地图综合中建筑物方向的计算方法及适用性分析

建筑物的方向是地图综合过程中的一个基本约束,目前仍没有一个计算建筑物方向的统一方法。本文详细阐述了五种常用的计算方法,分别为最长边法、加权平分线法、统计加权法、最小MBR法和基于墙的均值法。并从其基本原理出发,分析了这五种方法的适用性和局限性。通过两个实验设计和实现,进一步例证了这些方法的适用情况和存在的问题,并发现最小MBR方法较为稳健。     

基于层次规则的OSM建筑物面目标冗余清理

开放街道地图(Open Street Map,OSM)数据由大众自发标报,因而存在大量虚假、低质量、冗余数据,其冗余数据清理研究成果乏善可陈.为此,针对OSM建筑物面目标冗余问题,构建了一套基于层次规则的OSM建筑物面目标冗余数据清理模型.首先,从OSM数据中识别冗余建筑物面目标,然后,按照拓扑关系类型将冗余建筑物面目...     

一种高精度地图质量控制与修正方法

目前高精度地图仍采取半自动交互形式制作,因此控制与评价高精度地图质量显得尤为重要。根据高精度地图制图规范、产品规格书等开发地图要素检查系统,可实现部分自动修正功能。依据空间拓扑关系与要素逻辑检查,设立三级检查机制,实现程序自动查、改、报错等功能,并根据错误要素重要性修改占比自动计算地图品质率。经杭州亚运会测试场与德清测试场实验可知,该方法可极大地提高审图效率,客观、公正地评价地图的品质率;其建立的检查机制模型不仅为地图从业者提供了借鉴方法,也为国家确立地图相关评价规范提供了参考。     

二维直角建筑物规则化的加权总体最小二乘平差方法

针对基于遥感数据的二维建筑物的直角化问题,以建筑物边界点的坐标为观测值,以顾及边界正交限制条件的直线斜率和截距为参数,建立附有限制条件的变量误差（errors-in-variables,EIV）模型。考虑观测向量和设计矩阵相关的情况,给出了增广设计矩阵的协方差阵的计算方法,推导了附限制条件的通用加权总体最小二乘（weighted total least squares,WTLS）平差算法,以及近似精度评定算法和仅含二次型限制条件的WTLS平差方法。理论和算例分析表明,在建筑物重建问题中,附有限制条件的EIV模型比经典附有限制条件的Gauss-Helmert模型易于构建,所提的WTLS算法快速收敛速度快,对拓展WTLS平差方法的应用具有理论与实践意义。     

一种MBR约束下的高分光学影像直角建筑物提取与标绘方法

针对高空间分辨率遥感影像中建筑物信息提取与标绘问题,提出了一种MBR约束下的高分光学影像中直角建筑物信息提取与标绘方法。首先采用多尺度影像对象分割与CART决策树分类技术,提取影像中的建筑物区域;其次用Candy算子提取出建筑物的粗轮廓,并将其转化为点集形式表示;然后通过轮廓点集计算建筑物最小外包矩形（MBR）,对建筑物的轮廓进行分段拟合与优化;最后通过交点方向决策器确定建筑物的角点,依次连接各角点实现建筑物的标绘。通过计算建筑物的面积与周长,确定周长相对精度为93.3%,面积相对精度为96.1%,本文方法可以有效提高建筑物的标绘精度。     

基于开放地图数据的烟大海底隧道建设交通可达性影响研究

近年来,对烟大海底隧道建设的呼声越来越高。为了客观反映烟大海底隧道修建的优势,基于开放地图平台数据,运用ArcGIS网络分析法中服务区和OD成本矩阵,定量评价烟大海底隧道的修建对我国陆地交通可达性的改进程度。研究表明,网络分析法能够科学准确地对交通可达性进行评价和预测;烟大海底隧道修建后,山东省到辽宁省的时间距离成本均明显缩小,且遵循空间递减规律,给胶东半岛和辽宁半岛的交通贸易带来极大便利;越接近隧道端点,其时间距离成本的可达性变化幅度越大,且对沿海城市可达性影响要大于对内陆城市可达性影响。     

面向众源开放街道地图空间数据的质量评价方法

为了解决来自非专业用户协同编辑的众源地理空间数据质量问题,提出了一种众源地理空间数据质量评价技术框架。针对众源开放街道地图(open street map,OSM)数据特点,选取数据完整性、属性信息准确性和定位精度三方面质量要素,提出了面向众源开放街道地图(OSM)空间数据的质量模型和计算方法。     

融合几何和拓扑特征的道路类型识别方法

针对开放街道地图道路语义信息评估与改善方面的研究不足,提出了一种新的自动识别道路类型的方法。该方法基于道路的几何和拓扑特征,将道路弧段组织为Stroke,并提取出其几何拓扑特征。随后,通过监督学习训练随机森林分类器,建立了特征与道路类型之间的映射关系,从而实现了对道路类型的自动识别。在实验中,我们构建的道路类型识别模型的精度达到了81.20%,这证明了我们的方法是有效的。与支持向量机、逻辑回归和K最邻近算法相比,我们使用随机森林构建的道路类型识别模型表现最优。总的来说,本研究为评估和改进OSM道路语义信息提供了一种新的可能性,展示了利用道路几何和拓扑特征进行道路类型自动识别的潜力。     

线状目标地图空间信息定量度量方法研究综述

地图信息的定量度量是地图制图学领域中的一个重要问题,也是评价制图质量、地图综合算法以及实现空间信息有效传输的基础.它不仅有助于理解空间信息的特征,而且对有效地利用空间信息也是十分重要的.本文回顾了国内外相关研究成果,指出现有研究中存在的主要问题和不足,围绕地图信息度量,从地图空间信息复杂性的角度和地图目标空间分布的角度...     

Test method for single interior right angle in a corner cube prism

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｃｏｒｎｅｒｃｕｂｅｐｒｉｓｍｏｒｒｅｔｒｏｒｅｆｌｅｃｔｏｒｉｓｅｘｔｅｎ ｓｉｖｅｌｙｕｓｅｄｉｎｐｌａｃｅｏｆｔｈｅｍｏｖａｂｌｅｍｉｒｒｏｒｉｎａｎｉｎ ｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ,ｏｒａｓａｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅｔａｒｇｅｔｉｎｒａｎｇｅｆｉｎｄｅｒ.Ｉｔｈａｓｔｈｒｅｅｓｕｒｆａｃｅｓ,ｗｈｉｃｈａｒｅｐｅｒｐｅｎｄｉｃ ｕｌａｒｔｏｅａｃｈｏｔｈｅｒａｎｄｃａｌｌｅｄｔｈｅｒｉｇｈｔａｎｇｕｌａｒｓｕｒ ｆａｃｅｓ.Ａｎｉｎｃｌｉｎｅｄｉｓｏｓｃｅｌｅｓｔｒ…     

Test method for single interior right angle in a corner cube prism

A new test method for single interior right angle in a corner cube prism is presented. Some key points and parameters are analyzed and derived. The advantage of this method is concluded by comparing with some current conventional methods.     

人卫激光测距望远镜系统的指向修正

利用实测数据分析了人卫激光测距望远镜系统常用的两种指向修正模型(球谐函数模型与Mount Strom lo支架模型)的精度和稳定性。结果表明,两种模型均能达到较好的拟合精度,但Mount Strom lo支架模型系数间大多不相关,其稳定性明显优于球谐函数模型。     

基于QuickBird影像的城市高大地物阴影检测方法

针对利用高分辨率遥感影像检测阴影时受水体和偏蓝色地物影像的影响问题,提出了一种主成分变换和多波段运算相结合的阴影检测方法。首先,统计、分析了Quick Bird影像中阴影、水体及建筑物等典型地物的光谱特征;然后,基于主成分变换和多波段运算相结合的方法识别阴影区域和非阴影区域,并利用多峰直方图阈值算法对阴影进行自动检测;最后,利用形态学滤波算法对检测结果进行后处理。实验结果表明,该方法对Quick Bird影像中的阴影提取具有较高的精度、效率和普适性。     

基于OSM的浮动车轨迹数据校正方法

浮动车轨迹数据具有覆盖范围广、更新周期短、获取成本低等特点,对于地图的生产和更新具有重要意义,但是由于受到卫星信号被遮挡及多路径效应的影响,其精度普遍较低。本文采用一种基于OSM作为参考数据的方式对浮动车轨迹数据进行校正。首先通过一种分层时空地图匹配的方式将轨迹数据与OSM进行匹配;然后采用引力模型对数据进行校正;最后在武汉市出租车轨迹数据上进行了试验。结果表明,本文提出的数据校正方法可以有效地提高浮动车轨迹数据的精度。     

基于MEMS的室内定位误差修正方法研究

根据室内惯性定位存在误差累积的特点,建立广义似然比检测的方法进行零速度检测,利用Kalman滤波对检测到的"零速度"时刻进行零速修正(zero velocity update,ZUPT),从而有效降低系统累积误差。但行人行走过程中存在的无效振动,导致测得的加速度和角速度数据中出现明显的噪声,这对长时间定位精度产生较大的影响。文中提出在利用Kalman滤波进行误差校正之前首先采用Butterworth低通滤波滤除加速度和角速度数据中由无效振动引起的高频部分,即噪声部分,从而消除行人运动过程中的无效振动对定位精度的影响。     

基于VLBI观测的基线改正方法

针对甚长基线干涉测量(VLBI)技术中,测站坐标精度与高精度的VLBI宽带观测不相匹配的问题,该文提出一种利用VLBI本身观测结果分析测站坐标改正量的方法。利用观测得到的时延值扣除几何时延及各种已知误差项后,残余部分还存在由基线矢量误差引起的时延、两地原子钟同步误差和系统误差引起的时延,给出残余时延与基线矢量误差等的计算模型。采用国家授时中心VLBI2010系统观测数据,计算结果表明,吉林-喀什基线的基线长度改正量约为11.467 7cm,观测值与拟合值的对比表明这种方法的可行性。     

顾及地物要素特征的电子地图POI分类抽稀方法

探讨影响POI分类抽稀结果的因素,提出顾及地物要素特征的POI数据分类抽稀方法。通过不同比例尺下POI分类抽稀试验分析,验证所提方法的可行性和有效性,提高电子地图中POI数据在不同比例尺下抽稀显示的合理性,从而满足用户专业需求。     

一种基于BFGS修正的正态分布变换点云配准方法

点云配准是点云数据处理中的关键问题,针对原始正态分布变换算法求解Hessian矩阵时间复杂度高的问题,本文提出一种基于BFGS算法修正的正态分布变换点云的配准方法。通过利用目标函数的梯度值及增量参数更新正定矩阵,以正定矩阵近似代替Hessian矩阵的逆矩阵,确保算法每次迭代方向均为函数值下降方向,降低了算法的时间复杂度;通过模拟数据试验及实测数据试验,验证了本文算法的可行性,其在保持原始正态分布变换算法精度的前提下,提高了算法的配准效率。     

GNSS约束的MERSI/FY-3A PWV校准方法EI北大核心CSCD

精确的水汽信息对于短临天气预警和长期气候监测具有重要意义。本文针对搭载在我国第2代极轨卫星风云三号A星(FY-3A)上中分辨率光谱成像仪(medium-resolution spectral imager,MERSI)获取水汽精度较低的现状,提出一种GNSS约束的MERSI/FY-3A PWV校准方法。首先,对MERSI/FY-3A的PWV段产品进行处理得到水汽日产品,并利用GNSS和无线电探空(radiosonde,RS)数据对其进行评估;然后,根据PWV的季节分布特性,构建GNSS约束的MERSI/FY-3A PWV季节自适应校准模型;最后,分别利用GNSS、RS和再分析资料对校准后的MERSI/FY-3A水汽进行对比,验证提出方法的有效性。研究表明:本文提出的PWV校准方法,能够有效改善MERSI/FY-3A水汽日产品和旬产品的精度,改善率分别为58.63%和68.72%。该方法可为遥感水汽快速校准研究提供重要的理论依据。