分布式空间数据存储对象

针对地理空间数据的地域性和日益突出的数据量快速增长特性，提出了分布式空间数据存储对象概念。介绍了基于分布式空间数据存储对象来实现一种高性能、可伸缩、跨平台共事的大规模海量空间数据存储管理机制，为分布式GIS数据存储提供了一种新的思路。     

一种改进的三维点集表面重建的区域生长算法

介绍了一种改进的三雏点集表面重建的区域生长算法。提出了一种基于三角形任意一边邻域拓扑关系的邻接三角形定位方法，充分利用了法向信息，采用由粗到精的提取策略，减少了候选表面三角形的数量，显著加快了表面重构的整体效率。提出了相应的局部拓扑一致性检测方法，确保了算法的稳健性，解决了传统算法的重叠面片和表面空洞等问题，并且重构的三角网格表面与被采样的物体表面拓扑差别最小。实验结果表明，本文算法可以重构具有任意拓扑的复杂表面。     

面向实际车道的3维道路网络模型

亚洲国家,特别是中国的城市发展,立交桥、摩天大楼等日益复杂。传统基于道路中心线的道路网络模型在几何、时空语义属性、拓扑关系表达等方面都难以满足立体化交通需求。本文引入物理车道、虚拟车道和车道带概念,提出面向实际车道的多层次3维道路网络模型,重点分析该模型的数据库实现方法和实际车道拓扑构建、离散化、面向实际车道的寻径导航等关键问题。试验总结了该模型的若干明显特点如路网的多层次表达、灵活准确的车道拓扑控制等。     

有无相生 虚实互济——虚拟地理环境研究20周年综述

虚拟地理环境发展至今已经整20年。本文回顾了虚拟地理环境的发展历程,简述了虚拟地理环境的设计理念及功能组成结构,总结了虚拟地理环境的研究成果,指出了虚拟地理环境的发展方向。     

水文变化语义约束的实时水位观测数据流在线滤波方法

受外界环境和仪器设备等的影响,实时水位观测数据流噪声和数据异常问题突出,严重制约了实时应用效能。针对已有数据清洗方法适应性差,难以根据动态观测数据的变化特征进行动态调整问题,本文提出了一种水文变化语义约束的实时水位观测数据流在线滤波方法:在实时水位观测数据变化特征与水文时空过程动态演变规律之间建立高层语义映射,实现水文变化语义知识约束下的卡尔曼模型参数自适应调整,从而突破传统滤波方法的瓶颈。采用多种降雨情景下的实时水位观测数据进行了试验,证明了该方法结果质量的可靠性。     

侧视地图中建筑物轮廓线提取的三维城市模型法

针对城市侧视地图上建筑物轮廓线主要依靠人工交互提取,成本高昂、效率低下且精细度和准确度有限的问题,提出了一种任意视角侧视地图中建筑物轮廓线的自动提取方法。采用深度缓冲区分割算法获取单个建筑物对象的颜色缓冲区,顾及了存在建筑群的情况和建筑物密集区域的遮挡问题,再基于颜色缓冲区追踪建筑物轮廓线。为了保持遮挡一致性且便于匹配提取出的矢量轮廓线与栅格侧视地图,本文还提出了基于投影空间分块加载三维城市模型的方法。最后,以武汉市典型三维城市模型数据为例,证明了该方法的有效性和可靠性。     

基于语义匹配的遥感信息处理服务组合方法

针对时域、空间、专题、分辨率等多种语义相互关联所导致的遥感信息处理服务组合的准确性难题,提出了一种基于语义匹配的遥感信息处理服务组合方法,包括多层次的遥感信息处理服务语义匹配和渐进精化的服务组合,即时构建与用户需求相关的服务关系与或图,将后续服务选择范围限定在需求相关服务的范围之内,在关系与或图中进行启发式搜索,并选择语义匹配度最高的子图作为服务组合的结果。     

基于多元LP模型的风电场道路优化设计方法

在风电场道路自动选线设计中,为了满足相关技术规范,确保车辆行驶安全,减少施工工程量,本文提出一种基于多元线性规划(LP)模型的道路优化设计方法,实现了在三维GIS环境下顾及风电工程建设成本及道路线形设计规范的平面道路快速构建。以辽宁省杨树湾及陕西省定边两个风电场道路设计为例,结果表明该方法在选线基础上平均道路总长降低22%,平均道路挖填方量降低19%,最终获得建设成本最优及规范化修正的线路设计方案。实验表明该方法明显提升了道路设计自动化水平与能力,为道路要素自动提取和批量标准化出图奠定了基础,具有良好的实用性和有效性。     

多维地形环境与风机参数约束的风电场道路优化设计方法

针对风机设备安全运输的道路智能化设计需求,建立了一种综合考虑风电场多维复杂地形环境的道路中心线规划网络模型,在此基础之上设计实现了顾及风电工程建设成本的道路中心线自动规划算法;同时分析计算了风电专题中风机设备的形态结构等参数特征对道路横断面宽度的影响,以实现多要素联合约束的风电场道路优化设计。突破了传统道路设计主要依托CAD辅助制图技术在多维空间整体表达上的局限性,实现了风电场道路的三维实景信息的完备表达。以两种不同地貌类型的风电场为例,验证了方法的实用性和有效性。     

构建虚拟海洋环境若干问题探讨

随着数字地球、数字海洋概念的提出,将数字技术有效地应用于海洋领域已显得刻不容缓,而构建虚拟海洋环境则是实现这一应用的基本途径之一。给出了虚拟海洋环境的概念,提出虚拟海洋环境的完整体系结构应包括计算机网络层、海洋环境数据层、虚拟海洋环境多维表现层、个人感知/认知层和多用户协同工作层等5个部分。同时从信息传输和处理的角度提出了构建虚拟海洋环境的技术框架,讨论了海洋信息的获取、处理、建模、表达以及虚拟环境感知/认知和地理协同等相关技术与方法,最后指出了构建虚拟海洋环境的重点和难点。