通性质量检查与修改提供了有力的工具,为数据库建设中道路数据的实体化编码和网络构建等数据深加工处理奠定了坚实的基础。     

多源地理空间数据一致性处理研究进展

多源地理空间数据的处理和应用近年来受到广泛关注,多源地理空间数据一致性处理技术是消除多源、异构、多时相、多尺度地理空间数据之间矛盾和问题的关键技术,也是地理空间数据生产和更新的主要手段。本文讨论了多源地理空间数据不一致性产生的原因,从几何、语义、关系3个方面对一致性处理技术的研究进展进行分析和阐述,在此基础上分析地理空间数据一致性处理目前仍存在的问题,对未来的研究重点做出展望。     

国家级基础地理实体构建技术的设计与实践

针对传统测绘生产的矢量要素数据是二维形式,对现实世界的数字化抽象表达,难以完全满足在三维数字空间中分析、计算与使用的实际需要问题,该文以我国1∶50 000基础地理信息要素数据为主要数据源,研究设计国家级基础地理实体数据构建的生产流程与关键技术,并结合工程实践,详细阐述了地理实体数据转换重构、语义信息补充完善、实体语义关系构建等关键技术的实现过程。形成了一套切实可行的构建地理实体的工艺流程,较好地发挥了地理实体在信息承载、表达、共享和关联等方面的优势。首批国家级基础地理实体数据产品表明,该文阐述的生产流程可以快速有效地构建地理实体数据,可为国省市多尺度地理实体的衔接整合提供数据和技术支持。     

模糊地理实体的表示及其性质的研究

对模糊地理实体的点实体、线实体和面实体的模糊性进行了研究,就它们的模糊表示进行了阐述。特别是就模糊面实体和确定的面实体进行对比,就二者的不同点进行了探讨,并给出了模糊面实体的实例,最后对本文进行了总结,得出了本文的研究只是一个探讨,还有很多问题需要解决。     

基于FME的地理国情普查公路连通性检查方法研究

地理国情普查数据入库前的检查十分重要。介绍了一种基于FME编程技术并针对地理国情要素中公路连通性的检查方法。该方法实现了兼顾属性信息的公路连通性检查及批量数据自动化处理。     

兼顾连通性的U-Net网络高分辨率遥感影像道路提取

遥感影像道路提取结果中的断线一方面降低了提取精度,另一方面影响了道路形态完整性,使得提取结果不能直接应用于空间决策与分析。本文基于U-Net网络在高分辨率遥感影像道路提取时全局特征表达的优势,提出一种兼顾连通性的道路断线修复方法完善U-Net网络局部特征表达的劣势。首先,利用数据增强和扩充数据量后的样本数据作为U-Net网络的输入以此训练模型并进行最优模型的道路提取;然后,对提取结果中出现的道路断线以三次多项式曲线拟合的形式进行优化处理。实验表明,与相近网络比较,本文道路提取的精度和形态完整性有了明显的提高,查准率为86.25%,查全率为85.50%,F1-score达到了85.87%。其成果数据能直接地应用于地理决策分析,特别有利于灾后的路径规划,本文提出的方法对道路、电网、轨道、河流等线性地物分类结果中出现类似断线问题具有一定的参考意义。     

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。     

城市存量道路要素自动构建地理实体研究

针对当前的存量要素构建地理实体的流程和方法存在较多的人工编辑工作量的问题,该文设计了一种城市存量道路要素自动构建地理实体的方法。该方法首先基于道路连通度和道路名称确定道路实体完整中心线,其次利用道路面片段和完整中心线的道路名称、道路类型、最大距离、相交长度、Hausdorff距离小于50 m的部分占比等指标综合匹配生成道路面片集,最后根据空间关系完成道路实体的概略图形、实体标识码、图元和属性自动组装。基于上海存量道路数据自动构建道路实体的实验表明：该方法构建效率高,准确率达到94.6%,召回率达到95.0%,可以有效地缩短构建周期和节约成本,研究结果可以应用于各省市道路实体构建,也可应用于河流类地理实体构建。     

几何刚性和法向量采样一致性的点云配准算法

针对三维激光点云配准中随机采样一致性(RANSAC)算法存在采样次数多、准确度低的缺点,该文提出了一种结合几何刚性和法向量一致性的点云配准算法。该算法通过改进采样策略降低采样次数并提升匹配精度,首先将点云的法向量信息加入采样集,使得每次的采样点从三对减少为两对;接着以两对采样点的刚性和法向量一致性计算置信度来确定当前采样是否置信;最后以迭代运算选取采样内点数最高的样本来估算变换矩阵实现点云精确配准。对激光三维点云进行配准试验,结果表明,本文方法在匹配效率及匹配性能上均优于传统RANSAC算法,且配准精度更高。     

一种面向道路要素更新的几何位置一致性处理方法

多源空间数据在生产和更新的过程中,由于不同的生产标准、不同的生产与更新方式和空间数据误差等因素的影响,常常会造成同名实体的几何位置差异。本文以影像与矢量数据中道路要素的几何位置差异处理为例,在识别矢量数据控制点的基础上,利用归一化相关系数匹配识别影像中的道路交叉口,并将其作为控制点;分别在影像和矢量数据中建立Delaunay三角网,基于同名点三角剖分的几何位置变换来实现两种数据中道路要素的几何位置一致性处理。     

地名数据生产与建库监理内容与方法研究

地名数据生产与建库监理是提高地名数据质量、保证地名数据库工程建设顺利推进的基本保障。文中主要从质量控制的角度,对地名数据生产准备、生产过程、检查验收、地名入库等阶段的监理内容及其方法措施进行论述,可为地名生产与建库监理的体系建立和具体实施提供参考与借鉴。     

利用遥感影像图进行地名更新

随着测绘新技术的发展,传统的测绘工艺正在发生革命性变革,外业测量工业已经逐步减少。如何与测绘新技术结合,有针对性的采取有关手段核实更新地名变化,扭转目前地名更新周期长的状况,是地名数据库维护工作亟待解决的问题。将影像数据与地名数据叠加分析,可以判断出实体的类型、位置的主化,并分析实体与地名数据的匹配情况,从而达到监测地名变化的目的,为地名数据更新提供新的手段。     

城市区域几何效应的辐射校正及其温度遥感反演

开展适用于城市地区热红外遥感图像几何效应的辐射校正物理模型研究,对提升城区下垫面温度反演精度具有重要作用.本文利用天空视域系数SVF (Sky View Factor,V)量化城区下垫面几何特征,并考虑几何特征对地物目标辐射传输的影响机理.将遥感传感器入瞳处的辐射亮度分解为地物目标发射辐射、地物目标反射辐射以及大气上行...     

顾及拓扑联通性的互通式立交桥增量更新

由于互通式立交桥错综复杂的拓扑结构特点,使互通式立交桥更新时存在拓扑联通性维护困难的问题,针对该问题提出一种顾及拓扑联通性的互通式立交桥增量更新方法.该方法以21种互通式立交桥类型为基础,通过分析每种类型的拓扑结构特点,用计算匝道数和平面交点数组成的二元组值来识别这21种互通式立交桥;根据不同类型互通式立交桥需要维护的...     

An Urban Open Space Extraction Method： Combining Spectral and Geometric Characteristics

This paper introduces an advanced method based on remote sensing and Geographic Information System for urban open space extraction combining spectral and geometric characteristics. From both semantic and remote sensing perspectives, a hybrid hierarchy structure and class organization of open space are issues and mapped from one to another. Based on per-pixel and segmentation mechanism separately, two classification approaches are performed. Owing to prior of spatial aggregation and spectral contribution, the segmentation-based classification exhibits its superiority over a pixel-based classification. Finally a GIS-based post procedure is hired to eliminate some unsuitable open space components in both spatial and numerical constraints on the one hand, and separate open space some fabrics from fused remote sensing classes by defining their Shape Index on the other hand. The case study of Beer Sheva based on ASTER data proves this method is a feasible way for open space extraction.     

面向城市级服务的地理实体分类方法与建库分析北大核心CSCD

地理实体数据是实景三维结构化和语义化产品,是实景三维建设标准化产品数据。本文在分析自然资源部技术指导文件及各试点城市地理实体建设相关研究和应用的基础上,基于珠海市试验片区实体建库实践经验,提出了面向城市级服务的地理实体分级分类方法,构建了面向应用服务的地理实体数据集。并以院落、建筑物、道路实体等为例,深入分析其数据组织结构,探索了面向国土空间规划和城市精细治理方面的应用研究。     

顾及几何特征和拓扑连续性的道路网匹配方法

已有的道路网匹配方法需要一定的人为干预和控制,仍无法实现匹配自动化,而且对于具有一定尺度差异的数据而言,受不相关道路对象的影响,匹配结果中会存在较多的误匹配.为此,本文提出一种顾及几何特征和拓扑连续性的由粗匹配到精匹配的分层匹配策略.粗匹配阶段,利用短边中位数Hausdorff距离计算匹配对象的相似度,再以道路网弧段端...     

顾及几何特征相似性的多源等高线匹配方法

已有的多源等高线匹配方法主要基于等高线拓扑关系构建以及基于空间欧氏距离的相似性度量,缺少对等高线几何形态相似性的考虑,在等高线密集区域、图幅边界区域以及地形变化剧烈区域易产生误匹配情况。为此,本文提出一种基于几何特征相似性的由粗匹配到精匹配的多源等高线匹配策略。提出顾及局部特性的基于节点曲率以及法向量与横坐标轴夹角的混合特征描述测度,将等高线点序列转化为几何形态特征描述序列,引入最长公共子序列算法,量化计算多源等高线数据之间的相似程度,并依据相似度实现同名等高线匹配。利用模拟数据和真实数据对本文方法的可靠性和运行效率进行验证,试验证明,本文提出的匹配策略顾及了等高线空间位置特征和几何形态特征,能够保证较高的匹配精度和运行效率,并具有较好的适用范围。     

标准地名地址的政务信息整合技术研究

政务信息共享服务对建设服务型政府及实现国家治理体系和治理能力现代化具有重要意义。目前,各行业部门的政务信息资源形式多样,内容丰富,多数与地理信息存在关联,其地理信息主要通过地址字段存放。但各部门由于收集口径、采集时间、采集标准等不同,对于地址信息的表述不一致,因此不同部门的政务信息难以汇聚至统一的地理位置,或者信息汇聚后,由于汇聚类型单一无法开展多数据源的数据挖掘与分析。因此,本文以智慧新余时空信息云平台项目建设为例,提出了一种基于标准地名地址匹配的政务信息资源整合方法,其不仅提高了政务信息的整合效率和共享开发水平,而且与地理实体进行融合挂接后,政务信息可做到“以图规划、以图分析、以图成文”,促进了跨层级、跨区域、跨行业、跨部门的政务信息资源共享应用。     

顾及属性特征的城市设施热点识别方法

研究城市设施的热点分布对把握当前城市形态具有重要意义。传统的设施热点识别方法容易忽略设施的特征尺度且多以区域识别为主,缺少精准化提取设施热点的方法体系。针对上述问题,本文提出了一种顾及属性特征的设施热点识别方法,并以北京市住宅设施为例进行了试验分析。首先将设施的属性值作为权重,进行加权核密度估计生成密度值表面,利用极值点探测模型提取极值点;然后采用Getis-Ord G_i^*统计进行空间自相关分析,生成具有显著统计学意义的热点区域,筛选极值点得到热点。结果表明,该方法能够准确有效地识别设施热点并进行合理的等级划分,为城市设施空间布局研究提供多样化视角。