基于Pushlet的实时WebGIS研究与实现

为满足政府、企业和公众等用户对GIS实时性应用的迫切需求。在分析传统WebGIS采用请求/响应工作模式不足的基础上,利用服务器推送Comet技术,基于Pushlet开源框架和MapGIS IGServer,设计了一种实时WebGIS框架,利用Pushlet订阅/发布机制,实现基于标准的HTTP协议的地理空间信息服务器端实时推送;利用数据库触发器实现更新数据的即时分发;利用富客户端Flex技术进行客户端信息展示。在气象监测预警系统中对该框架的可行性进行验证,为实时WebGIS的开发应用提供新的方法和思路。     

以用户地理位置为中心的兴趣点标签云

以基于位置的服务（Location-Based Service,LBS）为研究场景,针对常规地图表达兴趣点的局限,结合标签云的表达优势,设计了一种以用户地理位置为中心、面向兴趣点可视化的“LBS标签云”,并初步实现了一种基于标签径向移位的布局方法。LBS标签云的主要创新是将一个布局中心点引入常规标签云,并根据标签与中心点的空间关系来确定标签的摆放位置。本文设计的布局方法如下：首先,将LBS用户的地理位置作为布局中心点;然后,基于兴趣点名称生成文字标签,并根据兴趣点属性确定标签的字号、字色及其他视觉变量;最后,在极坐标下根据标签与中心点的关系计算标签的初始摆放位置及布局优先级,并按优先级将标签从初始摆放位置依次向外径向移位至与其他标签无压盖的位置。在标签移位过程中,着重考虑角度相邻关系以确保标签距离远近的顺序关系,利用四叉树剖分字形轮廓提高了标签碰撞检测的效率。实验以景点类兴趣点为例,探讨了LBS标签云在3个场景下的可用性及可扩展性。结果表明,相比常规地图,LBS标签云不仅可以展示更多的兴趣点,而且可以有效突出用户关注的信息,如兴趣点的热度、评分及通行时间等。虽然LBS标签云包含一定的距...     

移动环境中居民地综合算法的应用

手持设备自身的限制及无线网络环境的特点,要求地图在许多方面进行改革以适应新的技术条件。制图综合作为地图生产与制作的重要环节,是当前移动环境下地图应用必须面临的问题。本文以居民地综合算法为例,探讨了部分算法在移动环境中的执行效率,并进行了可用性验证。尝试将移动环境中用户位置以及用户的当前任务等上下文信息用于综合算法中,设计以用户位置及当前任务为中心的实时制图综合算法,最后以案例证明了算法的可用性。     

基于Silverlight技术和WCF服务的WebGIS应用框架研究

本文首先分析了传统WebGIS存在的不足,随后介绍了RIA技术、Silverlight技术和WCF服务,并提出基于Silverlight技术和WCF服务的WebGIS框架,在描述了框架的目标后,较为详细的分析了框架的结构。最后,本文以该框架在财政预算审批空间可视化管理系统中的应用为例,介绍了框架中关键的表示层和WCF服务层的实现过程。     

基于Silverlight技术和WCF服务的WebGIS应用框架研究

本文首先分析了传统WebGIS存在的不足,随后介绍了RIA技术、Silverlight技术和WCF服务,并提出基于Silverlight技术和WCF服务的WebGIS框架。在描述了框架的目标后,较为详细地分析了框架的结构。最后,本文以该框架在财政预算审批空间可视化管理系统中的应用为例,介绍了框架中关键的表示层和WCF服务层的实现过程。     

基于SilverLight和REST的富网络地理信息系统框架设计

 在WebGIS的快速发展过程中,其架构方法和实现技术的研究一直是人们关注的热点。本文针对传统WebGIS开发复杂度高、交互体验性贫乏、运行效率低等不足,在对RIA/SilverLight和REST技术的研究基础上,以整体结构模块化,开发行为统一化,代码可复用及经验可复用的指导思路下,提出由空间数据服务器(数据访问层DAL)、GIS服务和Web服务服务器(业务逻辑层BLL)及部署有SilverLight插件的浏览器(表现层UI)组成的3层架构式富网络地理信息系统,并阐述了数据层中空间属性数据库的设计和建立步骤以及优化经验,分析了业务逻辑层的构成和运行机制,为提高系统开发效率使用MVVM(Model-View-View Model,模型－视图－视图模型)设计模式,将表现层分为前端用户界面和后台逻辑两部分,并描述了用户熟悉的Office Ribbon设计样式的开发方法,说明了后台逻辑架构组件各自功能及通讯路径。最后,为验证此框架能够有效提高系统开发效率、丰富用户体验和改善系统运行性能表现等优势,利用SilverLight(C#)实现了应用实例——LightGIS。系统开发和运行实验表明,该框架能够很好地达成以下目的:(1)实现优美的用户操作界面和丰富的互操作性体验;(2)提供平滑、流畅的地图服务和高响应性空间分析;(3)具备优秀的系统可扩展潜力和可配置性。     

基于WebGIS定制平台的开发与应用

基于柔性设计、定制及框架技术,形成应用型WebGIS定制平台的概念及框架,提炼了平台的高柔性、多粒度功能复用、充分可定制三大特点,进行了数据定制与配置、界面定制与配置、功能定制与配置等功能的研究与设计。基于WebGIS定制平台的开发与应用实践证明:该开发模式实现了多个WebGIS应用系统的敏捷开发,较好地支持了数据共享、功能复用与界面的一致性。     

基于网络地理信息系统的公众气象信息系统设计

简要介绍了WebGIS的构建理论,主要分析了基于WebGIS在气象预报中的应用技术,初步设计了该信息系统的基本框架及其主页面的功能模块,并介绍了各个模块的主要功能。此系统的设计为更好地掌握气象信息提供了有效手段。     

基于WebGIS的银行客户服务系统的实现

构建基于WebGIS的银行客户服务系统是银行客服部门提供地理位置相关服务的较好模式和应用趋势。本文讨论了一种基于WebGIS技术的银行客户服务系统的体系结构和功能设计,在中国银行华北客户服务中心实现了系统实例。系统开发采用.NET开发环境,WebGIS软件平台选用SuperMap IS.NET;采用SuperMapSDX+空间数据库引擎技术,通过SQL Server一体化管理北京市中国银行网点、公交网络和基础地理信息等空间和属性数据。系统具有地图操作、网点信息维护、全面的信息查询和统计分析功能。系统部署在客服中心的服务器上,客服坐席员通过浏览器访问系统。与传统的坐席员通过记忆和查找纸质地图解答客户提问相比,通过该系统能极大提高坐席员对用户的反应时间和服务质量。同时系统能自动将各类客户查询信息保存到数据库中,并与空间位置关联,对这些信息进行可视化的统计分析,为银行网点分布和选址提供辅助决策。     

基于WebGIS的重庆市互联网导游系统

建立基于WebGIS技术的互联网导游系统,对旅游事业的发展及人们外出旅游具有十分重要的意义。通过对目前几大主流WebGIS平台和主要技术模式的比较,结合重庆市旅游发展实际,并从方便用户出发,构建了基于WebGIS的重庆市导游系统。在WebGIS基础平台上,采用计算机网络和数据库管理技术,对重庆市旅游资源信息进行采集、存储、管理、分析、计算和图形处理显示,以图文、声像等形式综合展示系统处理结果,并将之公布于互联网上;整个导游系统由基础数据库、应用分析和决策支持三大模块组成;同时,在基础数据库支持下,用户可以通过互联网对导游信息系统进行相关旅游信息的空间查询分析。该系统的构建将促进旅游业的信息化发展,提高重庆市的旅游管理水平。     

基于RIA技术的WebGIS研究

该文分析了目前WebGIS所存在的问题,同时介绍了RIA的有关情况,并据此提出了基于RIA构建WebGIS的思路。在分析这种方案理论可行性的基础上,着重介绍了RIA环境下地理信息组织、存储以及缓存等关键技术问题,同时也给出了RIA构建WebGIS的体系结构方案,并对客户端、服务器端以及协议方面作了详细探讨,通过系统的开发,对下一步工作,如语义挖掘、安全问题等作了分析,认为RIA在地理空间数据的发布和共享中将发挥越来越大的作用。     

GML＆SVG的开放式WebGIS设计与应用

GML作为一种空间信息的编码、存储和交换格式,已逐渐被接受并广泛使用,为实现空间信息的共享和WebGIS的进一步发展提供了一个强有力的工具;SVG作为一种网络时代的图形文件格式标准,综合了矢量图形、位图图像和纯文本的优点,对网络环境有天然的适应性,代表未来网上图形传输发展的方向,因此,基于GML＆SVG的WebGIS研究与应用具有广泛的实用价值和应用前景。文中提出了利用GML进行地理信息的存储和集成,并用SVG实现地理信息的Web显示,操作的开放式WebGIS体系结构和解决方案。且在此基础上,建立了GML＆SVG的WebGIS应用系统。     

基于Ontology的空间知识查询方法及其应用

传统的GIS空间信息查询基于要素或属性数据,无法实现知识和语义层次上的综合查询;而基于元数据的空间信息查询是要素类层次以上的数据集的查询,并未实现要素级上的信息查询。而且这两种空间信息查询方式多面向GIS专业人员,查询操作过程复杂,查询结果表达过于形式化,不适合于广大普通用户及决策人员。本文提出了一种基于Ontology的空间知识查询(ODSKQ)方法,其面向非专业用户,查询请求采用自然语言描述,查询结果高度综合和知识化,为用户提供对问题的直接回答,而屏蔽查询过程中复杂的逻辑推理和地学计算过程,实现了知识和语义层次上的智能化、自动化空间信息查询。本文以海岸带资源环境应用为例,展示了ODSKQ方法的实现过程,验证了ODSKQ方法的可行性和有效性。     

基于地理标记照片的个性化景点推荐方法

研究如何根据已有的海量旅游信息及数据,为游客个性化推荐旅游景点具有重要意义。本文利用从Flickr网站获取的2013—2018年香港特别行政区范围内的地理标记照片来识别旅游景点,并根据游客游览顺序重建旅游轨迹。在此基础上,针对现有方法尚未考虑游客偏好在旅行过程中会发生动态变化的问题,提出一种基于隐含狄利克雷分布模型（Latent Dirichlet Allocation, LDA）和用户长短期偏好的个性化景点推荐方法（A Recommendation Method Based on LDA and User's Long and Short-Term Preference, L-ULSP）。该方法利用LDA主题模型获取景点特征信息,挖掘景点间的相关性,再利用注意力机制和长短期记忆网络分别学习用户的长期偏好和短期偏好,最后结合长短期偏好捕捉用户偏好的动态变化。实验结果表明, L-ULSP方法所推荐的景点在命中率和平均倒数排名2个指标上均优于现有其他方法,证明了本文所提方法可以从景点序列中有效学习游客偏好,并为游客推荐下一个景点。此外,本文通过对比实验,进一步验证了同时考虑用户的长短期偏好能够更好地学习用户的偏好变化。     

基于GML/SVG的WebGIS体系结构设计与实现

随着Internet的飞速发展,WebGIS也进入了蓬勃发展的阶段,而制约WebGIS发展的问题也日益突出。本文针对WebGIS中存在的地理空间数据语义共享和网络带宽日益紧张的问题,引入了GML和SVG,在此基础上提出并论证的基于GML和SVG的WebGIS系统的方案和应用模式,并详析了实现该系统的体系结构和相关技术,最后给出了该系统的应用实例。     

室内用户语义位置预测研究

位置预测技术可以提前预知用户下一时刻的位置,在基于位置的服务（Location-based Service,LBS）领域中发挥着极其重要的作用。现有的位置预测技术大多仅使用用户的地理轨迹,仅使用地理轨迹挖掘出来的用户移动模式易受地理特性的限制缺乏深层次的语义信息。本文基于某商场群体用户的室内轨迹数据和语义信息预测用户下一个时刻语义位置。语义位置预测包括停留区域识别、停留区域语义匹配、语义位置建模。在停留区域识别阶段,为减少室内停留时间不固定对停留区域识别的影响,本研究提出了一种新型的时空凝聚层次聚类算法（Spatial-Temporal Agglomerative Nesting, ST-AGNES),该算法具有思想简单、超参数少、自动生成聚类个数等优点。在语义匹配阶段,引入了吸引度规则,充分利用停留区域所有轨迹点与室内高密度的商铺名称信息做匹配。最后,采用长短型记忆神经网络模型（Long Short-Term Memory,LSTM）挖掘群体用户的语义位置模式并预测用户未来的语义位置,实验预测正确率达到61.3%。     

面向PPGIS的空间信息服务模型研究

公众参与式GIS(PPGIS)是近年来GIS与社会科学和网络技术相结合产生的一个新的应用研究方向,本文首先从模型抽象的角度研究了面向PPGIS的空间信息服务的概念、组织构成、服务模式、过程行为以及评价体系等,揭示了公众参与GIS中空间信息服务模型的本质特征,其次从基于WebGIS的地理信息服务角度,对面向PPGIS的空间信息服务模型的实现。同时,为了用于PPGIS中实时参与空间信息的管理,构建了基于Ar-cIMS系统平台框架,并基于ArcIMS和ArcSDE开发了可以满足实时空间数据处理的扩展空间数据引擎。     

面向微地图的地标提取方法及个性化寻路应用

地标在空间信息传输中具有重要作用,微地图为用户制作及传播地图内容提供平台。为提取符合人们空间认知的微地图地标,本文提出了一种由用户生成内容来提取地标的方法。① 计算公众认知度、城市中心度、特征属性值3个指标;② 利用熵值法确定各指标的权重,依据地标显著度差异分层获取地标,建立服务于微地图用户的地标集;③ 在用户制作及传播微地图的过程中,收集由用户生成的地标,丰富地标库,实现地标的二次传播,达到由用户生成内容提取地标的目的。实验选择兰州市安宁区的POI数据计算地标显著度,提取不同层次的地标,实验结果创建了服务于微地图用户的各层地标集,实例化利用地标连线完成寻路,绘制出满足用户不同需求的个性化路线。本研究应用于日常寻路,为微地图的快速绘制和将地标纳入导航系统提供参考,提高寻路效率。