基于GML的地质图空间数据库交换体系

如何提高地质图空间数据库信息交换体系的可扩展性和互操作能力是这一领域中的研究热点.首先研究了ISO/OGC空间信息共享的规范和标准, 并建立了具有服务能力的空间信息集成模块, 在此基础上研究具有一致性的空间信息共享与服务体系, 形成独立于软件、适用于地质空间信息互操作的表达模式, 提供一个可用于异构和分布式体系下的数据描述机制, 使得应用管理地质空间数据成为可能.提出了以地理置标语言(geography markup language, GML) 模型为框架, 给出一种地质空间信息交换的机制.针对地学应用需求, 提出了专业应用数据的模式, 为地质空间信息交换提供了一种可行的方法.      

面向服务的分布式空间信息支撑平台

基于Web服务技术构建空间信息系统有助于提高其可扩展性和互操作能力, 该技术也是这一领域中的热点.提出了一种面向服务的模型框架, 并基于该框架提出了基于Web服务的网格层次体系结构, 并给出一种Web服务与空间信息技术相融合的机制, 介绍了基于Web服务的空间信息网格支撑环境的总体结构和设计原理, 为基于Web服务的空间信息系统设计与实现提供了一种新的方法.      

基于单调链和STR树的简单要素模型多边形叠置分析算法

针对简单要素类叠置分析的特点,利用STR(sort-tile-recursive)树索引改进算法能够将尽量多的多边形节点存储在STR树的叶节点中,减少在空间数据库中检索多边形时的磁盘读取次数。算法对多边形边界进行关于坐标轴的单调链分割,并在多边形求交过程中引入平面图的概念,利用平面图元素与各个多边形的拓扑关系来组织叠加后的多边形。该算法能有效减少求交点的时间,在线段求交中加入对连续出入点特殊数据的处理。同时该算法使用单调链减少多边形求交过程的比较次数,与其他使用双链表或单链表的算法相比具有占用空间少及处理速度快的特点。     

基于遥感分类的深度信念网络模型研究

使用 Ｐｙｔｈｏｎ和 ＴｅｎｓｏｒＦｌｏｗ作为工具实现基本的深度信念网络,提出了一种改进的 Ｄｒｏｐｏｕｔ策 略,该策略每次只选择部分局部区域数据进行权重的清零,既保持了图像本身的局部信 息,又增强了该模型的泛化 能 力,并使用差分进化进行神经网络的权值和偏移值的优化。通过实验对比表明,改进后的 Ｄｒｏｐｏｕｔ策略对于防止过拟合有明显的效果,使用差分进化算法对深度信念网络进行参数调整比传统的浅层分类器效果更好。      

兼顾连通性的U-Net网络高分辨率遥感影像道路提取

遥感影像道路提取结果中的断线一方面降低了提取精度,另一方面影响了道路形态完整性,使得提取结果不能直接应用于空间决策与分析。本文基于U-Net网络在高分辨率遥感影像道路提取时全局特征表达的优势,提出一种兼顾连通性的道路断线修复方法完善U-Net网络局部特征表达的劣势。首先,利用数据增强和扩充数据量后的样本数据作为U-Net网络的输入以此训练模型并进行最优模型的道路提取;然后,对提取结果中出现的道路断线以三次多项式曲线拟合的形式进行优化处理。实验表明,与相近网络比较,本文道路提取的精度和形态完整性有了明显的提高,查准率为86.25%,查全率为85.50%,F1-score达到了85.87%。其成果数据能直接地应用于地理决策分析,特别有利于灾后的路径规划,本文提出的方法对道路、电网、轨道、河流等线性地物分类结果中出现类似断线问题具有一定的参考意义。     

像控点布设对无人机小范围非规则区域实景建模精度的影响

像控点布设方式和数量对实景建模精度有重要影响.本文选取阜阳市临泉县某0.25 km^2非规则区域为实验区,另选两个非规则型的验证区(0.27 km^2和0.28 km^2),按边缘布设、边缘加少量中心布设、中心布设三种不同的像控点布设方式进行实景模型构建,对比分析像控点数量和布设位置对模型精度的影响特征.结果表明:1)当像控点连线围成的凸多边形包含整个非规则测区时,才能有效保证构建的模型精度.2)在1∶500比例尺测图精度的要求下,边缘布设五个像控点为最佳点位布设方式,满足高效率、高精度、低成本的建模要求.3)在像控点布设位置理想的情况下,增加布设数量并不能显著提升实景模型精度,像控点应按需布设.