高精地图的知识图谱表达

高精地图是自动驾驶的“传感器”,为自动驾驶提供必要的先验数据以及相应的超视距感知、校验定位、动态规划和决策控制。然而,高精地图数据供给与自动驾驶知识需求仍存在鸿沟,包括数据量大导致查询困难、数据关联弱导致语义理解和智能决策困难。知识图谱是将知识以图的结构表达出来,以描述实体及其关系,涉及实体抽取和关系抽取。为此,在高精地图数据基础上,引入知识图谱,提出高精地图知识图谱的构建方法,以架起地图数据供给与驾驶知识需求之间的桥梁,支撑高精地图数据到自动驾驶知识的转化。构建的知识图谱实例,一方面将高精地图海量数据采用图进行了二次表达,建立了类似于索引的结构;另一方面显式表达了面向自动驾驶需求的语义关系。实验结果表明,知识图谱能为高精地图的语义查询、知识推理和局部决策规划提供基础。所提出的方法能实现高精地图先验数据的语义结构化,推进高精地图由数据到信息到知识的跨越,为自动驾驶的落地贡献先验知识。     

一种面向地图认知的城市道路知识图谱构建方法

城市道路网是由城市内各种道路组成的相互联络、交织成网状,且为城市提供空间通道的道路系统。随着我国经济及3S技术的发展,城市道路里程呈几何式增长,“数据爆炸,知识匮乏”的情况愈加突出。知识图谱作为一种使用语义网将概念、实体及两者进行形式化表达的一种知识系统,可实现“数据-知识”的转化。但目前地理领域内的知识图谱普遍存在缺失空间关系描述的问题,因此将知识图谱和地理数据的空间特征相结合,构建成基于城市道路数据的知识图谱。文中介绍地理知识图谱的概念、内涵及现状,分析城市道路知识图谱中空间关系的重要性,讨论构建道路知识图谱的关键技术,最后阐述该知识图谱的应用方向。本研究在地理信息领域有一定的通用性,可为推动的地理知识服务智能化的发展提供理论支撑。     

一种面向生态环境领域的知识图谱构建方法

面向生态环境领域,提出了一种利用文献文本的领域知识图谱自动构建方法。首先利用机器学习技术抽取生态环境领域的关键词和关键关系;再结合统一建模语言系统构建生态环境领域知识图谱模式层,并以该模式层为指导建立生态环境领域语料库;然后采用深度学习方法从文本文献中自动抽取关键信息,通过来源指数和校验次数保证抽取知识的置信度;最终实现知识图谱的自动化构建与可视化展示。结果表明,利用2 000万字规模的文献文本可得到含29 490条知识三元组的知识图谱,利用Transformer模型抽取的总体精度为96.27%。     

语义模型支持的战场环境数据集成方法

针对战场环境数据资源来源广泛、结构复杂、集成困难等问题,提出了语义模型支持的战场环境数据集成方法。分析各类数据资源的特点和集成需求,设计了战场环境数据集成框架;构建了战场环境知识图谱描述各类概念之间的关系;使用D2RQ工具将关系数据库中的数据资源映射为语义数据,利用映射关系完成数据对象的匹配。提出的战场环境数据集成方法能够有效集成融合多源异构数据资源,满足多种类型的数据应用需求,提高战场环境数据资源的使用效益。     

基于时空知识图谱的古城叙事地图设计与实现

作为人类文明的见证,古城文化遗产让文明记忆更加鲜活,城市生活环境得以延续.叙事地图结合了地图学及叙事学对于空间信息、时间信息的表达优势,不仅是近年来地图学的新兴方向,也为古城文化遗产展现提供了新型空间叙事载体.论文针对古城叙事地图表达需求,从地理学时空视角出发,研究了古城叙事地图的组成要素及其结构与关系,构建了古城叙事...     

城市信息模型的研究热点和研究前沿分析——基于知识图谱的可视化分析

以“城市信息模型”为主题,以中国知网(CNKI)收录的期刊中检索到的499篇文献为原始数据,运用CiteSpace软件对近20年来CIM领域的高质量研究成果进行信息挖掘,梳理出该研究领域的发文量、主要作者及主要机构、热点主题等。结果表明：研究热点主题有建筑信息模型、智慧城市、城市信息模型、城市轨道交通、地理信息系统、人工智能,智慧城市、建筑信息模型是CIM领域一直关注的突现点和主要趋势。通过对CIM领域的研究,对探索新型城市基础设施建设,提高城市治理体系和治理能力现代化具有重要意义。     

基于事件语义的时态GIS模型

针对GPS中历史数据的处理,提出了基于事件语义的时态地理信息系统模型;应用该模型进行了历史数据的查询及历史数据的回溯和再现。     

时空知识中心的研究进展与应用

时空知识是对实体空间位置、形态、分布、关系、运动、变化、趋势等信息进行概括和凝练,形成具有时间和空间特性的知识.时空知识中心是时空知识获取、积累、创造、演化和利用的服务平台或环境.构建时空知识中心是智能化测绘面临的机遇和挑战,相关研究还处在起步探索阶段,尚无可供借鉴的、成熟的建设和服务模式.本文瞄准测绘"两服务,两支撑"的基本定位,借鉴国内外知识中心建设的实践,融入智能化测绘的有关理念,提出时空知识中心概念、内涵、技术框架、主体实现方法及研究进展,指出时空知识中心是现有地理信息中心智能化转型升级的发展方向.     

利用事件影响域挖掘时空关联规则

首先发展了基于事件影响域的时空事务表构建策略,提出了基于事件影响域的时空关联规则挖掘方法,给出了相应的挖掘算法(简称ECSTAR算法)。通过一个实际算例验证了所提方法的可行性和有效性。     

利用知识图谱的国土资源数据管理与检索研究

针对国土资源不同数据产品间难以进行有效管理与快速应用的问题,研究利用图数据库对GlobaLand30、FROM-GLC10_2017、GLC_FCS30_2020等公开土地覆盖数据集进行语义层面的结构化存储,建立中国国土资源知识图谱。构建以行政区划为单位进行土地覆盖数据产品管理、知识提取以及数据获取与更新的新型应用框架,利用基于图的异常数据检索算法探究不同产品间的一致性,提出了一种基于知识图谱的感兴趣图节点快速检索算法。通过引入知识图谱,形成了具有447 817个节点、447 816条关系,且可动态更新的中国国土资源知识图谱,并发现了在覆盖全国的2 875个行政单元中有92个区域单元的产品数据一致性不足60%,区域产品精度可能存在较大误差。充分利用了多源土地覆盖数据产品间的信息,缩短了数据预处理的时间,为中国国土资源的知识化管理与应用提供了新思路。     

多源异构数据的大规模地理知识图谱构建

虚拟地理环境作为新一代的地理语言,需要通过对多源异构时空数据的分析与挖掘,构建虚拟地理环境知识工程,实现“数据—信息—知识—智慧”的转化,促进智能虚拟地理环境系统中地理知识的快速转换和融合,从而为虚拟地理环境中地理信息的智能化处理、地理知识的智慧化服务提供支撑。知识图谱是人工智能与虚拟地理环境知识工程相结合的桥梁。本文系统评述了知识图谱、地理知识图谱的研究现状,提出了地理知识图谱的构建流程,重点研究了地理知识图谱构建的关键技术,讨论和阐述了地理知识图谱的应用方向。本文的研究将有助于实现地理信息的知识化,提高虚拟地理环境系统的智能化服务水平。     

耦合知识图谱和深度学习的新一代遥感影像解译范式

在遥感大数据时代,遥感影像智能解译是挖掘遥感大数据价值并推动若干重大应用的关键技术,如何将知识推理和数据学习两类解译方法有机联合已成为遥感大数据智能处理的重要研究趋势。由此提出了面向遥感影像解译的遥感领域知识图谱构建与进化方法,建立了顾及遥感成像机理和地理学知识的遥感领域知识图谱。在遥感领域知识图谱支撑下,以零样本遥感影像场景分类、可解释遥感影像语义分割以及大幅面遥感影像场景图生成3个典型的遥感影像解译任务为例,研究了耦合知识图谱和深度学习的新一代遥感影像解译范式。在零样本遥感影像场景分类实验中,所提方法在不同的可见类/不可见类比例和不同的语义表示下,都明显优于其他方法;在可解释遥感影像语义分割实验中,知识推理与深度学习的联合方法取得了最好的分类结果;在大幅面遥感影像场景图生成实验中,知识图谱引导的方法精度明显高于基准的频率统计方法。遥感知识图谱推理与深度数据学习的融合可以有效提升遥感影像的解译性能。     

简单矢量数据多边形裁剪问题的图模型

无拓扑信息的矢量数据多边形裁剪问题是解决GIS叠置分析的基础。本文借鉴GIS中弧段结点模型的思想,建立描述两多边形集合间裁剪问题的图模型,以解决现有算法实现在处理大数据量裁剪时暴露的问题。本模型运用图中定义的顶点和边分别表示结点和弧段,使集合间实体的关联性得以增强,结果区域边界的重组过程得到简化。针对海量数据的存取特性,设计并实现了该模型的数据组织方式及其构建算法。最后以大数据量GIS叠置分析为例, 将本文实现与Vatti算法实现加以比较,实验表明,本实现在进行大数据量的两多边形集合裁剪时效率较高;同时,程序具有合理调配其内存空间中栈和堆资源使用的能力,这使其健壮性强于后者。     

基于网络文本迁移学习的旅游知识图谱构建

在线旅游服务模式和海量网络文本的出现为旅游产业规划和用户出游推荐提供了新的信息支撑。然而实时更新的网络文本语义模糊、信噪比低,难以利用,由此,提出了一种基于领域本体和迁移学习的旅游知识图谱构建方法。首先,基于行业规范定义了旅游景点特征体系,建立了以旅游景点为核心的旅游知识图谱,支持景点语义特征的全方位刻画;然后,通过迁移学习方法将预训练语言模型改造为定制化知识抽取器,从网络文本中获取知识三元组,并融合游客足迹、兴趣点语义等信息将分散的相关信息整合为系统性的旅游景点知识图谱。知识抽取实验结果表明,相较于常用的LDA（latent Dirichlet allocation）模型,定制化知识抽取器获取的景点语义知识,其精度与完整性分别提升了50.7%和670%。所构建的旅游景点知识图谱可全面表达现实中的旅游场景,支撑不同尺度下游客行为与市场需求的深入解析,为旅游目的地可持续发展规划提供决策支持。     

基于CiteSpace的国内夜间灯光数据研究知识图谱分析

借助CiteSpace软件工具梳理国内夜间灯光数据研究进展与热点.研究发现:1)大数据时代的来临助推了夜间灯光数据研究,国内夜间灯光数据研究成果主要集中于地理类、测绘类、经管类三大类期刊,作者间表现出“大分散、小聚合”特征,彼此间联系较为分散,国内研究机构间成果差异比较明显;2)DMSP/OLS是目前夜间灯光数据研究领...     

利用用户事件模型的网络地图服务策略

针对Web地图服务存在的并发用户数量受限、响应时间过长、静态瓦片地图服务更新困难、难以满足用户高时效性要求等问题,提出了一种基于用户事件模型的网络地图服务策略,通过网络节点用户的访问状态来启动特定级别地图的渲染过程,并结合服务器端和客户端缓存策略来改善用户体验。实验结果表明,该策略有效地缩短了地图服务的响应时间。     

基于图论的时空数据模型研究

首先分析已有时空数据模型的特点，认为难以显式表达时空语义，然后探讨并发展基于图论的时空数据模型。用图的顶点表示时空实体，用图的边表示实体的时态关系。该模型能显式表达时空实体与时态关系。最后用土地划拔为例进行分析。     

基于双效机制的时空数据模型研究

地理特征对象是时空数据组织的基本单元,而事件是导致时空数据发生变化的根本原因。在分析、借鉴前人的时空数据管理方法的基础上,通过分析事件驱动的特征对象数据存储与管理机制,提出了一种基于特征和事件双效机制的TG IS时空数据模型。同时结合土地利用的时空数据特点,设计了基于该模型的时空数据的快速索引机制和时空数据库。实际运行表明基于该模型的TG IS系统设计方案能高效、快速、全面地实现时空数据的存储、管理和分析。