基于层次分析法的众源地理数据质量评估研究

在分析开放街道地图(OpenStreetMap,OSM)数据特征的基础上构建了一个新颖的数据质量评估框架,该框架包括具体的评估指标、评估模型和评估流程.采用层次分析法确定了各个评估指标的权重,并使用ArcGIS评估昆明市OSM数据集的质量.结果表明,昆明市OSM数据质量一般,仅可在日常生活中应用,不太适合专业的科研领域.     

OpenStreetMap路网数据的几何精度评价

针对目前关于OSM数据质量的研究现状,本文以美国地质勘查局数据为参考数据,根据OSM路网数据与参考数据的特点,完成OSM路网数据的转换及其与参考数据的匹配。同时依据匹配结果,给出OSM路网的距离、角度这两种几何精度的评价结果,并通过计算机编程,将最终的评价结果可视化,开发实现了众源数据质量评价原型系统。     

顾及可信度的OpenStreetMap数据清理

OpenStreetMap(OSM)的数据由大众自发标报,因而存在大量虚假、低质量的数据,数据清理是OSM数据走向实用的重要前提。可信度被多位研究者提出作为OSM数据质量的评价手段,但目前OSM数据清理的研究工作中很少顾及众源地理信息的可信度,因此,本文提出了顾及可信度的OSM数据清理模型。该模型首先计算出顾及用户信誉的OSM数据的可信度,再对数据按照属性进行分类,根据不同属性的数据可信度分布情况设置该属性数据相应的阈值并进行清理,对低于阈值的数据进行人工检查,高于阈值的数据则筛选出用户信誉与可信度不相等以及新建的数据进行人工检查,最后采用OSM真实历史数据中的线对象进行实验,实验结果表明:该模型能够有效地清理出绝大部分的虚假以及低质量数据。     

基于历史数据的志愿者地理信息数据质量生成机制研究EI北大核心CSCD

志愿者地理信息是用户以自发开放协作的方式生产的地理空间数据,具备生产成本低、数据更新快等优点,理解数据质量的不确定性是将其用于地理信息应用的关键。与传统地理数据生产通过标准控制数据质量的方式不同,在志愿者地理信息中,数据质量随时间推移不断优化,是一种“生成”的过程。这一过程与数据贡献的过程乃至项目发展的历程密切相关,需要基于历史数据进行分析研究。以志愿者地理信息中最具代表性的开放街道地图(OSM)项目为研究对象,结合质量和贡献者这两个该领域的重要研究方向,通过分析贡献历史来分析志愿者地理信息的数据质量如何在项目的发展过程中逐渐优化。论文主要包含以下几部分内容。     

Open Street Map的数据转换方法研究

众源地理数据,是指由大众采集并向大众提供的开放地理空间数据。其更新速度快、现势性强,有极大的发展潜力。针对这一热点,本文以Open Street Map项目为代表,对其数据格式分Node、Way及Relation 3种数据元素进行深入解析。进而利用FME软件、Arc GIS软件的Data Interoperability及Arc GIS Editor For OSM工具这3种数据转换工具对以郑州大学为例的OSM数据进行转换。结果显示,利用FME软件、Arc GIS Editor For OSM工具数据保存较完整,但有较为严重的属性丢失,而利用Arc GIS的Data Interoperability工具转换则会造成较严重的线元素数据丢失。鉴于上述3种方法的不足,提出一种利用C++对OSM数据的编程转换,这为下一步的数据关联工作打下了良好的基础。最后为更直观地查看OSM数据,基于C#及Arc GIS Engine二次开发工具对其进行了可视化,并实现了基本的地图操作。     

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标进行冗余分类,其次,根据建筑物面目标的冗余类型、几何特征等构建层次规则,最后,对实验区冗余面目标进行实验,并利用精确率、召回率及调和平均值(F1)等指标评价清理效果,结果表明,该模型具有良好的合理性和有效性.     

多因子的开放街道地图面对象几何一致性评价

针对目前在开放街道地图(OSM)数据质量方面的研究中,关于OSM面数据几何一致性评价方法大多采用形状的单因子进行评价,这种单因子的评价方法存在一定的片面性,在一定程度上限制了OSM数据的应用。本文在变异系数法的基础上,采用加权平均法,综合形状、位置、大小等多因子对OSM面数据进行几何一致性评价。通过实验表明:本文的评价方法是可行的,避免了单个因子所带来的局限性。同时,评价结果能作为OSM面对象与专业数据之间一致性评价的依据。     

基于规则的OpenStreetMap数据模型转换

周边区域地理信息的获取是我国地缘环境研究中的一个难题,志愿者地理信息(volunteered geographic information,VGI)的兴起为解决该难题提供了一个可行的方法。在目前一系列的VGI项目中,OpenStreetMap(OSM)是比较领先的应用,但OSM数据模型不同于我国周边应用的专业矢量数据模型,因此,利用OSM数据时首先需要对其进行模型转换。有鉴于此,本文提出了一种基于规则的OSM数据到专业应用矢量数据模型转换方法。该方法首先利用OSM定义的几何类型与地物属性作为分类依据,建立了模型转换基本规则库;对于志愿者根据自己的理解自行标注未包含在基本规则库中的目标采用人机交互方式进行模型转换,并在此过程中不断完善规则库,利用越南与巴基斯坦数据进行实验,最终形成了包括2 344条转换规则的模型转换规则库,为OSM数据模型到专业应用矢量数据模型的转换提供了一条可行途径。     

运用Delaunay三角网提取OpenStreetMap主干道多边形

众源开放街道地图(OpenStreetMap,OSM)作为志愿者地理信息的典型代表,其数据质量制约了城市主干道提取。为此,引入约束Delaunay三角网,运用类似Voronoi图的空间等剖分几何构造表达道路线密度,通过线密度变化与三角形边长表征主干道形态特征,并集成两个指标构建主干道识别模型;类比林火蔓延扩展过程,提出了基于Delaunay三角网的OSM主干道多边形提取方法。运用5个城市的OSM数据进行实验,结果表明,该方法能有效提取主干道多边形,并且与OSM路网中的道路等级属性趋于一致。     

自发地理信息研究进展综述

近年来,互联网上的用户生成内容(UGC)数据急剧增长,智能手机等定位设备的普及让人们可以在众多可选的门户网站分享他们的地理信息,这种信息常被称为自发地理信息(VGI)。VGI平台中影响最大的是Open Street Map(OSM),其主要目标是创建免费的全球地理数据库。本文全面概述VGI研究的最新进展,以OSM为例介绍协作收集地理数据和相应的贡献者模式,并就VGI应用前景作出展望。