虚拟地理环境对空间认知方式的影响

虚拟地理环境是一种新的空间认知工具,文章介绍了虚拟地理环境的特点并分析了这些特性对人的空间认知方式所造成的影响。虚拟地理环境的多感觉通道拓展了人的空间认知手段,为没有制图和G IS使用经验的用户提供了一种有效的复杂信息表示方法,并从更深的层次上改变了人的空间思维方式,使得人的空间思维方式由原来的形象思维为主转变为抽象思维与形象思维并重,极大地提高了人的空间认知能力。     

基于虚拟地理环境的空间认知分析

地理空间认知是认知研究的重要内容,虚拟地理环境作为一种新的空间认知工具,是地图功能的延伸,因而对虚拟地理环境的空间认知分析具有现实意义。本文通过分析虚拟地理环境中地图知觉过程与地理表象的生成,以及同心象地图的对比,阐述了虚拟地理环境中的空间认知过程。     

虚拟地理环境认知与表达研究初步

分析了地理学的地理环境与当前地理信息技术中的地理空间两者概念之间的差异,探讨了地图与地理信息系统空间认知的发展及特点,初步研究了虚拟地理环境认知与表达的对象、特征与主要内容。从基于虚拟地理环境的地理认知和基于地理认知的虚拟地理环境表达两个层面分析了虚拟地理环境的认知与表达;指出虚拟地理环境的认知与表达研究不仅需要进一步发展地理空间认知理论和方法,还需要拓展对地理过程及人类行为的认知与表达理论和方法研究;并着重探讨了地理过程的表达和人类行为的模拟,指出当前虚拟地理环境认知与表达研究的关键内容。     

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。     

虚拟地理环境的认知研究框架初探

作为新一代地理分析工具,虚拟地理环境对于增强人类地理认知、分析解决地理问题方面具有显著优势。目前虚拟地理环境的基本框架、实现技术均有较多论述与成果。但在虚拟地理环境的认知研究方面尚缺乏有效指导。为提高虚拟地理环境构建的科学性,本文通过对虚拟地理环境现有概念的分析,提出从系统论角度进行虚拟地理环境认知研究的观点;并对虚拟地理环境的认知与地理认知、地图认知等相近概念进行了对比分析。从现实环境与虚拟环境间的相似性入手建立了虚拟地理环境的认知研究框架,该框架从思维相似、感觉相似、几何相似、特性相似和离散相似5个方面探讨了虚拟地理环境认知研究目前的着眼点,并将思维相似作为虚拟地理环境认知研究的重点与难点。该框架将虚拟地理环境的认知问题置于一个更广泛背景中进行研究,一方面体现了虚拟地理环境所具有的地理实验研究新平台的作用,另一方面重点强调了人的作用,对深入开展虚拟地理环境的研究具有重要意义。     

基于空间认知的虚拟地理环境研究

虚拟现实技术逐渐成熟,改变了地图的表现手段,使人们在家中就能体验到整个世界,使人类对于世界的认识进入了一个崭新的阶段。本文从虚拟现实定义出发,介绍了虚拟现实的基础———空间认知理论,分析了虚拟现实与空间认知理论的关系和相互作用以及虚拟现实在地图学中的应用,并指出现阶段模拟虚拟地理环境下的一些瓶颈问题。     

基于虚拟亲历行为的空间场所认知对比实验研究

设计并开展了基于虚拟亲历行为的空间场所认知对比实验,探索基于头盔式虚拟现实地理信息系统(virtual reality geographic information system,VRGIS)与基于屏幕空间的地学虚拟环境中虚拟亲历行为的空间场所认知差异特征。实验收集到虚拟现实(virtual reality,VR)组与屏幕组两组参与者的数据,包括参与者手绘认知草图、虚拟场景中活动轨迹与视线轨迹数据,并从空间场所认知效果、遗忘分数、视线轨迹等3个方面进行了对比分析。结果表明,VR组的潜在优势体现在:①空间认知3个层次(空间特征感知、空间对象认知、空间格局认知)的认知效果比屏幕组均有了显著的提升;②在遗忘分数方面,与屏幕组并没有显著差别;③观察方向的水平变化量显著大于屏幕组。此外,实验还讨论了头盔式VRGIS影响空间场所认知效果的可能内在机制以及支撑虚拟地理实验平台的可能性。     

虚拟地理环境真实感图形的构建技术

虚拟地理环境是地球信息科学研究的前沿领域。简要介绍虚拟地理环境的概念，对虚拟地理环境的构建对象主要分为主体对象和客体对象两大类。从图形学角度出发，探讨基于几何的建模和绘制技术以及基于图像的建模和绘制技术。依据两者的优缺点，认为基于几何和基于图像的建模和绘制技术的混合采用能实现逼真的虚拟地理环境场景的快速绘制。     

战场地理环境虚拟仿真系统建设的必要性及基本框架

本文论述了建立战场地理环境虚拟仿真系统的必要性;叙述了战场地理环境虚拟仿真系统的内容;设计了战场地理环境虚拟仿真系统的构成和硬软件环境。     

面向珠三角空气污染模拟的虚拟地理环境系统研究

通过构建面向珠三角城市群空气污染模拟的虚拟地理环境,从总体上展示了系统的框架、基于网格的模型集成以及污染可视化表达,旨在探讨构建面向珠三角空气污染的虚拟地理环境关键技术的可行性。测试表明,系统设计比较合理,基本满足虚拟地理环境的需求,同时又能初步为珠三角空气污染的专业研究提供支撑。     

军事气象海洋环境数据库标准建设研究

先对军事气象海洋环境数据库现状进行分析,说明标准建设的必要性和紧迫性,基于军内现有的数据库建设情况,制定出技术路线和方法,构建了军事气象海洋环境数据库标准框架。     

虚拟地形环境中的空间认知问题初探

虚拟地形环境是一个由计算机生成的以视觉感受为主,包括听觉、触觉可感知的综合模拟系统.本文简要介绍了虚拟地形环境空间认知的相关理论,并在多感觉通道空间认知、交互性、空间认知功效影响因素等方面进行了探讨.     

虚拟地理环境中时态信息可视化表达方法研究

介绍虚拟地理环境的基本含义，虚拟现实和可视化技术，探讨了线、面地理对象的时态信息表达方法。在此基础上，以近、现代黄河三角洲为例，给出了在虚拟地理环境中三角洲海岸线的变迁和三角洲地形地貌动态显示的方法。     

基于空间认知的虚拟地形环境构建研究

虚拟地形环境实时构建技术一直以来都是计算机图形学、虚拟现实和仿真领域研究的重点和热点.本文阐述了空间认知理论对构建虚拟地形环境的指导作用,基于空间认知基本原理,对构建视点相关虚拟地形环境中的关键技术进行了探讨.     

中国古代军事地理研究

军事地理是军事谋划的基本要素。中国古代纷繁的战争实践促进了军事地理研究的不断深入。《孙子兵法》中有关军事地形的系统论述是先秦军事地理研究的丰硕成果。南宋开始出现军事地理专著。明清时期，边患日重，有关边防、海防地区的军事地理研究之风盛行，成果颇多。兵要地志、军用地图是军事地理研究的基本成果。实地考察与考证地理典籍是军事地理研究的基本方法。中国古代军事地理研究中对战略要地、古代战场与战例、御敌方略的记述与研判，对今天的国防筹划仍然具有借鉴意义。     

丝绸之路经济带的地理空间认知框架研究

针对现有的丝绸之路经济带研究主要集中在人文角度的描述、统计和分析,缺少形象的空间思维手段和对经济带战略全局的整体把控的现状,该文在分析丝绸之路经济带地理特点的基础上,提出了丝绸之路经济带地理空间认知框架,认为丝绸之路经济带的地理空间认知是从概念空间、数据空间到信息空间、知识空间,最后形成智慧空间的认知深化过程,并重点研究了专家认知和用户认知两个关键环节。在此框架下,该文结合丝绸之路经济带的地理特点和测绘地理信息行业的技术现状从地理概念、地理数据、专家认知和用户认知四个方面分析了丝绸之路经济带的主要认知内容。研究表明,用户地理空间认知的深化程度依赖于前期的专家认知成果,专家在认知过程中必须时刻围绕用户的地理空间认知需求,专家认知和用户认知是地理空间认知有机统一的两个核心环节,不可割裂或偏废;直观的地理概念、准确的地理数据、丰富的专家经验和便捷的分析工具是科学认知丝绸之路经济带的技术保障,可以为区域经济合作战略的实施提供更多的地理智慧。     

虚拟战场环境中三维非规则军标技术研究

采用贝塞尔曲线插值的方法实现了非规则军标的绘制,并结合虚拟三维战场环境特点,通过Overlay技术和颜色融合技术设计并实现了遮盖式和挤出式两种配置方式,为在三维虚拟战场环境中表现非规则军标提供有效的配置方法。实验结果证明,采用本文生成和配置技术生成非规则军标速度快,能很好地满足军事应用需求。     

基于COM结构的军事标图组件的设计与实现

针对当前军事标图软件在灵活性和可移植性等方面的缺陷，文中以组件式软件设计思想为指导，设计并实现了军事标图组件ComPlot，并通过应用实例验证了该组件的各项功能。     

基于地理认知的GIS数据元模型研究

将G IS相关认知活动分为类型分层、实体分层和地理实体的具体描述,并在此基础上对G IS数据元模型的结构进行描述。该数据元模型可以较好的实现地理数据不同层次的语义表达及数据间一定程度语义关系的表达,并有利于不同尺度地理分析和决策所需相关地理信息的高效提取。