一种面向大规模空间数据的拓扑关系检查算法

空间数据拓扑关系检查是GIS应用中空间关系分析及网络分析的重要基础。该文主要面向通用性GIS平台软件中的矢量数据拓扑关系检查,提出一种面向大规模空间数据的拓扑关系检查算法,介绍了算法设计思路、核心数据结构、处理流程等内容,并针对使用较为频繁的"线内无重叠"、"线内无悬线"、"面内无缝隙"3个拓扑关系检查规则进行了算法的详细阐述。最后,对这3个拓扑关系检查算法进行了对比验证和分析。实验表明,该算法在保证拓扑关系检查结果正确性的基础上,具有较高的检查性能,适宜于大规模空间数据的拓扑关系检查。     

基于二分搜索的水深数据与遥感影像匹配算法

研究了遥感水深反演的数据匹配方法,分析了插值加密法与最短距离法的优缺点。针对高分辨率卫星影像海量数据,传统匹配方法无法有效进行数据匹配问题,提出基于二分搜索的阈值距离法。实验表明,新算法的匹配效率与匹配精度得到了显著提高,有助于获得更好的水深反演效果。     

重庆市标准地址模型与地址库研究与实践

结合重庆山地城市特点,研究了重庆标准地址要素分类、组合模式及层次关系。基于此模型对覆盖重庆主城600平方千米的40万条地址数据进行分词、分层,建设地址数据库。在应用方面,对卫生、教育、事业单位等行业专题数据进行地址匹配,为政务地理信息提供良好的服务支撑。     

基于激光反射强度的点云自动配准研究

点云数据配准是三维激光扫描技术数据处理的研究热点问题之一,传统的ICP算法需要较好的初值且效率不高。为了实现点云的自动配准,本文针对激光点云反射强度和图像匹配的特点和应用,提出一种基于激光反射强度的点云自动配准方法,从而为实现ICP精确配准确定初值。试验结果表明,基于激光反射强度的点云自动配准方法能够良好地为ICP精确配准提供初值,同时提高了点云配准的准确性和效率。     

基于分形理论和相关匹配的快速目标检测技术

准确快速地从图像中检测出关心的目标一直以来都是研究的热点和难点问题。但是由于图像本身的复杂性和目标的多样性,至今仍没有一种准确有效的通用方法来解决不同目标的检测问题。为此,本文提出一种基于分形特征和灰度特征的快速目标检测算法,其主要特点有两个:一是算法创新性地把分形特征和灰度相关联合应用于目标检测,在确保目标检测准确性的同时,提高了检测的速度;二是根据目标切片的不同可以将算法应用于不同目标的检测,解决通用性问题。通过大量试验验证,本文提出的方法可以应用于不同目标的检测问题,且能够大幅提高检测的速度和精度。     

基于拓扑特征的面向对象的道路要素提取

主要针对光谱特征不是很明显的高分辨率影像,探讨一种基于道路拓扑特征,即道路是连续的、中间没有间断的要素,对道路进行提取。利用面向对象分类的方法,首先把影像分割为对象块,人工给定一条道路的始末端,利用道路连续的拓扑特征,构建循环算法,依次查找道路中间要素,并进行连接,最终把整条道路提取出来。利用资源三号卫星数据进行了试验,结果表明,本方法能较有效地提取高分辨率影像上的道路。最后,应用该方法分别对太原市2010年和2013年同一区域影像进行道路提取,对提取的道路作后期人工编辑,并对两期数据作变化监测,统计变化区域和道路发展变化状况。     

线目标特征点相似性匹配

针对地图制图数据库更新中多源数据匹配问题,通过提取线目标中的特征点,建立一种基于空间位置和拓扑关系的匹配模型,对特征点进行相似性匹配。实验证明该模型匹配效果良好,基本满足数据更新中图形纠正的需要。     

任意坐标系下的多块规则格网DEM拼接

将高精度影像匹配技术用于具有重叠区域的规则格网DEM同名高程点提取,提出任意坐标系下的多块规则格网DEM高精度无缝拼接方法。方法的特点是可以在任意坐标系下(自由坐标系、绝对坐标系)对存在重叠区域的任意大小、任意数量和任意区域形状的规则格网DEM模块进行拼接,整体性地求解拼接参数,得到无几何错位的高精度DEM。通过实验,证明拼接方法的有效性和实用性。     

近35年来热带风暴对我国南海岛礁的影响分析

南海地理位置重要,自然资源丰富。为维护南海领海主权与国家利益,需要加强对南海诸岛的有效管理与经营。南海海域热带风暴频发,热带风暴带来的灾害严重危害岛礁的经营建设和人民生命安全。以1977—2012年热带风暴数据为基础,通过缓冲区分析和空间拓扑分析等方法分析了南海海域及其岛礁近35 a来受热带风暴影响的状况及规律,以期为国家在经营管理南海诸岛时规避热带风暴灾害提供依据。研究结果表明:1东沙群岛至中沙群岛一带洋面(18°N~21°N,116°E~122°E)是南海海域受热带风暴影响最频繁的地区;2热带风暴对南海岛礁的影响主要集中在夏秋两季(6—11月);3在南海诸岛中,东沙群岛受热带风暴影响最为严重,其次是中沙和西沙群岛,而南沙群岛受热带风暴的影响相对较小。     

渐进式异源光学卫星影像SIFT匹配方法

针对异源光学卫星影像SIFT算法匹配率低的问题,论文基于SIFT匹配方法,以特征点相对主方向、相对尺度为约束条件提取初始匹配点,并利用初始匹配点构建Delaunay三角网,采用点扩散方式来获取局部几何约束模型,基于特征点主方向约束、特征向量欧氏距离及局部RANSAC误差剔除方法渐进式地实现了对异源光学卫星影像的高精度匹配。与其它匹配算法对比实验结果表明,在异源影像存在较大尺度、旋转差异的情况下,论文算法具有匹配数量大、精度高的优势。