基于证据理论的聚类集成方法

单个聚类方法得到的结果会存在不稳定性等问题,为了克服这些问题,本文在证据理论（又称为信任函数理论）的基础上提出了一种新的聚类集成方法.多数情况下,聚类集成方法主要包含2个关键步骤：得到一组基划分,以及结合基划分得到最终聚类结果,本文的方法重点考虑第2步.在第1步得到基划分之后,将其转换成一种中间表示,可以称这种中间表示为关系表示.在证据理论中,我们认为得到的关系表示是不可靠的,可以用折扣过程对关系表示进行预处理,然后就可以用不同的结合法则融合关系表示.从融合后的关系表示中提取信任矩阵或似然矩阵,将其视为样本间的互相关矩阵.为了能够充分利用样本间的传递性,将得到的互相关矩阵视为一个模糊关系,对其做传递闭包处理,从而得到一个模糊等价关系.将模糊的等价关系视为新的相似性数据,用能够处理相似性数据的聚类方法得到最终的结果.通过实验,表明了该聚类集成方法的稳定性和有效性.     

面状居民地Morphing变换的转向角函数法

提出了一种基于转向角函数的面状居民地morphing方法。针对同名居民地实体在两个不同比例尺下的表达,将传统矢量GIS的坐标串表达形式转为转向角函数表达形式,基于转向角函数分析多边形边特征在不同比例尺下的共性与差异,融合得到了任意中间比例尺下的多边形的转向角函数,最后将中间比例尺下的转向角函数还原为矢量坐标串形式,获得多边形在对应尺度的中间插值形状。试验证明,本文提出的基于转向角函数的面状居民地morphing方法对面状居民地多边形具有较好的适应性,能在保持直角化边界特征的前提下实现连续地图综合与多尺度表达。     

基于路段重要度评价的道路网自动制图综合研究

道路网自动综合是GIS研究的重要基础理论问题。顾及道路重要性对路网制图综合的影响,采用基于对偶拓扑的复杂网络理论构建城市路网对偶拓扑模型,并基于该路网模型建立路段重要度评价方法,进而提出一种基于路段重要度评价的路网自动制图综合方法。实验表明,该方法能够有效地完成不同比例尺下路网的自动综合。     

Proximity-based grouping of buildings in urban blocks: a comparison of four algorithms

Grouping of buildings based on proximity is a pre-processing step of urban pattern (structure) recognition for contextual cartographic generalization. This paper presents a comparison of grouping algorithms for polygonal buildings in urban blocks. Four clustering algorithms, Minimum Spanning Tree (MST), Density-Based Spatial Clustering Application with Noise (DBSCAN), CHAMELEON and Adaptive Spatial Clustering based on Delaunay Triangulation (ASCDT) are reviewed and analysed to detect building groups. The success of the algorithms is evaluated based on group distribution characteristics (i.e. distribution of the buildings in groups) with two methods: S_Dbw and newly proposed Cluster Assessment Circles. A proximity matrix of the nearest distances between the building polygons, and Delaunay triangulation of building vertices are created as an input for the algorithms. A topographic data-set at 1:25,000 scale is used for the experiments. Urban block polygons are created to constrain the clustering processes from topological aspect. Findings of the experiment demonstrate that DBSCAN and ASCDT are superior to CHAMELEON and MST. Among them, MST has exhibited the worst performance for finding meaningful building groups in urban blocks.     

面向飞行器可视导航的复杂空地环境动态3维表示模型

针对飞行器可视导航中复杂空地环境时空要素统一精准表示的难题,本文提出了面向飞行器可视导航的复杂空地环境动态3维表示的GIS数据模型和相应的时刻数据存储结构,并用UML图进行了描述。该模型综合考虑了复杂空地环境要素多维、动态、边界模糊等特点,刻画了多维动态时空数据在空间、时间、尺度、语义四个方面的特征及其相互关系。最后,以某机场的空地环境数据的组织、分析和可视化为例,验证了该模型的实用性。     

河网多尺度Morphing的变换方法研究

本文基于Morphing连续变形技术的一种技术探讨河网的多尺度变换方法,主要涉及对应河流间的Morphing变换和无对应河流的河流删除这两类问题。本文首先对两个不同比例尺的对应河网进行河流匹配,确定河流的对应情况,然后以较大比例尺河网向较小比例尺河网变化的方式进行河网的多尺度变换。对于在两个不同比例尺河网中对应存在的河流,采用顾及交汇点信息及河流结构信息的形状内插方法进行Morphing变换;对于仅在较大比例尺河网中存在而在较小比例尺河网中不存在的河流,则以河流的干支总长作为其重要性标准,进而依据给定的变换程度参数删除重要性较小的河流。最后,通过实验分析与对比,验证了本文方法能够有效改善河流间的Morphing变换效果,提高河流选取的准确性。     

一种河网矢量数据的网络渐进式传输方法

本文提出了一种河网矢量数据双层次多尺度表达的渐进式传输模型,结合目标层次的河流选取和几何细节层次的曲线多尺度表达,建立了河网多尺度数据结构。在Client/Server结构的WebGIS系统中进行了实验,结果表明该方法用于河网矢量地图数据的渐进式传输是有效的。     

乌苏市降水资料序列长度与水资源丰枯分析

对乌苏市降水量长短序列资料的统计分析发现,不同年限长度的降水量资料序列,在水资源量的计算和设计洪水频率计算中,会产生不同的计算结果,资料序列长度的代表性起到了一定的作用,就变化趋势及影响进行了讨论,并提出了在应用中予以订正,以确保水资源评价的可靠性。     

多值图像的自适应空间索引结构研究

提出一种适于多值图像层次表示的自适应空间索引结构，讨论了该索引结构的构造及检索算法。文中所列试验及分析表明，新提出的数据结构提高了多值图像的空间存贮与检索效率。     

Towards knowledge-based geovisualisation using Semantic Web technologies: a knowledge representation approach coupling ontologies and rules

ABSTRACT

Geovisualisation is a knowledge-intensive art in which both providers and users need to possess a wide range of knowledge. Current syntactic approaches to presenting visualisation information lack semantics on the one hand, and on the other hand are too bespoke. Such limitations impede the transfer, interpretation, and reuse of the geovisualisation knowledge. In this paper, we propose a knowledge-based approach to formally represent geovisualisation knowledge in a semantically-enriched and machine-readable manner using Semantic Web technologies. Specifically, we represent knowledge regarding cartographic scale, data portrayal and geometry source, which are three key aspects of geovisualisation in the contemporary web mapping era, coupling ontologies and semantic rules. The knowledge base enables inference for deriving the corresponding geometries and portrayals for visualisation under different conditions. A prototype system is developed in which geospatial linked data are used as underlying data, and some geovisualisation knowledge is formalised into a knowledge base to visualise the data and provide rich semantics to users. The proposed approach can partially form the foundation for the vision of web of knowledge for geovisualisation.