地物波谱数据库研究现状与发展趋势

自90年代以来,国际上的遥感基础研究开始向深度和广度发展,波谱数据库涵盖波段范围更宽,地物类型更多,而且逐步实现网上在线共享。美国地质调查局、美国喷气推进实验室和澳大利亚的联邦工业科学组织于1990年协作开发了具有代表性的标准矿物波谱数据库,目前网上运行的是第4版(splib04a),已具备了相当强的管理和分析功能,且支持网上完全在线搜索并且能下载每个光谱数据。美国地质调查局已经拟订进一步发展地物波谱库的第5版本(splib05)和第6版本(splib06),除扩充该库的地物目标类型外,新版本将波谱涵盖范围延伸为150μm(远红     

校园典型地物波谱特性数据库系统研究

通过对山东科技大学若干典型地物如植被、水体、岩石的波谱特征测定、波谱图像处理,获得了较详细的地物波谱数据。结合当前地物波谱的研究现状及成果,建立了一个便于查询山东科技大学地物波谱特性的数据库系统。同时研究了地物波谱的动态变化规律,为进一步遥感数据分类等应用提供基础数据,为学生进行遥感实验提供基础资料。     

青海柴达木盆地地物波谱特征和遥感最佳波段选择

本文叙述了在航空多光谱扫描成像前, 首先要在工作区进行地物波谱测试, 为多光谱扫描成像取得理想效果、选择最佳波段提供依据。1986年在青海柴达木盆地测得了190多个水、土、植被、岩石与盐类沉积物等地物的波谱数据, 经综合整理, 按DS-1260②的可见光到近红外10个波段, 用数理统计的T检验和秩和检验进行青海柴达木盆地找钾盐航空多光谱遥感最佳波段选择的方法探索。     

遥感分析中小型地物波谱数据库系统的设计与实现

随着遥感定量研究的深入和遥感应用的发展,地物波谱数据库的建立对遥感技术的应用具有支撑作用。文章介绍了一个小型波谱数据库系统设计和实现过程,并对建立统一的、标准的地物波谱数据库系统作了探讨和展望。     

地物波谱研究现状及方法的初步探讨

地物波谱特性是遥感技术应用的物理基础,是遥感定量分析的基础,地物波谱研究是遥感基础研究的重要内容。文中阐述了几种典型地物的波谱特征,介绍了测量方法及影响因素,并对国内外波谱数据库建设现状作了描述和分析,系统总结了前人研究成果后对地物波谱研究的发展方向提出了构想。     

基于ComGIS的典型地物波谱特性数据库研究

典型地物波谱数据库是遥感定量分析和计算机智能提取地物类型的基础数据,是进行地物识别的重要参照系,可用于遥感技术应用项目的数据分析。本文介绍了典型地物波谱数据库系统软件设计的研究内容,包括系统结构的组织、系统环境的集成、功能设计,系统界面设计以及系统的关键技术分析等。     

地物波谱数据库建设进展及应用现状

地物以其固有的特性反射、吸收、辐射和透射电磁波。不同地物表面对不同波长的电磁波反射/辐射/散射特性不同,成为利用遥感手段进行目标物探测与识别的理论基础,而地物波谱数据库的建成对定量遥感建模、地表参数反演及环境生态监测等具有重要作用。近年来,国内外各研究机构已建成部分地物波谱数据库,通过收集典型地物波谱数据,记录长期积累且相对稳定的波谱信息及其配套参数,支持地物分类、目标识别等领域的研究。本文综述了国内外主要地物波谱数据的建库历程,阐述了波谱数据库在各专业领域的主要应用成果,分析比较现有的国内外波谱数据库平台在波段覆盖、地物类型、配套参数及共享方式的特点及不足。在此基础上,针对波谱数据库在建设中存在的数据管理分散、测量质量控制和配套参数的标准规范不完善、数据利用效率不充分等问题,给出了初步建议。最后,探讨各学科对波谱数据库平台的应用需求,并对波谱数据库建设重点将面向全波段、多尺度、多时相的通用型知识库的发展趋势进行展望。     

地物波谱数据辅助的SPOT影像模拟真彩色方法研究

提出一种新的高分辨率遥感影像真彩色模拟方法。该方法从遥感成像光谱角度,依据地物波谱特性,采用光谱角匹配模型(SAM),首先计算出地物在绿(G)、红(R)、近红外(NIR)以及短波红外(SWIR)波段的整体和局部波谱向量角;然后根据角度距离构建最小距离隶属函数,查找对应地物波谱库中最为相似的地物波谱;最后对此条地物波谱曲线积分计算出该像素点在蓝波段的反射率。实验表明,该方法模拟出的SPOT真彩色影像在视觉效果和空间信息上优于传统的方法。     

一种基于地物波谱特征的最佳波段组合选取方法

对多光谱数据选取最佳的波段组合,是图像解译和专题信息提取的重要前提。文中提出一种基于地物波谱特征的最佳波段组合选取方法,即综合考虑方差、相关系数、OIF指数和地物间的可分离性4个因素,利用ERDAS和EXCEL等工具进行各指标的解算,并通过实验,选择红菱矿区1995年的TM多光谱影像为数据源,选取了基于水体波谱特征的最佳波段组合TM345。经定性分析和定量计算,验证了该方法的可行性。     

试论测绘术语数据库的建立

目前，作为标准化工作之一的测绘术语数据库的建立已为大势所趋，本文即对初步建立我国测绘术语数据库的过程、方法及所需具备的基本功能作一论述，以供参考。     

WebGIS的测绘信息管理系统设计与实现

本文对测绘信息管理系统实现的关键技术进行了全面的分析,紧密结合当前的测绘信息化现状,设计了系统的逻辑架构、软件架构、网络架构、数据组织、平台结构和软硬件环境,并对系统的安全性控制进行了论述,实现了一个具有合理负载,维护方便的测绘信息管理系统解决方案;在需求分析的基础上,整合现有的测绘资源并进行了系统的设计与开发;本系统在北京市测绘院的投入运行,实现了跨部门的测绘信息共享,用户能够通过Internet和Intranet随时获取权限规定范围内的测绘信息,为信息化测绘的实现迈出了重要的一步。     

Spectral material mapping using hyperspectral imagery: a review of spectral matching and library search methods

Imaging spectroscopy is an emerging and versatile technique that finds applications in diverse fields concerned with remote identification, discrimination and mapping of materials. The large amount of spectral data produced by hyperspectral imaging necessitates the development of automated techniques that convert imagery directly into thematic maps. Spectral library search method, a method of choice for organic compound identification by the mass spectroscopy, has caught the attention of researchers as one of the appropriate methods for an efficient exploitation of high quality spectral data available from the hyperspectral imaging systems. Given the apparent increase in the number of papers appearing on the subject as well as the variety of methods proposed, it is reasonable to say that the field of automated interpretation of reflectance spectral data has passed its infancy now gaining important space in the scientific community. We present an overall view of the literature relevant to the development of library search method, the various search algorithms and systems available in the purview for developing an automated hyperspectral data analysis system for material identification.     

Spectral identification of materials by reflectance spectral library search

Spectral library search is emerging as a viable approach for material identification and mapping by reusing spectral knowledge gained from hyperspectral remote sensing across space and time. The potential of retrieving meaningful spectral material identifications in the presence of reflectance of spectra of various material types and with various similarity metrics has been assessed in this study. Test reflectance spectra of various vegetation, minerals, soils and urban material types are identified by searching through the composite reflectance spectral library obtained by combining various institutional reflectance spectral libraries. The accuracy of material identifications under various conditions: (i) in the presence of identical, similar and dissimilar spectra; (ii) in the presence of only identical and dissimilar spectra; and (iii) in the presence of only dissimilar spectra has been assessed with several similarity metrics. Results indicate the possibility of obtaining 100% accurate material identifications by library search if the spectral library contains identical spectra. However, the presence of a large number of similar spectra, despite the presence of identical spectra, is found to increase false positives, thereby reducing the accuracy of retrievals to 82% at best. Further, the accuracy of material identifications in the presence of similar spectra is similarity metric-dependent and varied from about 52% (obtained from Binary Encoding) to 82% (obtained from Normalized Spectral Similarity Score). Overall, results support the possibility of using independent reflectance spectral libraries for material identification while calling for robust spectral similarity metrics.     

测绘数据管理信息系统的设计与实现

测绘生产部门在实际应用中需要对成果数据进行系统地管理与操作.在AutoCAD平台上,自主开发一种测绘数据成果管理系统,主要包括图块管理、控制点管理和系统管理3个部分.该系统充分借助AutoCAD平台图形化操作的优势,可以直接对成果数据进行可视化管理与操作,并可以根据用户需求开发自定义命令,简化操作流程.介绍系统的设计原...     

大载荷长航时无人机航空应急测绘系统设计与实现

无人机航空摄影是应急测绘保障的重要手段。近年来,大载荷长航时无人机已逐步进入民用领域。以往关于航空应急测绘系统的研究主要是针对轻小型无人机和有人机,缺少适用于大载荷长航时无人机性能和特点的系统设计方法。本文首先分析了不同固定翼无人机产品的性能差异,从无人机平台、任务传感器、遥感数据处理软件等的集成关系入手,提出了基于航测控制器的多载荷一体化集成的设计方案,以及涵盖航摄规划、视频实时处理、影像高精度处理的软件系统集成方案。采用该设计方案研制实现了CH-4航空应急测绘系统,并在四川广元某区域进行了试验,结果表明该系统不仅可以同时获取视频、光学影像和SAR数据,而且数据获取质量能够满足大比例尺测图的要求。     

关于新型测绘的探索

探索新型测绘的产生背景与科学内涵等问题,对新时期测绘地理信息事业转型升级与跨越发展具有重要意义。该文首先从经济社会发展需求、测绘发展新阶段、测绘地理信息转型升级、测绘地理信息跨越发展4个方面阐述了新型测绘产生的背景;其次,从新型测绘关系角度给出了新型测绘的内涵与架构,从范围、内容、技术手段、体制机制方面描述了新型测绘的特征;再次,从新型测绘目标出发,描述了新型基础测绘的内涵、要求与主要任务,地理国情监测的总体目标与主要任务,公共服务与应急测绘的新需求与主要任务;最后围绕测绘地理空间数据获取、处理、管理、分析、服务与应用主线,探讨了新型测绘需要着重研究的新理论、新方法、新技术装备,旨在为新型测绘的研究与发展奠定基础。     

基于e-Learning的测绘专业教学训练系统的设计与实现

介绍了e-Learning的概念及体系结构,结合测绘专业教育的实际需求,在e-Learning三层体系结构的基础上,给出e-Learning环境下测绘专业教学训练的系统设计及实现方案。     

面向新型基础测绘的遥感影像数据源保障探讨

卫星遥感影像是现代基础测绘最为重要的数据源之一,随着新型基础测绘对卫星影像数据的要求不断提高,我国卫星遥感影像数据源建设水平与新型基础测绘数据需求的不匹配问题也变得更加突出。该文通过分析新型基础测绘在覆盖范围、分辨率、时效性和覆盖频次等多方面的新需求,结合国内外遥感卫星资源,提出了基于虚拟星座的多星协同影像获取解决方案,并从构建虚拟星座、多星组网拍摄、多源影像优选等关键技术点介绍了虚拟星座的构建途径。最后通过在第一次全国地理国情普查标准时点核准遥感影像保障工作中的成功应用,验证了基于虚拟星座的多星协同影像获取方案的可行性和有效性,同时表明其在新型基础测绘影像保障方面具有广阔的应用前景。     

“实体中国”与新型基础测绘的思考

该文剖析了基础测绘体系从一个阶段升级转型到新的阶段不可或缺的4个核心内容,据此提出了新型基础测绘升级的直接目标与建设“实体中国”的最终目标,并从产品模式设计、施测方式精度、分级测绘方式、集约共享模式、全球统一编码、生产组织形式、按需组装服务、存储管理、质量评定方法9个方面设计提出了系统的构建思路,以及两步走的策略,凝练了需突破的安全体系改造、基于网络的变化发现、网络化立体获取、一体化智能处理、地图自动综合5项关键技术,厘清了与智慧城市时空大数据平台建设、信息化测绘技术体系、“实体中国”重大工程等其他相关任务的关系。     

面向数字孪生城市的智能化全息测绘

以大数据、物联网、人工智能、虚拟现实、云计算、智能驾驶等新技术为代表的信息化浪潮席卷全球,数字世界与物理世界正形成两大平行发展、相互作用的体系,数字孪生技术应运而生。随着物联网技术（IOT）的发展,数字孪生的理念被引入到智慧城市建设中来,深刻影响着城市规划、建设与治理。笔者所在单位面向数字孪生城市和自然资源统一监管对测绘地理信息的新需求,在全国开创性地开展了面向数字孪生城市的智能化全息测绘试点工作。本文结合上海市智能化全息测绘试点工作,从数字孪生城市、数字孪生城市对地理信息的新需求、智能化全息测绘关键技术及测绘成果等方面展开了论述,重点介绍了智能化全息测绘的技术体系和产品体系,以及在社会各领域的应用成果。