线要素综合的形状相似性评价方法

针对线要素综合质量评价中的形状相似性评价问题,提出一种基于双侧弯曲森林形状表示模型的线要素形状相似性评价方法。引入约束Delaunay三角网及其凸包,生成线要素的双侧根弯曲序列,并在每个根弯曲上生成弯曲树,使用三角形表达每个层次上的弯曲,从而建立基于双侧弯曲森林的线要素形状表示模型。在该模型基础上,顾及线要素的地理位置特征,对综合前后线要素的形状相似性进行评价。实验结果表明,该方法能够区别不同层次上的形状特征,与形状认知的层次一致,能够有效辨识综合质量是否存在问题。     

居民地要素化简的形状识别与模板匹配方法

针对居民地要素的分布和表达具有典型模板化特点,本文通过对其形状结构和区域环境进行分析,运用形态抽象概括和区域环境典型化基本原则构建一批模板作为居民地目标化简与典型化表达的候选形状,并基于转角函数的形状描述算子,计算居民地目标与模板之间的相似性程度。该方法从形状认知的角度出发,通过寻找与目标形状结构特征相似的模板替换原目标来完成化简操作,能较好地保持居民地目标的整体形状结构特征,同时兼顾了综合前后的面积均衡。通过真实数据进行试验,结果表明该方法具有较强的可靠性和实用性,可规模化应用于地形图上的地图综合实践。     

基于层次信息量的线要素化简算法性能评价研究

化简算法是地图综合的一类基本算法,而算法性能评价是解决算法优化和算法选取的一个重要问题。现有评价指标更多地考虑要素化简前后的位置偏移,难以客观地评价算法性能。为此,本文以线要素为例,全面考虑线要素化简原则,从信息传递的角度,提出一种基于层次信息量的线要素化简算法性能评价方法。首先将线要素的信息划分为三个层次来描述,即：元素层次、邻域层次和整体层次,并发展相应的信息量计算方法。然后,从化简后各层次信息量的保持能力（或信息传递能力）来评价线要素化简算法的性能。其中,元素层次信息传递比评价关键点保持性能;邻域层次信息传递比评价弯曲保持性能;整体层次信息传递比评价整体形态保持性能。最后,以河网为例,采用层次信息量指标,对四种经典化简算法进行评价,分析验证了层次信息量评价指标的合理性,与经典评价指标的对比分析进一步验证了该指标的优越性。     

NDVI时序曲线形状相似性模型的水稻提取方法

基于土地利用现状图与经验观测,提取标准水稻NDVI时序曲线,利用傅立叶形状描述子计算MODIS-NDVI时序曲线与标准的水稻NDVI时序曲线形状相似性距离,通过样例数据探测未知像元与样本的相似性距离阈值,从而判别双季水稻种植区域。以江汉平原2010年的数据进行实验,证明此方法识别的双季水稻种植区域面积误差为8.6%,总体精度为80%,较为理想。该方法将遥感光谱信息与几何形状的识别相结合,有效减少了个别时段光谱信息误差引起的识别错误,提高了识别水稻种植区域的有效性。     

线状地图要素的自相似性分析及其自动综合

通过线状地图要素的自相似性分析和分维估值，研究了线状地图要素的形状结构特征随量测尺度和比例尺变化的规律，并在此基础上，提出了旨在使综合过程自适应进行和保持图形形状特征的线状要素自动综合的方法。     

基于拓扑相似性的道路网综合模型

针对道路网综合时须保持道路网眼空间分布特征这一基本要求,在讨论道路网眼拓扑形式化描述的基础上提出了一种基于拓扑相似性的道路网综合模型.该模型通过制定道路网拓扑相似性评价指标来进行道路网综合方案选择,同时针对拓扑相似性相同的不同道路删除方案,进一步提出了利用道路形状加以评价的方法.结果表明,该模型原理正确,无论对于保持道路网眼空间分布还是形状特征都具有很好的效果.     

基于拓扑相似性的道路网综合模型

针对道路网综合时须保持道路网眼空间分布特征这一基本要求,在讨论道路网眼拓扑形式化描述的基础上提出了一种基于拓扑相似性的道路网综合模型。该模型通过制定道路网拓扑相似性评价指标来进行道路网综合方案选择,同时针对拓扑相似性相同的不同道路删除方案,进一步提出了利用道路形状加以评价的方法。结果表明,该模型原理正确,无论对于保持道路网眼空间分布还是形状特征都具有很好的效果。     

基于遗传算法的线要素自动化简模型

线划要素是地图上大量存在的最基本的地图要素,作为自动综合的一个重要方面,它的化简受到了极大的关注。在分析总结现有线划要素化简方法的基础上,依据遗传算法的基本原理和方法,建立了地图上线划要素的化简模型,并讨论了基于遗传算法的线要素自动化简方法中的关键问题,给出了具体的操作步骤和实验结果。结果表明,利用遗传算法对线要素进行化简能够比较好地保持线要素的整体形状,同时还对点具有很高的压缩率。     

基于层次分析法的制图综合相似性评价模型研究

在制图综合中,保持综合前后实体的相似性是保证制图综合质量的重要方法。一般通过建立多相似性指标的相似性评价模型来评价制图综合的质量。然而,各指标权重的分配是依据对各个相似性度量指标的重视程度,具有主观随意性,因此有必要提高相似性指标权重的科学性。基于此,本文提出了尺度差、制图综合算法、制图区域地理特点和地图用途4个因素,利用层次分析法,更加科学有据地对指标权重进行了赋值,最后用实验验证了所赋予的权重具有一定的客观性。     

面轮廓线相似性和复杂性度量及在化简中的应用

本文对同名实体相似性和复杂性进行综合研究,通过抽取多个尺度下的内弦长、外弦长及弧到弦的平均投影长度构造弦特征矩阵,建立了多尺度面轮廓线相似性度量模型。依据边的振动频率及幅度,从凹口比例、凸壳周长相对增量及最小外包圆面积相对增量3个方面建立复杂性度量模型。在验证两类模型正确性和有效性的基础上,分析了不同复杂度目标在不同尺度下相似性变化规律,据此给出基于相似性约束的自动化简的一般流程。试验表明,本文方法可为化简算法设置合理阈值参数,增加化简算法的自动化程度。     

采用弯曲进行道路化简冲突避免的方法

针对道路化简后可能导致要素间空间关系前后不一致的问题,提出了一种采用弯曲进行道路化简冲突避免的方法。首先,以弯曲为单元分析道路化简前后弯曲的形态变化规律,对化简过程产生的要素间空间冲突类型进行了归纳和总结;其次,基于道路弯曲与要素之间的空间关系,提出了相应的冲突判别规则;最后,利用弯曲化简的可控性和弯曲组的间接化简策略实现对化简冲突的避免。试验表明,该方法能有效地识别和避免道路化简产生的空间冲突,确保化简前后道路与其他要素空间关系的一致性。     

基于最小二乘的建筑物多边形的化简与直角化

已有的建筑物化简方法大多侧重于化简原则中的某一方面,且对制图专家已有的化简共识考虑不足。通过模仿制图专家建筑物化简的思维过程和操作流程,提出一种利用“计算区”（与某组小于阈值的边化简有关的节点序列称为该组边的计算区）进行建筑物短边结构识别与渐进式化简的方法。首先对建筑物轮廓进行预处理和垂直增强;然后对其分组,并利用“计算区”对小于阈值的边进行结构识别、分析,确定最优化简方案;最后通过整体调整,在形状保持的前提下减小面积差。以众源开放街道地图（OpenStreetMap,OSM）建筑物数据为例,将所提方法与ArcGIS建筑物化简工具化简的结果进行对比分析,实验结果表明,所提方法有效减少了图形节点数,增强了平行、直角等形状特征,并减小了化简前后面积差,较好兼顾并平衡了建筑物化简原则的几个方面,为建筑物化简提供了新思路。     

基于约束点的曲线一致性化简

详细探讨了基于平面上的特征约束点(无论在曲线上还是在曲线外)的曲线化简,并针对各种情况提出了一致性化简的方法。     

The Spatial Characteristics of a Line and Their Application to Line Simplification

This paper discusses the spatial knowledge related to a line,and the characteristic points of lines is detected.According to the requirements of line generalization,new algorithms for identifying characteristic line points are presented.These characteristic points are used to improve the algorithms of line generalization.An algorithm for identifying bends is shown.In this paper,improved algorithms based on those by Douglas-Peucker,Visvalingam and Whyatt are shown.In this test,the progressive process of line generalization is emphasized.     

平行路段模式识别与简化初探

道路网模式中的平行路段作为一种局部模式,其识别与简化是地图综合研究的重要内容.本文在分析平行路段产生的原因和常见形态后,绐出一种利于简化的平行路段分类方法,并提出基于平头缓冲区搜寻备选平行路段进而利用平行性测度判断路段是否平行的方法.在此基础上,针对3类平行路段分别提出对应的几何化简与连通关系简化方法.实验结果表明,该识别与简化方法能够对路网模式中的平行路段进行有效地综合,具有一定的实用价值,对进一步研究具有参考价值.     

Schematic road network map progressive generalization based on multiple constraints

Multiple constraints for schematic road network map cartographic design are analyzed and summarized. Based on this, a set of quantitative criteria are set up and a new road network generalization method including progressive selection and displacement is proposed. Furthermore, topological checking methods for road networks are researched. Based on these constraints, the points in a road network are classified, and a satisfactory and effective schematic map is designed in a concrete experiment while maintaining topological consistency of the road network between the original and the schematic map.     

道路网示意性地图的渐进式综合研究

研究并总结了示意性道路网地图的制图规则,量化了约束条件,提出了一种道路网渐进式图形简化方法和移位方法,并研究了拓扑关系检查方法。在具体实验中,通过对道路网上点的分类,依据约束条件,快速生成有效的道路网示意性地图,同时保证了原始道路图与示意性道路图之间的拓扑关系一致性。     

多约束条件下示意性道路网地图渐进式综合

Multiple constraints for schematic road network map cartographic design are analyzed and summarized. Based on this, a set of quantitative criteria are set up and a new road network generalization method including progressive selection and displacement is proposed. Furthermore, topological checking methods for road networks are researched. Based on these constraints, the points in a road network are classified, and a satisfactory and effective schematic map is designed in a con- crete experiment while maintaining topological consistency of the road network between the original and the schematic map     

以弯曲骨架线为化简指标的海岸线综合方法

针对海岸线综合中以弯曲高度和弯曲深度为化简指标的不足,提出了以弯曲骨架线为指标的综合方法。在基于曲线单调段的弯曲识别的基础上,通过弯曲部位三角网的构建提取了弯曲骨架线。结合“扩陆缩海”原则进行了海岸线综合实验,验证了该方法在保持海岸线形态特征方面的有效性与可行性。     

以直角方式转折的面状要素图形简化方法

讨论了面状要素图形轮廓简化的一些规则以及面的空间知识获取方法,结合以直角方式转折的面状要素图形轮廓的特点,重点讨论了其图形渐进式简化方法。