《苏州市影像地图集》的设计与研制

影像地图集作为地图产品的一种表现形式,它是将直接复照客观现象的航空(遥感)信息与经过专业人员加工的地理信息有机地融合在一起,帮助人们科学地、客观地、系统地、直观形象地认知地理环境,正确理解地理现象的空间关系。结合《苏州市影像地图集》的设计与研制,着重讨论该图集的总体设计、表示内容和表示方法、资料的选取和处理以及数码打样、计算机直接制版新工艺流程等几个主要技术问题,为今后基于高分辨率航空(遥感)影像生产影像地图集在理论、方法和技术上提供参考。     

基于OpenGL技术的多幅电子地图数据快速组织与表达

电子地图符号化的质量和绘制速度一直是地图工作者关注的重点。目前,地图符号化的质量基本能满足各类用户的需求,但是,电子地图绘制速度较慢的问题,特别是在涉及较大数据量的多幅电子地图显示时,系统响应用户操作时间比较长,影响用户操作体验。本研究分析比较了GDI与OpenGL的特点,提出使用OpenGL相关技术实现地图要素的符号化方法,并用内存池技术和共享显示列表的多线程调度技术实现多幅电子地图数据的快速组织与表达。实验表明,利用文中的方法能够实现地图点、线、面要素的符号化,并在地图数据的漫游、缩放操作的屏幕绘制速度基本保持在17帧/s以上,表明利用本文的方法和技术提高了系统的显示速度,保证了用户与电子地图良好的交互效果。     

位置地图情境建模与实例分析

近年来,随着位置服务的迅速发展,位置地图作为一种新型的地图产品,相比一般地图的内容发生了明显的改变,从而拓展了位置地图的研究领域和适用范围。为此,首先,本文通过情境理论,分析了其与位置地图之间的联系,指出情境建模在位置服务特别是位置地图应用中的重要意义;然后,针对目前的情境模型在移动地图服务中存在不同情境信息之间关联度不强、情境推理难以实现的问题,重点剖析活动信息在情境建模中的重要地位,提出了活动分层的位置地图情境三层模型,研究了活动模型、行为模型和情境信息模型的研究内容及特点,并进一步分析了活动模型与不同行为、行为模型与多种情境信息之间的相互关系,利用形式化描述语言(本体)建立了位置地图情境模型的逻辑结构;最后,以用户去机场登机为例,验证了本文提出的位置地图情境建模的过程和方法。     

基于倾斜摄影线特征的建筑物模型快速重构方法

针对以点云为基础进行建筑物三维建模时存在的点云数量庞大、构网复杂等问题,提出了一种基于倾斜影像线特征进行建筑物三维模型快速重构的方法。首先对三维线特征进行仿射平面剖分以及构建特征角点;然后以特征角点为引导基于拓扑顺序进行平面构建;接着采用各种规则构建与补充平面边界形成平面块,对模型进行精纠正后生成最后的建筑物三维模型。实验结果表明,该方法可基于线特征自动完成建筑物三维模型的重构,建模效率远高于基于点特征的三维建模,且精度符合要求,其为非精细化城市建筑模型的快速批量自动构建提供了高效且实用的解决方案。     

寻路地图设计中相关问题研究

以郑州市街头的寻路地图为例,对其设计现状进行了分析,指出了这些地图的特点和其在设计上存在的不足之处。根据寻路地图的目的和用户的特殊性,制作了寻路地图样图,并就其在定向和路线选择等方面进行了试验,对实验结果进行了分析和研究。结果表明地图内容、参考方向和地图符号是影响用户定向和路线选择的主要因素。以此为基础,得出了寻路地图设计中应当遵循的一些规律。     

《世界海洋地缘环境图集》设计研究

将海洋地缘环境表达和地图集研制相结合,探讨了海洋地缘环境图集的设计相关问题。明确了海洋地缘环境图集的概念和设计原则。结合《世界海洋地缘环境图集》的研制工作,围绕图集元数据设计、图组构成及结构编排,介绍了图集的总体设计工作;通过建立地缘要素三级分级指标,构建了图集的专题内容体系;以典型地缘要素及其表达方法为例,介绍了图集的表达方法和实践,可为今后海洋地缘环境图集的设计编制提供借鉴和参考。     

源自建筑平面图的室内地图空间数据自动生成方法

以建筑平面图为数据源,提出了一种自动生成室内地图空间数据的方法。首先,结合室内地图空间数据的需求分析了建筑平面图的基本特征,提出了墙段、邻接节点和相邻墙段的概念,并在此基础上建立了自动生成室内地图空间数据的基本流程。然后,根据与柱子相交墙线的相邻关系,建立了与柱子关联墙体连通性的恢复方法;结合渐进扩张与图形推理判断门窗两侧墙体符号局部特征的类型,通过修正门窗外接矩形,建立了与门窗关联墙体连通性的恢复方法和将门窗转换为室内地图点状要素的方法。最后,基于相邻墙段中心线的几何关系,建立了墙体中线的提取算法。以某展览馆的建筑平面图为例进行试验,结果表明本文的方法针对多种复杂情况均有较好的适用性,有效实现了室内地图空间数据的自动生成。     

DEM建模方法的研究与实践

在分析移动曲面拟合与加权平均算法特点的基础上,提出以移动曲面拟合法为主、加权平均法为辅两者相结合的方法,使它们能够相互取长补短,从而解决大区域DEM建模中存在的问题.对接边处的误差可以进行误差改正并用样条函数对其重建使其光滑.结合5种地貌类型的1∶5万地形图数据进行试验,用中误差对试验结果进行评估和分析,得出该方法在丘陵地区的建模误差最小、效果较好,为今后大区域3维建模提供一种更为精确和合理的方法.     

主成分分析模型在数据处理中的应用

主成分分析模型是一种将原始多个指标转化为少数几个相互独立的包含原始指标绝大部分信息的综合指标的统计学方法.利用MATLAB软件探索了利用主成分分析模型对专题数据进行处理的方法,并利用科学可视化方法对处理结果进行分析评价.实验表明,主成分分析模型能够有效简化原始变量,挖掘原始数据中的隐藏信息.