基于实例设计的专家系统开发研究

通过对基于实例的设计方法、实例的相似性及相似实例提取的研究,给出针对建筑工程类的实例的特征、特征属性和实例相似度的概念,提出了一个可以实施的基于工程设计实例相似度检索的数学模型;给出了基于知识导向的实例检索方法和基于相似度的层次化加权检索方法;介绍了作者开发的基于优秀实例设计的住宅设计专家系统CRBD。     

一种参数化影像多目标检索的相似度评估模型

在基于影像内容的图像检索中,检索目标的特征选取与相似度计算是当前研究的热点问题。面向对象的图像处理方法有利于描述对象及对象间的空间关系,因此,在影像多维特征描述的基础上,提出了一种参数化影像多目标检索的相似度评估模型。该模型既考虑了影像目标间的空间关系,又顾及了影像目标局部特征间的相似度。首先,借鉴动态图像专家组-7(moving picture experts group,MPEG7)基于内容的图像层次化描述模式的层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)描述影像内容的多维特征,并采用已有的方法分别计算各特征值;然后,根据用户偏好设置各特征的权重系数,计算检索目标的整体相似度。该模型可定性地评价多目标检索的效果,为对影像数据库进行多目标检索提供参考与借鉴。通过实验发现,影像的目标检索不仅与相似度计算方法有关,而且与影像本身的内容复杂度有关。     

多核学习与用户反馈结合的WMS图层检索方法

现有WMS检索方法多基于服务元数据文本匹配,缺乏对地图内容的“感知”,无法应对元数据缺失或图文不符的情境。本文设计了一种多特征多核学习和用户反馈结合的WMS图层检索方法,利用多核学习算法融合颜色、形状与纹理特征,实现图层分类和相似度排序,并通过采集检索结果展示页面中的兴趣图层标记进行用户反馈,以优化分类模型和提高检索精度。试验结果表明,该方法查准率高且检索用时较短,能够与现有基于文本检索的地理信息资源门户集成,实现WMS的快速检索与有效发现。     

手绘地图开域空间方向关系检索法

为满足智能化检索地理信息的需求,提出一种基于开域空间方向关系的手绘地图检索方法。首先设计了一种适用于手绘地图检索的开域空间方向关系描述模型。该模型通过开域既能自适应精确描述,又可通过松弛化策略模糊描述手绘对象间方向关系。提出基于开域空间方向关系的手绘地图检索流程,建立了R树空间索引和方向关系相似度计算模型,给出了输出结果的评价方法。采用实际数据的试验结果表明,该方法可在较大范围地图场景中有效检索到排名靠前的结果。     

分步式卫星图像检索

对于大型遥感图像数据库,如何快速有效的检索到需要的图像是一个关键问题。虽然许多不同的检索技术被设计用于减少需要检索的目标图像的数量,可是绝大多数检索技术都是基于低级特征并且没有或很少考虑高级语义信息。因此使用这些检索技术,检索到的图像在低级特征空间比较相似而在语义方面却关系不大。为了解决这一问题,本文提出了一种分布式卫星图像检索方案。该方案首先利用贝叶斯网络预选一组与用户查询目的相关的候选图像,然后再利用计算代价更高的基于区域的相似度度量方法来对候选图像重新排序并返回给用户。这样检索到的图像不但与用户的查询目的高度相关,而且与查询图像有着相似的低级信号特征。另外,由于候选图像比数据库中存储的图像要少的多,因此本文提出的检索方案大大减少了对大型数据库的检索时间。     

检索应用中地理信息资源相似度计算方法研究

在地理信息资源检索应用中,资源属性间相似关系的计算还不够深入,地理信息资源的精准推荐及检索可视化应用尚难以实现。针对该问题,统一采用"相似度"对资源属性间的相似关系进行表达。资源的属性类型大部分为文本,其中具有语义差异,文中提出复合文本的相似度算法对文本类型属性进行匹配,并给出数值类型属性的"相似度"映射方案。在此基础上,实现资源时间、空间属性的相似度计算。基于所提出的相似度算法进行地理信息资源检索实验,实现地理信息资源属性间相似关系的量化,促进信息可视化在地理信息资源检索中的应用。     

基于本体的土地利用数据综合研究

提出了基于土地利用类型本体的语义相似度计算模型,建立了顾及空间邻近和语义邻近的土地利用数据综合方法,基于本体语义相似度进行图斑融合的加权骨架线剖分。该模型较好地考虑了人的认知特性,改进的土地利用数据综合过程能够更好地反映和概括土地利用特征。实例证明了该方法的有效性。     

多尺度地理空间线状目标形状相似性的度量

本文研究了多尺度地理空间线状目标相似关系的表达与度量问题.基于Douglas-Peucker算法,通过对线状目标形状的分析,从几何学的角度,给出了衡量基本图形中折线与线段之间形状相似度的两个重要参量.按照图形特征,利用分类讨论的方法,建立了多尺度地理空间线状目标形状相似性的计算模型.最后通过实例的计算验证了该度量方法的可行性.     

基于内容的遥感图像数据库植被区域检索

随着遥感图像数量的急剧增加,基于内容的遥感图像检索系统已成为一个研究热点。该文在以综合区域匹配算法为图像相似度度量的前提下,提出了以空间绿颜色特征值降序排序的遥感图像数据库植被区域检索方法。首先,用综合区域匹配算法对图像进行相似度度量;然后,依据这些图像的空间绿颜色特征值对图像进行降序排序,从而得到含有植被区域这一高级语义特征的检索结果。实验表明:该方法将检索查准率提高了20%,检索效率明显提高,可满足用户的需求。     

基于视觉显著点特征的遥感影像检索方法

本文提出一种基于视觉显著点特征的遥感影像检索方法,首先采用SIFT算法提取遥感影像中的关键点及其特征,同时利用GBVS模型计算影像的显著图以分离影像显著区和背景,然后提取显著区内的关键点以构建视觉显著点特征,最后用其计算影像间的相似度并返回相似影像。实验表明,与传统检索算法相比,本文提出的算法能够有效提高影像查准率。     

多尺度点群广义Hausdorff距离及在相似性度量中的应用

多尺度点群相似度计算在制图综合过程控制及结果评价中具有重要作用。针对现有方法的不足,提出一种基于广义Hausdorff距离的多尺度点群相似度计算方法。在传统Hausdorff距离基础上,建立距离相似度计算公式;给出拓扑距离的定义及计算方法,建立基于拓扑Hausdorff距离的拓扑相似度计算公式;以点群最小外包圆为基础建立方向关系参考框架,给出方向距离定义,建立基于方向Hausdorff距离的方向相似度计算公式,并得出总相似度计算公式。通过多尺度点群相似度计算实验及综合结果评价实验,验证了所述方法的可行性和有效性。     

基于直方图的遥感图像相似性检索方法比较

相似性度量是用于研究多源数据之间相似程度的，是对空间数据进行模式识别的基础。通过单波段遥感图像的检索对两组直方图相似性检索方法进行了实验研究，即基于特征向量的相似性度量和基于概率的相似性度量。实验中发现第一组相似度量中有两种以往较少用于遥感图像检索的方法表现出色，它们分别是，统计距离和相似夹角余弦度量。第二组实验中，针对其中包含较明显的目标物体且背景较为单一的遥感图像（其直方图可看作混合高斯分布），在类别可分离判据的基础上，根据K-近邻法则提出了一种计算该类图像之间相似值的方法。实验结果表明基于K-近邻法则的计算方法行之有效。所得出的结论将对多源数据分析中相似性度量的理解与选择有积极意义。     

北斗网格空间关联模型及其支持的兴趣点快速检索

针对传统地理大数据的组织存储模式无法满足兴趣点(POI)相关的经纬度和地名的快速检索及其关联检索新需求的问题，该文提出了基于北斗网格码的空间关联模型，使用Neo4j图数据库对地理大数据进行组织与存储，降低了地理大数据关联难度；设计了基于该文空间关联模型的空间数据检索策略，提升了空间数据关联检索速度。分别设计了行政区、矩形和圆形三种空间搜索的网格检索优化策略，开展了查询效率对比实验验证。结果表明，基于北斗网格空间关联模型的检索策略，在网格搜索文本关键字结合检索模式中检索效率明显提高，改善了不同数据量情形下的检索效率；在全文检索空间文本混合搜索模式中极大程度减少中间结果的数量，节省了计算量，同时保持结果按相似度排序，可应用于多种行业地理大数据的高效检索。     

自适应地图可视化系统中用户模型构建与匹配算法研究

为增强自适应地图可视化系统中用户模型构建和匹配的准确性,提出四元组交互用户模型及基于概率的相似度匹配算法.该模型充分考虑了自适应地图可视化系统中的"人""机"交互特征,能更加全面反映用户在使用自适应地图可视化系统时的特征.详细地介绍概率的相似度匹配算法的基本思想和实现过程.最后进行实例验证.实例证明,所提出的用户模型构...     

遥感图像蚁群算法和加权图像到类距离检索法

遥感图像检索目的是从遥感图像库中寻找出与查询图像相关的图像,但在检索过程中一般只考虑查询图像与待检索图像的相似度,通常忽略了遥感图像库中图像之间的语义相似度.针对该问题,本文提出一种基于蚁群算法和改进的加权图像到类距离的遥感图像检索算法.首先利用信息素浓度描述遥感图像库中图像之间的语义相似度,然后采用蚁群算法更新信息素...     

三维重建中的大规模航空影像检索方法

针对互联网获取的航空影像数据或非摄影测量专业人员拍摄的无人机影像数据进行高精度测绘与三维重建时,从中检索相似影像较为困难的问题,该文提出了一种基于尺度不变特征变换(SIFT)算子与词汇树的大规模航空影像检索方法。该方法可以从规模庞大、排序复杂的航空影像中快速准确地检索出相似影像。首先利用SIFT描述子来代表影像,然后通过分层K-means算法对影像库的SIFT描述子构建词汇树,最后再利用TF-IDF方法加权计算待查询影像与影像集中各影像的相似度,获得相似影像。通过对多组大规模航空影像数据进行试验,结果证明了该文所提算法的可靠性、准确性和实用性。     

基于经济户口匹配的语料库建设

经济户口数据匹配是将经济户口中包含的企业名称和驻址等基本信息通过地名地址的规范化和一系列匹配算法,得到最佳匹配坐标并定位到电子地图上的过程,是我国推行全面数字化建设的重要举措。本文系统分析了经济户口数据的组织形式,深入研究了中文匹配的原理特点,并以潍坊市奎文区9 000多条经济户口数据作为训练集,设计构建了基于双字哈希和数组三层数据结构的经济户口语料库,总结制定了涵盖500种行业类型的三级编码规则,并根据中文词条的文字相似性和行业之间的相关关系,设置文字和类型相似度值,采用动态加权方法求得复合相似度指标,建立了基于经济户口语料库的相似度匹配方法。文章最后以潍坊市潍城区8 000多条经济户口数据作为测试集,对本文提出的匹配方法进行实验验证。试验结果表明,利用本文设计的经济户口语料库和相似度匹配方法能够高效地完成经济户口数据的唯一性匹配和相似度匹配,极大地提高了检索效率和匹配成功率,具有良好的实际可操作性。     

基于CNN-DW的遥感图像分类检索方法

针对传统图像检索方法存在的检索范围过大、检索效率低下的问题,提出了一种基于卷积神经网络和距离权重的图像检索方法(CNN-DW),该方法可以从海量遥感图像中检索出与查询图像具有相似或相同特征的检索图像,图像检索试验表明:CNN-DW检索法较传统卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CN...     

基于内容的遥感图像数据库城市区域检索

对于大型遥感图像数据库,如何快速准确地检索到需要的图像数据,是一个关键问题。该文在以综合区域匹配算法为图像相似度度量标准的前提下,提出了根据平均高频信号强度降序为排序标准的遥感图像数据库城市区域检索方法。首先,用综合区域匹配算法对图像进行相似度度量;然后,依据这些图像的平均高频信号强度,按降序对这些图像进行重新排序从而得到含有城市区域这一高级语义特征的最终检索结果。实验表明:该方法将检索查准率提高了27%,而且检索效率高,可以满足用户需求。     

顾及几何与场景结构相似度的管线数据多步骤匹配算法

针对城市管线数据重复探测，综合管线数据生产成本高的问题，该文提出一种几何相似度与空间场景结构相似度相结合的管线数据多步骤匹配算法。以路划(stroke)作为匹配单元，使用长度、角度和空间距离指标通过分配不同的权重和阈值来计算几何相似度，将几何特征与邻域空间的空间拓扑关系相结合计算空间场景结构相似度。设计基于弧段分解的stroke部分匹配算法最大限度地保留了原有的两组地下管线数据。设计基于顶点分解的stroke部分匹配算法可以解决单线间局部匹配中的问题(如生长、缩短、拓扑变化等)。实验结果表明，该文所提算法具有较高的匹配精度、召回率和运行效率，研究结果可以有效降低综合管线数据的生产成本，提高专业管线数据质量。