基于PRS的遥感图像地物信息提取模型

点源理论(PRS)是一种面向应用需求的集中信息处理方式。不同尺度、不同分辨率的点都是一定的综合信息场,是客观世界的真实反映。本文在数字图像处理过程中引入点源理论,探讨针对地物空间信息应用服务的遥感信息分析和处理模型,讨论基于点源的图像构造、知识构造及地物模型建造过程,给出基于点源的遥感图像地物提取流程。     

大气点源扩散模型的GIS可视化研究

本文针对目前城市环境中大气污染扩散的可视化研究中存在的主要问题,利用大气点源扩散模型和GIS技术相集成的方法对点源污染扩散的可视化问题进行了探索。在研究中,首先在总体上介绍了点源扩散模型和GIS技术的集成框架,然后描述了大气点源扩散模型可视化实现的方法和过程,并给出了典型条件下的可视化结果图,它能够更加直观地表达大气点源扩散的动态可视化效果。     

遥感影像目标的尺度特征卷积神经网络识别法

高分辨率遥感影像的目标检测与识别,是高分对地观测系统中影像信息自动提取及分析理解的重要内容。针对传统影像目标检测与识别算法中人工设计特征稳健性与普适性差的问题,本文提出基于高分辨率遥感影像目标尺度特征的卷积神经网络检测与识别方法。首先通过统计遥感影像目标的尺度范围,获得卷积神经网络训练与测试过程中目标感兴趣区域合适的尺度大小。然后根据目标感兴趣区域合适的尺度,提出基于高分辨率遥感影像目标尺度特征的卷积神经网络检测与识别架构。通过WHU-RSone数据集对本文卷积神经网络架构与Faster-RCNN架构对比测试验证。试验结果表明,本文架构ZF模型和本文架构VGG-16模型的mean average precision(mAP)分别比Faster-RCNNZF模型和Faster-RCNNVGG-16模型提高8.17%和8.31%,本文卷积神经网络架构可获得良好的影像目标检测与识别效果。     

黑河遥感试验中尺度上推研究的进展与前瞻

尺度问题是遥感科学研究的一个关键科学问题,但其理论和方法的发展严重受限于稀缺的多尺度观测数据。黑河生态水文遥感试验(Hi WATER)的核心目标之一是开展多尺度观测以支持尺度转换研究。本文综述了Hi WATER中定点观测的尺度上推研究进展,内容包括:(1)尝试严格定义了空间平均、空间尺度上推、观测足迹、代表性误差、观测真值等概念;(2)介绍了Hi WATER获取的多尺度(单点—像元—区域—流域)生态水文观测数据;(3)发展了基于地统计理论的多尺度采样方法,改进了基于时间稳定性的采样方法;(4)定量评估了辐射、碳通量、土壤水分、地表温度单点观测的代表性误差,实证了异质性地表遥感产品真实性检验的不确定性主要来源于观测的时空代表性;(5)发展了定点观测的尺度上推方法,将克里格方法推广至回归克里格、面到面、不等精度观测等情形,发展了贝叶斯框架下的非线性尺度上推方法,实证了引入遥感观测作为协同信息可显著提高尺度上推的精度。总之,Hi WATER初步形成了从采样设计、多尺度观测、代表性误差的度量、尺度上推新方法到真实性检验的研究框架。     

基于卷积神经网络的高分辨率遥感影像目标检测方法研究EI北大核心CSCD

高分辨率遥感影像目标检测作为高分对地观测系统中影像信息自动提取及分析理解的重要内容,对高分对地观测系统应用价值的发挥具有重要影响。卷积神经网络作为最热门的深度学习模型,由于其可以根据海量数据和标注自行进行有效图像特征提取和学习,在训练数据充足的情况下,模型具有良好的泛化能力,能够在复杂多变的条件下依然保持良好的稳健性和普适性。因此,基于卷积神经网络的目标检测架构被相继提出,但现有网络架构多是针对自然图像设计的,相对于自然图像,高分辨率遥感影像存在背景更加复杂、目标尺度更小、同类目标尺度变化更大和影像尺寸更大等特点;将这些网络架构直接用于高分辨率遥感影像目标检测会存在网络目标建议框尺度不匹配,待检影像相对于网络输入过大,以及缺乏训练数据等问题。针对上述问题,论文系统性地开展基于卷积神经网络的高分辨遥感影像目标检测方法研究。主要研究内容如下。     

利用视觉注意模型和局部特征的遥感影像检索方法

利用尺度不变特征变换(scale invariant feature transform,SlFT)算子直接提取遥感影像局邵特征进行检索时存在关键点数目多、特征维数高等问题,因此,本文利用视觉注意模型,根据目标显著性的大小从影像上提取显著目标区域,并采用K-means聚类方法对提取的SIF丁局邵特征进行聚类,得到用于检索的特征向量实验结果表明,该方法不仅符合人眼的视觉特性,且在降低SI FT关键点数目和特征维数的同时提高了检索精度和检索效率.     

点源烟气扩散空间分布研究在大气环境污染评价中的应用

点源烟气扩散模型计算出污染物质在下风侧空间浓度分布，以１６个方位风向图频率为权重分配可获取污染物质空间浓度的等级范围，从而可对大气环境污染进行科学评价，为城市规划中因污染监测数据缺乏而制作环境质量评价图，探索出一条新的可行的途径。     

多尺度引导滤波加权聚合的立体匹配算法

针对多尺度局部匹配中出现边缘信息被过度平滑导致误匹配的现象，该文利用图像多尺度信息，提出多尺度引导滤波加权聚合的立体匹配算法以提高匹配精度。在代价计算阶段，改进了Census方法，并结合图像多尺度特征信息，融合绝对差值算子和零均值归一化算子，获取稳定的初始匹配代价。在代价聚合阶段，根据图像多尺度信息构建多尺度模型，在多尺度模型中引入邻域方差，提高多尺度模型的边缘保持能力，提高视差图质量。实验结果表明，该文利用图像的多尺度信息可以更好地对图像特征进行匹配，相比单尺度引导滤波算法以及传统多尺度算法整体匹配精度有明显提高，且在非边缘区域视差过渡更加平滑，验证该文提出的多尺度立体匹配算法的可行性。     

多尺度位置键空间索引方法

针对位置键索引在小尺度情况下对非点状目标的索引构建速度急剧变慢,导致检索效率下降的问题,该文提出一种多尺度改进方法。位置键编号采用多维扩展的Morton码,引进尺度阈参数,根据阈值采用多尺度划分,检索顺序采取按小尺度到大尺度的匹配策略;并在不同单尺度和多尺度下进行了实验对比。实验结果表明,与单尺度相比,该方法在一定程度上提高了检索的效率。     

遥感数据时空尺度对地理要素时空变化分析的影响

地理要素的时空变化分析对于了解和掌握地表的规律性有着重要的作用。利用地面站点观测、实地调查等传统方式获取数据,对地理要素进行时空变化分析是最常用的方法。但该类方法往往表现的是"点尺度"观测,不能在大尺度情况下准确地反映地表的时空变化信息。遥感卫星能以一定的时间间隔获得空间连续的对地"面尺度"观测数据,然而其特定的空间和时间分辨率使其获取的地表信息仍十分有限。同时地表的空间异质性和个别地表短时间内的快速变化,使得利用遥感数据对地理要素进行时空变化分析时,时空变化分析结果会随观测尺度而发生改变。本文从空间尺度和时间尺度两方面综述遥感数据时空尺度对地理要素的时空变化分析产生的影响和原因,并针对这些问题总结了减小时空尺度对结果不确定性影响的现行方法。可以通过多源遥感协同观测和反演、尺度转换、空间建模等方法减小空间尺度引起的不确定性;通过联合多时相遥感数据的方法减小时间尺度引起的不确定性。在实际应用中,应根据所观测地理要素的实际情况,综合分析选择合适的方法。     

基于SOA和GIS的矿区土地复垦信息系统设计

针对现有矿区土地复垦管理系统普遍采用文本+图件管理模式的不足,以ArcGIS为基础,采用B/S模式,基于SOA建构,完成系统的总体设计、数据库设计,建立复垦规划数据库和矿区地理空间信息数据库,综合利用Silverlight与GIS技术,自主开发皖北煤电集团土地复垦信息系统,在地图界面下实现矿区土地复垦规划信息的可视化管理,为矿区土地复垦规划科学决策、试验示范和推广应用提供信息支撑。     

基于GIS的通信资源信息管理平台

GIS与管理信息系统相结合是大型企业和部门开发信息系统软件,提高信息化程度的很好思路。本文介绍了某部基于GIS的通信资源信息管理平台软件的设计思路,主要功能实现方式,应用情况,并对存在不足提出了改进的设计。     

区域可持续发展评价信息系统研究

自然科学、技术与社会科学的有机结合是可持续发展研究中非常重要而有效的途径之一。在研究区域可持续发展指标体系的基础上，探讨基于利用地理信息系统（GIS）技术的可持续发展评价信息系统，提出了系统的设计框架与实现方式。选择四川省攀枝花市作为研究区域，建立该市可持续发展指标体系和可持续发展评价信息系统，将可持续发展信息基础数据库、指标计算、指标的可视化表现、评价报告的自动生成及空间信息查询等集成为一体，并实现了系统的开放性、网络化，是规划方案制定、决策实现和公众参与的有效便捷工具，可以为可持续发展规划、管理决策提供科学依据。     

基于Client/Server结构的土地信息系统的设计与研制

本文以我校研制的成都市青羊区国土局土地信息系统为背景 ,提出了基于Client/Server结构下土地信息系统的解决方案 ,重点讨论了软件开发平台选择和匹配、系统数据库设计和建立、系统软件功能设计和组织等关键问题。     

浦东新区地籍管理信息系统的体系结构及设计特色

地籍信息是城市信息系统的重要组成部分,地籍管理信息系统是数字城市的核心应用系统之一.为了便于进行房地产的统一管理,上海浦东新区建设局利用GIS技术进行地籍管理信息系统的建设和开发,介绍了该系统的建设背景以及系统的体系结构及其设计特色.     

GPS技术在像控测量中的应用

继阐述GPS技术已有方法在像控测量中的优缺点后,提出了应用非差相位精密单点定位技术进行像控测量的新方法。通过实例验证了此方法的可行性和高效性,并得出了一些对生产实际有益的结论。     

虚拟现实地理信息系统技术研究

虚拟现实地理信息系统 (VR -GIS)使得地理信息系统 (GIS)的应用和发展方向发生了巨大的变化。结合平时的研究工作 ,在大量参阅文献资料的基础上 ,本文通过对GIS和VR-GIS技术的发展及特点进行分析 ,从海量数据处理技术、虚拟景观的重建和漫游技术、计算机支持的协同工作技术等方面研究了VR -GIS技术的几个热点领域的现状和发展。     

GPS精密单点定位技术在像控测量中的应用

本文在分析了GPS相对定位及其RTK在像控中应用的优缺点后,提出了精密单点定位进行像控测量的方法。通过实例证明这种方案是完全可行的,并得出了一些对生产实际有益的结论。     

空间信息技术在土地利用规划中的应用

空间信息技术是信息技术的一个方面,它与土地利用规划密切相关。为了使空间信息技术在土地利用规划中发挥更大的作用,本文分别分析了空间信息技术中摄影测量与遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)在土地利用规划中的作用,在此基础上提出了空间信息技术在土地利用规划中的应用前景。