中文文本的地理命名实体标注

通过文本中地理信息的语义解析,可以帮助人们深入理解空间认知和空间语言的表达规律,解决自然语言与地理信息系统（GIS）之间的语义障碍问题,提升GIS空间查询、空间推理、地理信息检索和地理信息服务的智能化水平。制定标注体系和建立标注语料库,能够发现自然语言中地理信息描述的语言结构,建立它们的元数据。本文在分析中文文本和GIS中地理实体描述和表达机制差异的基础上,结合地理命名实体描述的语言特点,制定了中文文本的地理命名实体标注体系和标注规范,并以GATE（General Architecture for Text Engineering）作为标注平台,构建了基于《中国大百科全书中国地理》（简称“GeoCorpus”）的大规模标注语料库,较为有效地解决了当前相关标准和规模化标准数据匮乏的问题。     

基于分层地标的多粒度路径导引描述方法

路径导引是导航与位置服务领域重要研究内容之一,传统Turn-by-Turn的方式能够给予人们在陌生环境下的导引信息,但不符合人们的对于熟悉环境下的认知和日常沟通习惯。基于地标的描述方式更加符合人们的认知习惯,尤其对熟悉周边环境的本地人而言（如出租车司机）。通过按照地标的显著度进行分层,建立多粒度的路径导引描述信息,符合人们由概略到详细的空间认知规律,能有效提高人们寻路反馈、处理和知识共享的能力。以面向导航为目的,针对不同尺度的地标认知空间完成了多粒度的地标形式化建模,设计了更为符合人们认知习惯的、多粒度的路径导引描述方法。     

基于自然语言路径描述的地图空间认知研究

路径描述是日常生活中常见的地理空间信息应用方式,涉及到自然语言与地图语言的表达及转换关系。本文采用认知实验的方法,对自然语言的路径描述及其认知过程进行分析,研究了路径认知与表达上所涉及的空间关系,总结了利用自然语言表达地图空间信息的规律和习惯用法。     

空间染色镶嵌模型理论与应用

地理空间数据模型及其对地理对象-空间关系的描述是地理信息科学（GIS）理论与应用研究的核心内容。介绍和讨论了一种新的GIS空间数据模型—空间染色模型（spatial chromatic model,SCM）的结构、操作、应用及其在地理学上的含义。SCM的特点是其每个基础数据单元（细胞）具有一个唯一的编码,这些编码提供了面向各种GIS空间分析和运算的丰富信息。SCM的本质是一种基于实体第一性的相对性地理空间,它有助于从一个新的视角更加深入地理解地理实体-空间关系。     

虚拟地理环境下的地理空间认知初步探索

地理空间认知是人类获取地理空间知识、认知地理环境的重要方法和手段,虚拟地理环境VGEs（Virtual Geographic Environments）作为继地图和地理信息系统（GIS）之后的新一代地理分析工具,在地理空间认知方面具有显著优势,但目前相关研究尚处于概念探讨和框架搭建阶段,缺乏对地理空间认知内涵及相关技术方法的论述和研究。本文以经典的地理学6问题求解为导向,从地理本体认知、地理过程认知和地理行为认知3个层次,阐述了VGEs地理空间认知的内涵和基本内容;进一步重点探讨了实现VGEs地理空间认知的相关技术方法,包括城市空间表达与城市计算、多模式人机交互、地理知识图谱与空间推理、地理过程模拟、地理行为模式识别与情感计算等方面。以重庆为例开展了应用案例实践,展示了如何利用相关技术方法实现对地理环境和地理空间对象的认知和理解。本文提出的总体框架和技术体系为VGEs地理空间认知的深入开展和技术实现提供了新的思路和解决方案,有助于将该项工作从理论探讨阶段推向技术实现阶段。     

基于受限汉语的GIS路径重建研究

主要研究基于自然语言 (汉语 )的GIS路径重建问题 ,通过分析带有路径表述信息的汉语文本 ,建立了汉语的NLRP句法模型 ,它是由带有空间语义的动作以及作为动作对象的地理要素构成的集合。考虑到自然语言理解实现的需求 ,论文基于NLRP句法模型定义了受限汉语的NLRP文法 ,在此基础上 ,描述了路径重建算法PRA ,并探讨了算法实现中由于空间认知原因带来的不确定性问题以及其解决方案。最后 ,基于该算法进行了相关实例研究 ,从而验证了该算法的正确性     

基于知识的GIS专题数据综合的研究

GIS已经成为人们研究和管理地理信息的重要工具 ,专题数据是地理数据的重要组成部分 ,突出描述某一专业领域或某一特定应用专题涉及的地理现象的特征。专题数据综合作为GIS数据处理的主要方式之一 ,为满足地理信息的多尺度或多分辨率描述和管理提供了条件。     

关于线状地理特征空间关系的自然语言描述的形式化表达

目前的地理信息系统都使用定量的方法存储和查询空间信息,不能反映人们的定性思维方式,因此它表达地理空间信息的能力受到限制。在关于空间关系的自然语言描述的调查的基础上,本文定义了一组能反映线状物体空间关系的度量指标,结合反映拓扑关系的定量指标,使用决策树的数据挖掘算法,对调查结果进行分析,形式化了描述空间关系的自然语言词汇,建立了模糊的自然语言表达和图形的几何特征之间的联系。自然语言形式化后得到的规则可用于空间关系的自然语言查询系统。     

地标分层多粒度路径导引描述方法

路径导引是导航与位置服务领域重要研究内容之一。传统依次转弯的方式能够提供陌生环境下的导引信息,但不符合人们的对于熟悉环境下的认知和日常沟通习惯。通过按照地标的显著度进行分层,建立多粒度的路径导引描述信息,则更符合由概略到详细的空间认知规律。本文提出基于分层地标的多粒度路径导引描述方法,该方法通过计算导航地标显著度构建多层加权Voronoi图,结合路径计算结果生成多粒度的路径导引描述信息。设计试验表明基于分层地标的多粒度路径导引描述与行走试验及本地人(出租车司机)行进体验抽样问答的结果基本一致。     

基于UML中药资源地理信息系统的设计

中药是中国传统医药的重要组成部分。确切、完整的中药资源既具有其本身的属性描述，又具有地理空间分布属性。为此，根据中药材资源管理部门要求，结合最新的系统建模与软件技术，开发出了中药资源地理信息系统（CTM－GIS），有效地集成和管理了中药资源的地理空间信息和属性信息，着重论述采用统一建模语言（UML）进行CTM－GIS的总体设计。     

移动GIS的原理、方法与实践

剖析了静态GIS和移动GIS的概念和区别，然后在讨论运动对象的描述方法的基础上，分析了移动GIS中空间关系表达模型，提出了移动GIS应包含的查询分析操作，并设计了移动GIS的软、硬件体系结构，并据此研制了移动GIS原型系统PNS-I。     

模糊空间对象拓扑关系的Rough描述

利用Rough Set理论,在四交差模型的基础上,提出适合于描述确定和模糊区域或两个模糊区域目标间拓扑空间关系的扩展模型(4-4ID模型),并且详细讨论模糊对象之间的拓扑关系。     

车载智能地理信息查询系统及其自然语言接口

车载地理查询系统涉及到多方面的软、硬件技术和数据来源；本文提出了车载系统所需具备的主要功能，并对其中所需解决的关键问题进行了讨论。特别是针对如何使车载系统具备一定的智能问题，提出了将自然语言和空间查询语句结合，构造模式库，在自然语言识别处理的基础上，完成自然语言空间查询的方法。     

矢量GIS空间方向关系的演算模型

空间方向关系是描述空间目标间位置分布的一类基本空间约束，在GIS中是由形式化模型描述的。但现有模型由于简化假设过多，其描述分辨率较低。以点／点空间方向关系的计算量为基础，在综合考虑空间目标的几何构成和分布关系后，提出了定量化演算空间方向关系的一种新模型。利用该模型的结果，根据定量表达与定性描述之间的转换函数，可以得到相应的定性描述结果。理论分析和算例表明，新模型对目标间距离和目标本身的形状等影响方向关系的参数更为敏感，因而比现有模型有更高的描述分辨率。     

移动GIS及其新应用

本文主要说明了移动GIS的结构以及将移动GIS技术、空间定位技术和网络通信技术结合的LBS服务。并介绍了移动GIS近年来在城市导游系统,森林火灾抢险,城市救护管理系统等多个领域的新应用,总结和预见了移动GIS的发展趋势。     

Windows Mobile平台下绘制GIS海量数据的性能优化技术

运行于Windows Mobile操作系统下的移动GIS,由于其硬件设备的CPU处理速度慢和内存容量小,严重影响其在移动设备上的应用与推广。针对该问题,提出了开发语言的选择、渲染过程的优化控制、数据的内存映射,及各种数据格式的特殊优化处理等措施来提高移动设备上GIS海量数据的渲染性能,并在WindowsMobile平台下通过实际案例的开发研究,实践了这些技术。通过开发实践证明,采用这些技术提高了GIS数据渲染的时间效率和空间效率,方便了用户的操作。     

Mobile Visibility Querying for LBS

This article describes research carried out in the area of mobile spatial interaction (MSI) and the development of a 3D mobile version of a 2D web‐based directional query processor. The TellMe application integrates location (from GPS, GSM, WiFi) and orientation (from magnetometer/accelerometer) sensor technologies into an enhanced spatial query processing module capable of exploiting a mobile device's position and orientation for querying real‐world spatial datasets. This article outlines our technique for combining these technologies and the architecture needed to deploy them on a sensor enabled smartphone (i.e. Nokia Navigator 6210). With all these sensor technologies now available on off‐the‐shelf devices, it is possible to employ a mobile query system that can work effectively in any environment using location and orientation as primary parameters for directional queries. Novel approaches for determining a user's visible query space in three dimensions based on their line‐of‐sight (ego‐visibility) are investigated to provide for “hidden query removal” functionality. This article presents demonstrable results of a mobile application that is location, direction, and orientation aware, and that retrieves database objects and attributes (e.g. buildings, points‐of‐interest, etc.) by simply pointing, or “looking”, at them with a mobile phone.     

RS与GIS一体化数据结构的研究

详细阐述了RS与GIS一体化的概念 ,通过对RS与GIS一体化方面的研究与分析 ,进一步明确RS与GIS一体化对空间数据存储结构的要求 ,着重探讨了几种典型的用于RS与GIS一体化的数据结构 ,针对现有数据结构存在的问题与不足 ,提出了一种具有普遍适用价值的基于语义网络的空间数据存储结构 ,并给出一个应用实例     

面向交通地理信息时空特征描述的Spatial-UML研究

空间信息系统建模的多样性、主流信息技术的高度集成性以及逐渐变复杂的系统体系都使得软件和数据库设计者向可视化建模的主流方向发展。分析面向地理信息时空特征描述而建立的空间可视化语言插件(SpatialPVLs),并基于可视化建模技术标准,应用统一建模语言(UML)内置的扩展机制实现了针对地理信息时空特征描述的扩展。UML和SpatialPVLs的集成过程定义了面向地理信息时空特征描述的可视化建模语言,即Spatial-UML。最后,以城市交通模拟地理信息系统(GIS)数据概念模型设计为实例,验证Spatial-UML的适用性和扩展性,建立一个可以满足不同领域用户访问和理解的互协作建模架构,实现交通地理对象的空间、时态和时空特征的可视化标准描述和表达。