时空信息云平台下数据管理及可视化方法

针对智慧城市时空信息云平台中海量时空数据的管理和可视化问题,该文提出了一种时空索引建立及时空数据可视化方法。时空索引机制将时间、空间与专题属性作为同等重要的维度,兼顾了三者的查询效率,实现对时空数据的快速有效提取。时空数据可视化表达方法提出了时间轴动画、多时态对比、对象状态回溯等可视化方式,实现时空数据的动态交互式表达。该方法在"智慧常州时空信息云平台"项目中进行了实现,证明这种时空数据组织管理方法可较高效地实现数据的检索调度,且具有较强的可操作性;基于此的时空数据可视化方法亦具备较佳的时空对象动态表达效果。     

利用NewMap API实现Web地图的地理数据可视化

随着时空数据呈现出爆炸式增长,传统的统计图表无法充分挖掘海量数据中隐含的时空信息的问题,该文面向用户设计并构建通用专题数据可视分析系统。通过对Web前端地理数据可视化技术和Cassandra数据库进行研究,基于中国测绘科学研究院GIS所自主研发的NewMap软件,开发Web前端地理数据可视化接口,实现地理数据的时空信息在地图上的充分展示。该文以潍坊市为研究区域,分别从降雨量分析、人口综合分析专题等方面出发,通过专题数据可视化效果将时空数据的特点充分展现出来。与此同时,所采用Cassandra分布式数据库,亦可对大数据进行存储、管理、分析,在一定程度上减轻了前端地图绘制的压力,并具有良好的查询分析效率及快速的处理能力。     

时空大数据时代的地理知识工程展望

伴随智慧城市的逐步建设,日益成熟的传感网技术使时空数据的获取变得容易。遥感影像、地图瓦片、视频监控、网络爬虫、社交平台等各类时空数据常有PB级的巨量数据存储,人类社会已全面进入时空大数据时代。然而,海量数据的骤增与信息增值机制的缺乏形成了鲜明的对比,仅仅依靠信息技术尚难以快速地产生地理知识。如何利用新兴的信息化技术手段,结合地理信息及地理分析手段,快速挖掘、产生和利用时空数据成为当前亟待解决的关键问题。地理知识工程围绕人类空间认知与复杂知识发掘技术,对大数据时代的智能化应用和政府决策有重要的意义。立足于时空大数据背景,展开地理知识工程的内涵、时代特点、结构组成及研究方向等论述。地理知识工程的发展将在以虚拟地理环境、数字地球、智慧城市为代表的新型地理信息系统推动下,促进传统地理信息系统向着符合人类认知特点和探索过程的方向转变。通过海量时空数据到地理知识的快速转化,最终将解决"地理数据爆炸但地理知识贫乏"这一重要难题,提升数据的使用效能。     

基于Web地理可视化分析系统的研究与设计

气候研究涉及海量时空数据集,其产生和存储在分布式计算资源中。科学家们需要一个直观且方便地工具去研究分布式时空数据。地理可视化分析工具可直观且方便地访问气候资料、探索各种气候参数之间的关系及交流研究成果。本文对基于Web的地理可视化分析系统的研究与设计做一些探讨,阐述该系统具有以下功能：①互联网上海量数据集管理;②时空数据的2D/3D可视化;③气候研究中各种时空统计分析;④交互式数据分析和知识发现。此外,本文也为管理、分发、分析大数据提供参考。     

卫星时态信息可视化技术研究

时间问题是地理学中一个基本的研究问题,针对当前时空数据模型较多,而可视化研究相对较少的现状,总结、探讨了时态信息可视化所需要的插值、动画、交互等相关技术,重点研究了当前我国卫星影像实时获取能力不能满足用户较高时间分辨率分析的情况,提出了相应的改进方法,探索了时空尺度与分辨率的匹配与可视化表达方法、多目标时间协调等问题,并在影像数据的基础上,实现了时态信息的动态显示。     

交通信息可视化技术方法

实现时空多维信息可视化,直观地传达交通信息,发现数据中存在的关系和规则,为交通管理部门提供决策支持,是交通信息应用的一个重要研究方向。本文对地理空间信息可视化技术方法、交通信息可视化的多种技术进行分析研究。     

多模态时空数据多层次可视化任务模型

针对现有时空数据可视化方法主要面向单一的低层次展示性可视化任务,难以满足多模态时空数据多层次多样化可视化任务高并发的难题,从展示、分析和探索3个层次构建了面向多模态时空数据自适应可视化的多层次可视化任务模型。重点剖析了不同任务的时空信息需求及其可视化表达驱动力,刻画了任务需求与存算绘资源之间的依赖关系,设计了任务感知的多模态时空数据自适应可视化引擎。以微观精细化管理与宏观综合决策协同的智能设施管理为例进行了试验分析,证明该模型能够有效满足多层次可视分析应用需求,为数字城市和智慧社会等重大工程建设提供了有力的技术方法支撑。     

在线空间商务智能多源数据集成与交互可视化分析

设计并实现了一系列时空数据交互可视化分析组件,为选址分析、市场管理分析和预测、商圈分析等传统的商务分析提供直观、动态的时空交互可视化工具.应用表明,设计的系统可帮助用户高效便捷地探索、抽取、分析复杂高维商务数据中蕴含的时空模式,为商务决策提供有效支撑.     

基于时空数据库的动态可视化研究

本文针对当前时空数据库的时空表达,进行了初步的分析研究,提出了时空数据库动态可视化的概念,试验结果表明,利用计算机动画、动态符号和动态地图等技术,对时空数据进行了动态地表达。     

基于R语言的交通流量数据可视化应用

对于目前交通管理系统采集海量数据利用效率不足的问题,以青岛胶南市的部分交通流量数据为例,通过R语言对交通流量的可视化探索R在交通流量可视化中的应用;利用R语言的简单编码对交通流量数据实现不同形式的可视化;结合胶南市部分路口的监测线圈数据对其交通流量的状况用R进行可视化;通过R绘制地图、趋势图、比例图、分面图、三维图来分析研究R的可视化效果。结果显示,R语言可以通过简洁的代码设计来实现良好的数据分析效果,在可视化数据挖掘中的优势明显。     

BDS3新试验卫星测距信号质量分析

中国的北斗卫星导航系统按照“三步走”的发展战略稳步推进,目前正处于第二代区域卫星导航系统向第三代全球卫星导航系统发展的关键时期。在郑州设置实验测站,实地采集BDS3新试验卫星的数据,分别从卫星可见数、信号频点、载噪比、伪距观测噪声值、多路径效应等方面分析BDS3试验卫星测距信号的质量。结果表明:对于相同频点,不同卫星的载噪比、伪距噪声、多路径效应变化略有不同,一般而言,倾斜同步轨道卫星(IGSO)的性能优于中轨道卫星(MEO)的性能;相同轨道类型的卫星,载噪比、伪距噪声、多路径效应水平相似,并且载噪比、伪距噪声、多路径效应在各个频点的相对大小关系基本一致。     

面向网络新闻的爬虫开发与热点新闻事件分析

Python平台开发了网络新闻爬虫,通过实验对比常用的网页数据获取方法,本文提出一种适合新闻网页的解析方式,克服了获取动态网页时源码不完整、单一方法解析网页效率低下等弊端,满足了新闻网页抓取、解析、结构化和入库存储等需求。并将新浪新闻中心作为网络新闻数据采集的目标,分析发现新浪新闻近几年的发展情况。此外,利用词频统计等手段对十九大会议新闻进行分析,直观地反映了十九大的核心人物、关键党派、热点话题变化等重要信息。     

国界审核绘制知识库的设计与构建

现有的地图审核自动化程度较低,无法满足信息化时代大量的审核作业需求,尤其是包含有国界要素的地图审核,人工依赖性强,成为制约地图生产的瓶颈。针对该问题,结合地理本体以及知识库理论,研究国界审核绘制知识库的构建技术。通过分析国界审核案例知识,将国界审核领域元素抽象为五元组。根据知识库的构建原则,抽象国界审核绘制知识,利用protégé 5.0软件,设计了国界审核绘制知识库的构建方法,并对国界审核绘制知识库的推理应用进行了分析。     

监控指挥系统中图形化表达的设计与实现

针对当前监控指挥系统中图形化表达的问题,本文首先对监控指挥系统中需要图形化表达的数据进行了研究,并提出了表达过程中需要解决的问题;其次为了解决图形化表达问题,对系统中的地理底图以及动态图形进行了设计;最后基于MGIS二次开发环境设计并实现了服务于军队行军的监控指挥系统,验证了图形化表达设计的合理性,提高了监控指挥系统的监控效率。     

一种条形二进制编码标尺的数字水准仪系统设计与实验

目前,世界上极少数的公司垄断了数字水准仪的生产,他们的专利保护主要集中在电子读数原理和标尺编码结构上。本文在此背景下,提出了一种新的基于二进制编码的标尺编码方案。该方案将使用的刻度标尺横线进行二进制编码,水准仪部分采用面阵CCD采集标尺图像,利用快速数字图像处理算法进行水平中心定位读数。理论分析和实验表明,该设计具有可行性,在标尺不同位置和椒盐噪声点数小于60 K的时候有着100%的识别率。     

滑窗滤波和电离层二次时间差的周跳探测与修复

针对大磁暴条件对周跳探测的影响,该文联合电离层二次时间差以及基于宽巷组合的前后滑动窗口滤波方法进行周跳探测,采用优化的阈值设计算法,对探测出来的周跳立即修复得到实数解,而后取整得到整数周跳,并借鉴验后单位权中误差精度指标用于周跳修复准确性评价,该指标能够有效确保周跳修复的可靠性。实验结果表明,即使在大磁暴条件下,该算法依然能够实现对模拟周跳有效的探测与修复,并且无不敏感周跳。     

地图专题信息量的测量方法研究

对已有的地图信息量测量法进行介绍,针对已有的专题信息量测量方法单方面关注符号类型数量或拓扑邻接性,缺乏对影响专题信息量主要因素的分析提取的问题,分析提出影响专题信息的主要因素——符号类型数量、混合度和每种类型占比,在此基础上提出基于拓扑中心符号的专题信息量测量法、基于全局的专题信息量测量法和基于特征的专题信息测量法。实验表明,以上改进方法对地图符号专题信息量的计算结果更加有效,能够更好地符合人的空间认知特性。     

浮子式液位计原位校准系统的研究

文中针对浮子式液位计原位校准的问题,在介绍浮子式液位计测量原理的基础上,设计一套浮子式液位计原位校准系统,并介绍系统的软硬件组成、关键技术,分析系统精度。最后,通过实验验证系统的稳定性和可靠性,为浮子式液位计原位校准提供借鉴和参考。     

一种全面的CORS性能测试方法

连续运行基准(参考)站(CORS)系统的性能测试至关重要,其指标直接决定了所提供服务的精度、可用性和可靠性.基于CORS数据处理实践,建立了一种全面的CORS网数据质量检验与性能测试方法,该方法综合利用GAMIT、TEQC等软件,引入数据完整性、周跳比、多路径、静态和动态定位精度、系统可靠性、时间可用性、空间可用性等性能指标,分别进行服务端与用户端的性能测试.实验选取了跨度一年的郑州CORS(ZZCORS)数据和多天的静态、动态实测数据,结果表明:在服务端,基准站的数据质量较好且位置精度较高,但个别基准站垂直方向沉降较大;在用户端,郑州市区大部分范围内的空间可用性较好,可以满足用户不同精度的定位需求.     

拜尔滤色阵列航摄数字相机色彩插值算法研究

在航空摄影测量对数字相机的旺盛需求下,越来越多的面阵传感器采用成本较低的拜尔彩色滤光阵列模式进行色彩感知,对此提出一种基于可变边缘梯度阈值的去马赛克色彩插值算法与色彩性能量化评估方法,以适用于航摄影像色彩还原。试验分析与量化评价中所引入的色彩误差度量指标同时兼顾了影像的几何量测性能,这为用于航空摄影测量的遥感影像彩色信息还原及质量评估提供了技术借鉴。