一种自适应的数字栅格地图可见水印算法

基于数字栅格地图的数据特性,运用小波变换工具,结合人类视觉系统特征,提出一种自适应的数字栅格地图可见水印算法。首先,对可见水印信息进行扩展等预处理;然后通过计算数字栅格地图的视觉重要区域来选择水印嵌入位置,水印嵌入位置由人类视觉系统特征和地图数据特性共同决定;最后,将可见水印自适应地嵌入地图所选择嵌入区域的小波域中。对提出的水印算法进行了试验分析,结果表明,该算法不仅具有良好的抗差性,同时还较好地保持了可见水印和原地图的视觉特征,以一种更积极有效的方式保护了数字栅格地图的版权。     

空间数据的栅格与矢量自适应可视化表达研究

为优化WEBGIS中空间数据的可视化表达效率,对栅格图片和矢量文本两种表达方式进行实验比较,文中提出矢量文本表达方式的结果数据量大小最终需要取决于用于描述空间数据的顶点信息量之和,因此不具有普适性,同时证明当顶点信息量之和在一定范围内时其效率又要优于栅格表达方式,在此基础上提出空间信息的栅格与矢量自适应数据表达模式。实验表明,该模式确实很好地提高了空间数据表达效率。     

基于栅格的点云数据的边界探测方法

分析三维激光扫描点云的数据特征,得到一种将三维点云数据转换为深度图像形式后提取边界的方法。通过原始点云数据扫描线分组分行使点云数据实现X,Y方向数据的规格化,以Z方向代表深度,将规则的点云数据转换为图像形式。采用图像边界提取方法——Canny算子来提取边缘信息,并将其转换到三维空间中显示出来。实验表明,基于栅格的点云数据的边界探测方法能快速实现三维点云边界的提取与显示,可应用在基于边界特征的点云配准、点云的角点检测、点云的三维建模等后续处理工作中。     

基于Arnold变换的数字栅格地图数据置乱

采用数据置乱的方法,利用Arnold变换对数字栅格地图的像素位置进行置乱处理,使地图数据表现为混乱无序的图像,以达到数据加密的目的。依据数字地图数据特点,提出了相应的地图数据置乱方法以及合理的置乱数据恢复方法,并编程对置乱与还原效果及程序运行效率进行了验证。证明所提出的算法可以以较高的效率实现数字栅格地图数据的置乱与恢复,以保证地图数据的信息安全。     

基于三角形驱动的机载LiDAR数据栅格化算法

针对基于TIN的机载LiDAR点云数据插值为GRID过程中,大量TIN数据I/O操作导致的栅格化效率下降问题,提出了基于三角形驱动的点云栅格化流式算法:以基于直线正负区判别原理的TIN向GRID转换新算法为基础,通过遍历三角形模拟流计算实现三角形生成、三角形插值为GRID以及内存释放,有效避免了TIN数据的I/O操作,并可以提高内存利用率。试验表明:流式算法显著提高了点云栅格化效率,为海量点云的栅格化及并行计算提供了一种算法支撑。     

栅格数据图形无损放大研究

根据图形线划矢量斜率即栅格图形中"台阶"对栅格图形的无损放大进行研究,提出一种新的栅格图形放大方法。该方法在保持原图形的形状和走向不变的基础上,使放大后图形的台阶保持原图形的单个像素宽度,不随着放大倍数增加而增加,有效地提高了栅格图形放大后的图形质量。     

基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划方法

针对蚁群算法收敛速度慢、效率低、容易陷入局部最优解的不足,本文提出一种自适应变化信息素总量的方式,使算法获得较快收敛速度.通过对启发函数的改进,增加蚁群搜索的目的性,降低陷入局部最优解的概率.仿真结果表明,改进的蚁群算法提高了搜索能力和收敛速度,验证了算法的有效性和优越性.     

基于SoilGrids的栅格新安江模型参数空间分布估算

为实现中小流域降雨径流过程精细化模拟, 合理估算水文模型参数的空间分布具有重要意义。基于新版全球数字土壤制图系统(SoilGrids)构建栅格新安江模型(GXM)参数化方案, 对陕西省陈河流域2003—2012年16场洪水进行模拟, 与新安江模型计算结果进行对比, 开展基于洪水过程划分的自由水蓄水容量敏感性及空间分布特征量化分析。结果表明: GXM模拟的峰现时间误差水平降低约0.31 h, 洪峰和洪量模拟精度较高, 模型能够对土壤水饱和度等水文要素的动态空间分布进行较合理的模拟; 自由水蓄水容量参数对洪峰和涨洪过程的确定性系数以及涨洪段的洪量相对误差影响较大, 对退水过程影响小; 自由水蓄水容量在陈河流域河谷和山脊附近较大, 坡段中部较小。     

基于无人机遥感数据的长水机场地形变化分析

利用多期无人机航空影像提取DEM数据,对昆明长水国际机场建设前后的地形变化进行了定量化分析。通过对机场无人机遥感数据进行空三计算得到DEM数据,利用无人机影像提取建筑物的情况,并消除建筑物对DEM数据造成的起伏影响,再利用GIS对建设前后的机场地形进行了空间连续的工程填挖土石方量分析和坡度变化分析。结果表明,机场最终填挖土石方总量为2.00×108 m3,与工程实测设计预算的1.9×108 m3相符,场址地形发生了剧烈的削高填低变化,坡度明显降低,0°~6°坡度由占研究区总面积的49.3%增加至73.4%;6°~25°坡度由47.3%减少至24.2%,地形趋于平缓,为工程动态监测、绿化设计布置等管理工作提供技术和数据支撑。     

第三次国土调查的图斑自动综合方法

从第三次国土调查数据库快速缩编派生出多尺度数据库,是地图制图的重要任务。本文针对大量图斑,首先通过研究图斑栅格综合,减少碎图斑数量;然后构建图斑语义邻近度模型、空间几何拓扑模型,分析了顾及拓扑和地区地理特征约束下的地类图斑制图综合方法;最后形成了自动化图斑缩编生产工艺流程。基于上述方法,采用计算机编程技术研发国土三调缩编系统,并应用于四川省某县23万图斑量的三调数据并试验验证。试验结果表明,通过本文方法的成果符合专题制图要求,极大地提高了三调图斑的自动综合效率。