基于栅格数据的面状目标空间方向相似性研究

提出了基于栅格数据的面状目标之间的两种空间方向相似性的计算方法:利用栅格数据的特征和方向关系矩阵计算空间方向相似性;基于单个栅格单元与参考目标之间角度的变化计算面状目标之间空间方向相似性。这两种方法简化了由Goyal提出的基于方向关系矩阵模型计算空间方向相似性的方法,克服了方向产生某些细微变化时的限制,在计算面状目标空间方向相似性时具有更广泛的适用性。     

顾及排序差异的对象群邻近关系相似性计算

针对空间邻近关系相似性的定量化计算问题,在确定邻近特征量的基础上,将相似性度量的要素模型和对准模型结合起来,建立了顾及排序差异的对象群邻近关系相似性计算方法,并验证了该方法的可用性。     

矢量图形相似性度量方法研究进展

基于图形特征的相似性度量,主要从图形的几何、拓扑、语义等特征角度进行相似性计算;基于概率统计的相似性度量主要是从概率统计的角度进行相似性计算。对每类方法及其特点进行分析总结,并给出对图形相似性度量研究的一些思考。     

一种基于描述逻辑的空间语义相似性计算方法

语义相似性计算广泛应用在认知心理学和计算机领域。针对地理信息智能发现服务中语义标注的应用需求,面向本体概念描述,提出了一种描述逻辑的空间语义相似性计算方法。该方法首先获取搜索和目标概念及上下文定义;然后进行标准正规化形式转换,创建映射矩阵并建立局部相似性方程;最后构建全局归一化相似性方程。通过领域专家参与实验,验证了该算法符合人类认知并且是可信的。     

轨迹数据的非关系管理及相似性分析

针对高动态、半结构化的轨迹数据,充分利用文档型非关系数据库MongoDB的特性,本文首先提出了一套分层、分区、分片的存储策略,设计了以整条轨迹为基本粒度的非关系组织模型,能够有效应对轨迹数据的海量性和动态性挑战。然后据此开展轨迹相似性分析的研究,提出了一种兼顾时间维和轨迹形状的轨迹相似性度量方法DTWEUCLI,可计算长短不一且含有噪声的轨迹数据之间的相似性。最后基于轨迹的非关系存储和相似性计算,开展了轨迹簇生成的试验与分析,设计实现了基于轨迹相似性计算的轨迹聚类计算框架。基于3个轨迹数据集的试验表明,DTWEUCLI算法能够对多源轨迹数据集进行有效聚类,输出轨迹簇。     

基于空间相似性的面实体匹配算法研究

在分析Goyal提出的经典方向相似性计算模型的局限和不足的基础上,对方向相似性的计算模型从以下3个方面进行了改进:首先,拓展了方向关系矩阵模型的使用范围,使其能够表达和计算有面群参与的方向关系;其次,从人们对方向差异认知的角度出发,对由单元素方向关系矩阵表达的各基本方向之间的方向距离的定义进行了改进;最后,提出利用最小元素法对多元素方向关系矩阵之间方向距离进行计算,计算原理和方法更为简单。实验证明,该改进模型计算的方向相似性值与人们对方向差异的认知相一致,而且计算方法简单,具有更广泛的适用性。     

一种改进的面目标间方向关系相似性计算模型

在分析Goyal提出的经典方向相似性计算模型的局限和不足的基础上,对方向相似性的计算模型从以下3个方面进行了改进:首先,拓展了方向关系矩阵模型的使用范围,使其能够表达和计算有面群参与的方向关系;其次,从人们对方向差异认知的角度出发,对由单元素方向关系矩阵表达的各基本方向之间的方向距离的定义进行了改进;最后,提出利用最小元素法对多元素方向关系矩阵之间方向距离进行计算,计算原理和方法更为简单。实验证明,该改进模型计算的方向相似性值与人们对方向差异的认知相一致,而且计算方法简单,具有更广泛的适用性。     

基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算

目的 提出了一种新的基于非下采样Contourlet变换(NonsubsampledContourletTransform,NSCT)的加权相似性测度计算方法。首先对立体像对中的左右影像分别进行NSCT变换,以得到左右影像的不同尺度、不同方向的高频子带系数;再利用影像的高频子带系数和RGB三个通道的灰度值,设计了目标窗口和搜索窗口的加权相似性测度计算模型;最后,利用标准立体影像数据,对相似性测度和归一化相关系数等已有测度进行了对比实验。结果表明NSCT的高频系数的引入,增强了相似性测度的稳健性,提高了立体影像匹配的可靠性。     

顾及多空间相似性的地下管线数据匹配

综合地下管线与专业地下管线是同一管线地物的两种表达形式。综合地下管线数据精准、概括;专业地下管线数据表达范围广、属性信息翔实。本文以天然气管线数据为例,选取管点关联管段分布形态作为衡量依据计算管线结构相似性,从管点本体概念名称和属性两方面计算管线语义相似性,以两管点间管段分布形态为特征计算管线形状相似性。以此空间相似性构建管点特征向量,采用SVM(support vector machine)支持向量机的分类方法及管点唯一匹配原则实现管点实体匹配。试验表明该算法能够有效解决管点匹配问题。     

顾及地理语义的运动轨迹相似性度量模型北大核心CSCD

移动对象的运动行为往往受到所处地理环境的影响,针对现有轨迹相似性分析无法考虑地理环境因素的现状,本文提出了一种顾及地理语义的多重运动特征轨迹相似性度量方法。该方法首先以扩展到时间层面的数据立方体为基础,对轨迹序列的地理语义和运动特征进行符号化;然后利用多个特征值计算得到的加权编辑距离作为衡量轨迹相似性的标准;最后将该相似性度量方法与谱聚类结合,利用真实数据验证了该度量模型的有效性与优势。     

基于相似度计算的室内兴趣点匹配方法

为了解决室内兴趣点数据更新的准确匹配问题,本文提出了基于定位点坐标、名称和地址进行相似度计算的综合匹配方法,并介绍了该方法的实施步骤与流程,通过试验评价了不同相似度计算方法的匹配效果。结果表明,该方法具有可用性,得到的参考阈值可为室内分布密集、种类繁多的兴趣点的快速更新提供技术支持。     

Automatic Surface Reconstruction Based on the Fusion of Fuzzy Logic and Robust Estimation Techniques

Automatic surface reconstruction by means of digital image matching essentially involves computation in both image and object spaces. In image space, image matching is performed according to certain radiometric and geometric similarity criteria for conjugate point determination. The matching operations may therefore be regarded as decision–making processes. In practice, however, the similarity criteria for conjugate point determination demonstrate non–deterministic behaviour. Thus, the nature of these decision–making processes is more compatible with fuzzy reasoning concepts. In object space, on the other hand, surface reconstruction procedures, which operate on the basis of previously determined conjugate points, are essentially deterministic in nature and hence demand rigorous geometric modelling. In this paper, a new approach for automatic surface modelling is proposed, based on two different mathematical treatments: a fuzzy logic reasoning method for the conjugate point determination in image space; and a robust finite elements approach for the surface modelling in object space. Tests carried out on real data demonstrate the high potential of the strategy proposed.     

空间线群目标相似度计算模型研究

以空间线群目标的空间统计特征为基础,对线群目标的空间关系和几何特征进行了描述。利用拓扑关系概念邻域图定义线群之间的拓扑关系相似度,利用方向均值定义线群之间的方向关系相似度以及利用"环形方差"定义线群目标之间的距离相似度。结合线群的长度和平均长度、线群密度及线群曲折度,建立了线群目标相似度计算模型,对线群目标相似度进行了整体度量。实验结果表明,相似度计算结果与地物特征比较一致,符合人们的直观认知。     

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。     

检索应用中地理信息资源相似度计算方法研究

在地理信息资源检索应用中,资源属性间相似关系的计算还不够深入,地理信息资源的精准推荐及检索可视化应用尚难以实现。针对该问题,统一采用"相似度"对资源属性间的相似关系进行表达。资源的属性类型大部分为文本,其中具有语义差异,文中提出复合文本的相似度算法对文本类型属性进行匹配,并给出数值类型属性的"相似度"映射方案。在此基础上,实现资源时间、空间属性的相似度计算。基于所提出的相似度算法进行地理信息资源检索实验,实现地理信息资源属性间相似关系的量化,促进信息可视化在地理信息资源检索中的应用。     

多尺度点群广义Hausdorff距离及在相似性度量中的应用

多尺度点群相似度计算在制图综合过程控制及结果评价中具有重要作用。针对现有方法的不足,提出一种基于广义Hausdorff距离的多尺度点群相似度计算方法。在传统Hausdorff距离基础上,建立距离相似度计算公式;给出拓扑距离的定义及计算方法,建立基于拓扑Hausdorff距离的拓扑相似度计算公式;以点群最小外包圆为基础建立方向关系参考框架,给出方向距离定义,建立基于方向Hausdorff距离的方向相似度计算公式,并得出总相似度计算公式。通过多尺度点群相似度计算实验及综合结果评价实验,验证了所述方法的可行性和有效性。     

多尺度地图空间居民地语义相似度计算方法

地图综合的本质是一种空间相似变换,制图者在相似原则的指导下实施概括,读图者从包含相似性的地图中形成心象地图、重构现实世界。因此,多尺度地图空间中的相似关系研究非常重要。然而,由于相似的可计算性差,且其计算的目的在于揭示更深层次的信息,地图综合中相似关系尤其是语义相似关系的研究相对较少。针对这一问题,本文以语义功能区约束下的大比例尺街区式居民地合并（1∶1750至1∶4000）为例,基于匹配距离模型计算建筑物合并中的语义相似度,得到语义相似度在关键比例尺节点的值,并对结果进行分析、评价。试验表明,语义功能区约束下的建筑物合并符合读图者的地图认知需求,本文所述方法有助于地图更好地发挥信息传输载体的作用。     

An overdetermined geodetic boundary value problem approach to telluroid and quasi-geoid computations

In this paper an overdetermined Geodetic Boundary Value Problem (GBVP) approach for telluroid and quasi-geoid computations is presented. The presented GBVP approach can solve the problem of potential value computation on the surface of the Earth, which when applied to a mapping scheme, e.g., here minimum distance mapping, provides a point-wise approach to telluroid computation. Besides, we have succeeded in reducing the number of equations and unknowns of the minimum distance telluroid mapping by one. The sufficient condition of minimum distance telluroid mapping is also recapitulated. Since the introduced GBVP approach has the advantage of implementing various gravity observables simultaneously as input boundary data, it can be regarded as a data fusion technique that exploits all available gravity data. The developed GBVP is used for the computation of the quasi-geoid within a test area in Southwest Finland.     

基于约束Delaunay三角网的线、面群目标分布边界计算

群组目标的分布边界在空间方向关系判断、相似度计算以及地图自动综合等领域有着重要的应用,但目前的分布边界计算主要是针对空间点群目标,鲜有涉及空间线、面群目标。在约束Delaunay三角网的基础上,利用动态阈值"剥皮"法实现线、面群目标的分布边界计算。方法得到的分布边界多边形符合人们的空间认知习惯,能够较好地描述线、面群目标的空间形态和分布范围。     

空间点群目标相似度计算

顾及到视觉认知的Gestalt原则,提出了一种综合考虑到点群的空间关系、空间分布和几何特征,注重空间点群的整体描述的相似度计算模型。实验结果表明,相似度计算结果与直观认知比较一致。