一种基于GPU的DEM并行插值算法

采用Open CL框架下的CPU/GPU平台,借助GPU在并行浮点运算方面的巨大优势,提出了DEM并行插值算法;同时以反距离加权插值算法为例,分析了传统插值算法和并行插值算法之间的优缺点与适应性。最后,通过对比实验对两类算法进行了比较。实验表明,当插值点数较少时,GPU并行插值算法效率低于传统算法;然而,当插值点数很高时,并行插值算法的计算效率较传统插值算法有了显著提高,加速的效果甚至高达137倍。实验证明GPU并行插值算法具有很强的可行性。     

地形起伏度最佳分析区域预测模型

地形起伏度指分析区域内最高点和最低点之差,反映宏观区域内地形的起伏特征,是描述地貌形态的定量指标。确定最佳分析区域是地形起伏度提取算法的核心步骤,以及决定地形起伏度提取结果有效性的关键。本文以全国范围内随机选取的78个实验区域、三种不同尺度的DEM数据作为实验对象,分别进行系列分析区域尺度的地形起伏度计算,建立了基于微观地形特征因子的地形起伏度最佳分析区域预测模型。实验表明：相同区域、不同尺度的DEM数据提取的地形起伏度存在差异,DEM尺度相差较小时,地形起伏度的差异也较小;地形起伏度和实验区域的最大高程、区域高差、平均坡度和平均坡度变率等地形特征因子存在强相关关系;当置信水平为0.05时,预测模型拟合参数的准确率达到95%以上,证明预测模型可以有效地确定最佳分析区域的取值范围。     

训练模拟系统中地形量化模型的探讨

现代作战模拟系统大多保留对弈的推演思路,每一步推演在空间上并非连续,而是按照一定的空间间距和时间间距进行计算的,类似于在网格状的棋盘上下棋。这种网格结构及其属性就是地形量化模型,它是决定地形分辨率及推演实时计算的关键因素之一。重点探讨了地形量化模型的概念、特点及建模流程等方面的内容,为针对不同训练模拟系统的具体需求选择适当的地形量化模型提供了有益的参考。     

训练模拟系统中地形量化模型的探讨

现代作战模拟系统大多保留"对弈"的推演思路,每一步推演在空间上并非连续,而是按照一定的空间间距和时间间距进行计算的,类似于在网格状的棋盘上下棋.这种网格结构及其属性就是地形量化模型,它是决定地形分辨率及推演实时计算的关键因素之一.重点探讨了地形量化模型的概念、特点及建模流程等方面的内容,为针对不同训练模拟系统的具体需求选择适当的地形量化模型提供了有益的参考.     

基于GPS/GPRS的位置信息服务系统的设计与实现

全球定位系统和通用分组无线业务技术的成熟,为位置信息服务的开展提供了广阔的应用领域和可靠保障。就GPS,GPRS,GIS在位置信息服务中的应用进行探索,设计基于GPS/GPRS的位置信息服务系统的总体架构,并就系统实现中的关键技术进行详细介绍。     

DEM插值参数优选的试验研究

插值参数是构成插值算法的基本元素,不同的插值参数产生不同的插值精度,甚至存在巨大差异。但是对于普通用户来说,选择合适的插值参数是困难的,最终导致插值参数选择的随意性。在插值算法相关内容的研究中,使用不合适的插值算法或插值参数可能存在潜在的严重后果,甚至得到完全相反的实验结论。因此,本文根据插值算法最优权重确定方法的差异,选取反距离加权插值算法、径向基函数插值算法和普通克里格插值算法的相关插值参数,进行插值参数的“优选”研究。首先根据插值参数对插值精度的不同影响,选择相关插值参数作为实验研究对象;然后选择六种不同地貌类型地区的稀疏分布的离散采样数据作为实验数据源,运用交叉验证法、相关分析、趋势面分析和方差分析等一系列实验方法,系统研究并给出实验插值参数的“最优”取值区间, 消除插值参数选择的随意性,更好地指导DEM建模的运用。     

Dijkstra最短路径算法优化策略

从分析经典Dijkstra最短路径算法出发,找出影响其效率的关键步骤:存储空间和时间效率,并结合当前已有的各种优化算法,总结出Dijkstra最短路径算法的优化策略:相关边优化策略、相关邻接结点优化策略、结点分类优化策略、权值排序优化策略、结点排序优化策略和单链结点剔除优化策略。最后,以实例运算表明优化策略是有效的,既节约了存储空间又提高了时间效率。     

室内地图空间数据矢量化采集方法研究

室内地图空间数据是室内地图可视化表达的基础,底图矢量化是目前室内地图空间数据采集的主要方式。由于室内外空间环境及其对象特征存在较大差别,传统矢量化方法对室内地图的适用性较差。根据室内地图的特点和概念模型,研究了矢量化采集室内地图空间数据的主要流程与方法,重点分析了提高采集效率的智能化处理方式。最后,结合开发的试验系统给出了室内地图数据采集的应用示例。     

基于检查的拓扑关系自动构建算法

从拓扑关系自动构建算法出发，归纳出拓扑关系构建中可能存在的五种错误情况，如悬挂链、桥、不合适节点等，对每种错误情况提出不同的判断方法以及解决方案。在此基础上改进拓扑关系自动构建算法。使之具备检查功能。实践证明，基于检查的拓扑关系自动构建算法是可行的，建立的拓扑关系是正确的。     

利用分区思路优化拓扑关系自动生成算法

空间数据拓扑关系的建立是GIS中研究的重要课题,它直接影响空间数据的空间关系的建立、空间数据的查询、空闻数据网络分析等操作.作者在实际的软件设计过程中,在空间数据的自动求交、结点匹配等两部分中,通过分区思路减少了计算量,提高了空同数据拓扑关系自动建立算法的效率.