2008年 第33卷 第9期
2008, 33(9): 881-885.
摘要:
以空间信息向全社会服务为目标,提出了新一代数字城市空间信息共享的理论框架,并且分析了其技术特点。基于SOA(service-oriented architecture)架构,设计了地理空间信息共享平台的体系结构和基于SOA的空间数据共享模型。基于ArcGIS Server开发框架,实现了城市多源空间信息共享平台的原型系统。
以空间信息向全社会服务为目标,提出了新一代数字城市空间信息共享的理论框架,并且分析了其技术特点。基于SOA(service-oriented architecture)架构,设计了地理空间信息共享平台的体系结构和基于SOA的空间数据共享模型。基于ArcGIS Server开发框架,实现了城市多源空间信息共享平台的原型系统。
2008, 33(9): 886-891.
摘要:
通过对比分析国内外地理信息标准研制的进展,发现国内外标准化机构的工作重点均从地理数据标准化逐渐向地理信息服务标准化转变。在此基础上,从工作机制和标准研制两方面,思考了我国地理信息标准化近期应采取的对策。
通过对比分析国内外地理信息标准研制的进展,发现国内外标准化机构的工作重点均从地理数据标准化逐渐向地理信息服务标准化转变。在此基础上,从工作机制和标准研制两方面,思考了我国地理信息标准化近期应采取的对策。
2008, 33(9): 892-895.
摘要:
提出了一种基于动态水位的航线可行性分析方法,通过追踪安全等深线,求取随瞬时水位时变的障碍区,然后分段判断航线与障碍区的相交情况,测试航线的可行性,求解可行性时间。实验表明,该方法能有效地分析动态水位影响下的航线可行性,扩大通航能力,缩短航程。
提出了一种基于动态水位的航线可行性分析方法,通过追踪安全等深线,求取随瞬时水位时变的障碍区,然后分段判断航线与障碍区的相交情况,测试航线的可行性,求解可行性时间。实验表明,该方法能有效地分析动态水位影响下的航线可行性,扩大通航能力,缩短航程。
2008, 33(9): 896-899.
摘要:
在现有的多种点目标综合方法的基础上,提出了利用基于粗集理论的分类思想对GIS中的点群目标进行综合的方法。分析了粗集分类思想与GIS综合之间的关系,从理论基础到方法应用两方面阐述了两者的共同点及运用粗集方法进行GIS综合的可行性。具体介绍了运用粗集方法进行点目标综合的方法和步骤,并进行了实验分析。
在现有的多种点目标综合方法的基础上,提出了利用基于粗集理论的分类思想对GIS中的点群目标进行综合的方法。分析了粗集分类思想与GIS综合之间的关系,从理论基础到方法应用两方面阐述了两者的共同点及运用粗集方法进行GIS综合的可行性。具体介绍了运用粗集方法进行点目标综合的方法和步骤,并进行了实验分析。
2008, 33(9): 900-903.
摘要:
提出了车载端数据流传输控制模型及算法,探讨了算法中涉及的速度变化量和方向变化量的判断条件,给出了监控中心数据恢复的方程。试验结果表明,车载端数据流传输控制算法效果明显,数据传输率仅有3.6%,而且监控中心数据恢复后能够很好地逼近原始GPS轨迹。
提出了车载端数据流传输控制模型及算法,探讨了算法中涉及的速度变化量和方向变化量的判断条件,给出了监控中心数据恢复的方程。试验结果表明,车载端数据流传输控制算法效果明显,数据传输率仅有3.6%,而且监控中心数据恢复后能够很好地逼近原始GPS轨迹。
2008, 33(9): 904-906.
摘要:
针对采用网格模型生成三维地形时格网点高程值的获取、数据异常处理、三维地形的生成效果等问题进行分析,提出了具体的解决方案,并以京山地形为例对该方案进行了验证。
针对采用网格模型生成三维地形时格网点高程值的获取、数据异常处理、三维地形的生成效果等问题进行分析,提出了具体的解决方案,并以京山地形为例对该方案进行了验证。
2008, 33(9): 907-909.
摘要:
研究了不等式约束下的平差问题,即先将不等式约束的最小二乘问题转换成凸二次规划问题,然后求其最优解。给出了几个判定最优解的充分必要条件,以及非负约束下的平差问题参数最小二乘估计的一般形式,并给出了简明的算法。模拟实例说明,此算法可以很好地应用于实际测量中的平差计算。
研究了不等式约束下的平差问题,即先将不等式约束的最小二乘问题转换成凸二次规划问题,然后求其最优解。给出了几个判定最优解的充分必要条件,以及非负约束下的平差问题参数最小二乘估计的一般形式,并给出了简明的算法。模拟实例说明,此算法可以很好地应用于实际测量中的平差计算。
2008, 33(9): 910-913.
摘要:
GPS RTK技术在近距离潮位测量中已得到了应用,但因无线电传播距离的局限,难以实施长距离潮位测量。给出了基于GPS载波相位后处理技术(post processing kinematic,PPK)和精密单点定位技术(pre-cise point positioning,PPP)的长距离潮位测量的思想和方法,并通过实验对其进行了验证,取得了良好的效果。
GPS RTK技术在近距离潮位测量中已得到了应用,但因无线电传播距离的局限,难以实施长距离潮位测量。给出了基于GPS载波相位后处理技术(post processing kinematic,PPK)和精密单点定位技术(pre-cise point positioning,PPP)的长距离潮位测量的思想和方法,并通过实验对其进行了验证,取得了良好的效果。
2008, 33(9): 914-917.
摘要:
在分析应力应变影响因素及因子模式的基础上,将多层递阶方法与回归分析方法相结合,建立起多因素时变监控模型。将回归系数与影响因子的乘积作为新因子计算时变参数,强化了高相关因子的预报作用,提高了模型的预报效果。
在分析应力应变影响因素及因子模式的基础上,将多层递阶方法与回归分析方法相结合,建立起多因素时变监控模型。将回归系数与影响因子的乘积作为新因子计算时变参数,强化了高相关因子的预报作用,提高了模型的预报效果。
2008, 33(9): 918-921.
摘要:
提出了一种基于局部地球重力场模型的水下被动定位新模式。这种方法无需使用常用的匹配算法,因而也就摆脱了匹配算法的诸多限制。以分辨率为2′×2′的某区域重力异常数据为背景场进行仿真,仿真结果表明,局部重力场模型的平均误差小于0.133 1 mGal,潜器的平均经纬方向定位误差分别小于0.777 0nmile和1.244 4 nmile。
提出了一种基于局部地球重力场模型的水下被动定位新模式。这种方法无需使用常用的匹配算法,因而也就摆脱了匹配算法的诸多限制。以分辨率为2′×2′的某区域重力异常数据为背景场进行仿真,仿真结果表明,局部重力场模型的平均误差小于0.133 1 mGal,潜器的平均经纬方向定位误差分别小于0.777 0nmile和1.244 4 nmile。
2008, 33(9): 922-925.
摘要:
提出了一种顾及潮时差变化的多验潮站多边形潮汐分区改正数学模型,设计了海量多波束数据通用的虚拟单验潮站改正模式。应用结果表明,该模型准确地再现了时变水位场,实现了区域瞬时海面的无缝拼接,较好地解决了多波束条带采用传统潮汐分区改正模型引起的断层及锯齿状问题。
提出了一种顾及潮时差变化的多验潮站多边形潮汐分区改正数学模型,设计了海量多波束数据通用的虚拟单验潮站改正模式。应用结果表明,该模型准确地再现了时变水位场,实现了区域瞬时海面的无缝拼接,较好地解决了多波束条带采用传统潮汐分区改正模型引起的断层及锯齿状问题。
2008, 33(9): 926-929.
摘要:
利用两个实测的海洋地磁异常数据(磁异常剧烈变化和平缓变化),采用向上延拓的方法,通过对实际海洋磁异常的向上垂直空间变化的理论分析,研究了拖鱼位置的上下起伏对获得的磁异常精度的影响,提出了海洋磁力测量垂直空间改正的概念。计算分析表明,拖鱼位置的上下起伏对海洋磁力测量的精度有较大的影响,在进行数据处理时,必须进行垂直空间改正,将整个测区的磁异常改正到平均海面上。
利用两个实测的海洋地磁异常数据(磁异常剧烈变化和平缓变化),采用向上延拓的方法,通过对实际海洋磁异常的向上垂直空间变化的理论分析,研究了拖鱼位置的上下起伏对获得的磁异常精度的影响,提出了海洋磁力测量垂直空间改正的概念。计算分析表明,拖鱼位置的上下起伏对海洋磁力测量的精度有较大的影响,在进行数据处理时,必须进行垂直空间改正,将整个测区的磁异常改正到平均海面上。
2008, 33(9): 930-933.
摘要:
提出了非线性模型参数稳健估计的同伦算法和带约束非线性模型参数估计的同伦算法,推导了相应的非线性同伦算法的函数模型。算例计算结果表明,所提出的算法对初值要求不高,算法收敛,计算结果精度较好,是非线性测量模型参数估计的一种有效方法。
提出了非线性模型参数稳健估计的同伦算法和带约束非线性模型参数估计的同伦算法,推导了相应的非线性同伦算法的函数模型。算例计算结果表明,所提出的算法对初值要求不高,算法收敛,计算结果精度较好,是非线性测量模型参数估计的一种有效方法。
2008, 33(9): 934-938.
摘要:
介绍了一套对真人牙体进行立体定位、跟踪的方法和系统。在该系统中,运用了计算机视觉的方法解算牙体运动过程中的旋转、偏移量,从而为下一步的医学研究提供依据。实验结果表明,该方法具有直观、简便、快速、精度高等特点,还可推广到其他应用领域。
介绍了一套对真人牙体进行立体定位、跟踪的方法和系统。在该系统中,运用了计算机视觉的方法解算牙体运动过程中的旋转、偏移量,从而为下一步的医学研究提供依据。实验结果表明,该方法具有直观、简便、快速、精度高等特点,还可推广到其他应用领域。
2008, 33(9): 939-942.
摘要:
将云模型与模糊理论相结合,提出了一种基于不确定性的、顾及几何特征的遥感影像分割方法。该方法用分水岭算法对原影像进行分割获得初始分割图斑,再将图斑抽象成云模型,以云模型实现图斑对象表达，在基于云概念的光滑度、紧凑度定义的基础上,构造差异性度量准则和相应的云模型综合算法,并由云综合运算实现不同粒度空间下的区域合并,达到多尺度遥感影像分割的目的。几组实际影像数据的分割实验证明了该方法的有效性。
将云模型与模糊理论相结合,提出了一种基于不确定性的、顾及几何特征的遥感影像分割方法。该方法用分水岭算法对原影像进行分割获得初始分割图斑,再将图斑抽象成云模型,以云模型实现图斑对象表达，在基于云概念的光滑度、紧凑度定义的基础上,构造差异性度量准则和相应的云模型综合算法,并由云综合运算实现不同粒度空间下的区域合并,达到多尺度遥感影像分割的目的。几组实际影像数据的分割实验证明了该方法的有效性。
2008, 33(9): 943-946.
摘要:
以青南高原三江源试验区为例,采用SPOT-5 HRS立体影像和HRS/HRG三立体像对生成试验区1∶5万25 m间隔DEM,并利用大量外业和内业检查点对自动提取的DEM进行精度分析。试验结果表明,利用所提出的影像匹配方法可以从SPOT-5卫星影像中全自动生成1∶5万DEM。另外,SPOT-5 HRS/HRG三影像立体条带数据适用于地势起伏较大的深切割山地区域。采用此方法,可以同时保持自动生成的DEM的精度和可靠性,大大减少自动生成的DEM中存在的粗差和人工后处理的工作量。
以青南高原三江源试验区为例,采用SPOT-5 HRS立体影像和HRS/HRG三立体像对生成试验区1∶5万25 m间隔DEM,并利用大量外业和内业检查点对自动提取的DEM进行精度分析。试验结果表明,利用所提出的影像匹配方法可以从SPOT-5卫星影像中全自动生成1∶5万DEM。另外,SPOT-5 HRS/HRG三影像立体条带数据适用于地势起伏较大的深切割山地区域。采用此方法,可以同时保持自动生成的DEM的精度和可靠性,大大减少自动生成的DEM中存在的粗差和人工后处理的工作量。
2008, 33(9): 947-950.
摘要:
提出了一种基于主成分融合信息失真的城区IKONOS影像阴影自动提取的新方法。首先选用阴影信息强的近红外波段用于阴影提取,并评价主成分融合的信息失真,发现阴影对相对偏差这一评价指标敏感，其次,构造了相对差异指数以增强阴影信息,使阴影区相对差异指数的数值高,而非阴影区的相对差异指数的数值低，然后通过阈值法将影像分为可能阴影区和非阴影区，最后根据标准差通过区域滤波去除可能阴影区中的水体,实现阴影的提取。试验结果表明,此方法阴影自动提取方便、精度高,不仅能准确地提取高层建筑物的阴影,而且能识别矮小树木等细小阴影。
提出了一种基于主成分融合信息失真的城区IKONOS影像阴影自动提取的新方法。首先选用阴影信息强的近红外波段用于阴影提取,并评价主成分融合的信息失真,发现阴影对相对偏差这一评价指标敏感，其次,构造了相对差异指数以增强阴影信息,使阴影区相对差异指数的数值高,而非阴影区的相对差异指数的数值低，然后通过阈值法将影像分为可能阴影区和非阴影区，最后根据标准差通过区域滤波去除可能阴影区中的水体,实现阴影的提取。试验结果表明,此方法阴影自动提取方便、精度高,不仅能准确地提取高层建筑物的阴影,而且能识别矮小树木等细小阴影。
2008, 33(9): 951-954.
摘要:
提出了一种根据能量自适应地选取截止频率的巴特沃兹高通滤波器(BHPF)图像增强方法,解决夜间模糊车牌字符无法分割与识别的难题。由于能见度及车灯照射等影响,夜间获取的图像定位到的车牌目标模糊不清。根据图像的频谱特性,使用BHPF提取车牌字符跳变的尖锐部分，利用能量主要集中在低频部分的特点,自适应地选取滤波器截止频率，最后对定位的目标进行高频强调滤波,滤波后的目标图像二值化结果可满足字符分割的要求。通过交通卡口获取的实测图像测试证明,该方法可有效地解决夜间车牌字符无法分割与识别的问题。
提出了一种根据能量自适应地选取截止频率的巴特沃兹高通滤波器(BHPF)图像增强方法,解决夜间模糊车牌字符无法分割与识别的难题。由于能见度及车灯照射等影响,夜间获取的图像定位到的车牌目标模糊不清。根据图像的频谱特性,使用BHPF提取车牌字符跳变的尖锐部分，利用能量主要集中在低频部分的特点,自适应地选取滤波器截止频率，最后对定位的目标进行高频强调滤波,滤波后的目标图像二值化结果可满足字符分割的要求。通过交通卡口获取的实测图像测试证明,该方法可有效地解决夜间车牌字符无法分割与识别的问题。
2008, 33(9): 955-958.
摘要:
基于面积比这一仿射不变量提出了一种粗匹配算法,它利用特征点六元组和面积比进行特征匹配。首先用特征点集构建不规则三角网(TIN)和特征点六元组,根据六元组内相邻三角形之间的面积比以及仿射变换方程组来搜索同名六元组,再建立两个点集之间的多项式变换关系,从而实现两个点集之间的粗匹配，然后用松弛匹配法进行两个点集间的精匹配，最后用同名特征点对图像进行小面元校正。实验表明,此算法不需任何人工干预和辅助信息,能自动配准不同类型的图像。
基于面积比这一仿射不变量提出了一种粗匹配算法,它利用特征点六元组和面积比进行特征匹配。首先用特征点集构建不规则三角网(TIN)和特征点六元组,根据六元组内相邻三角形之间的面积比以及仿射变换方程组来搜索同名六元组,再建立两个点集之间的多项式变换关系,从而实现两个点集之间的粗匹配，然后用松弛匹配法进行两个点集间的精匹配，最后用同名特征点对图像进行小面元校正。实验表明,此算法不需任何人工干预和辅助信息,能自动配准不同类型的图像。
2008, 33(9): 959-962.
摘要:
提出了一种基于混合广义高斯密度模型(generalize Gaussian mixture model,GGMM),并顾及影像上下文信息的遥感影像分类方法。试验结果表明,该方法具有较强的鲁棒性,分类精度较传统的分类方法要好,在细节保持方面,较某些尺度上的面向对象的分类方法要好。
提出了一种基于混合广义高斯密度模型(generalize Gaussian mixture model,GGMM),并顾及影像上下文信息的遥感影像分类方法。试验结果表明,该方法具有较强的鲁棒性,分类精度较传统的分类方法要好,在细节保持方面,较某些尺度上的面向对象的分类方法要好。
2008, 33(9): 963-966.
摘要:
提出了一种新的基于多分辨率马尔可夫场(multiresolution Markov random field,MRMRF)模型的小波域多光谱纹理影像分割方法。该方法采用可变的权重参数连接小波分解的多尺度特征场和标记场,通过直接映射,将上一尺度的分割结果作为下一尺度的初始结果,最细尺度上的分割结果作为算法的最终分割结果。实验表明,本文算法能够降低多光谱纹理图像分割的错误率。
提出了一种新的基于多分辨率马尔可夫场(multiresolution Markov random field,MRMRF)模型的小波域多光谱纹理影像分割方法。该方法采用可变的权重参数连接小波分解的多尺度特征场和标记场,通过直接映射,将上一尺度的分割结果作为下一尺度的初始结果,最细尺度上的分割结果作为算法的最终分割结果。实验表明,本文算法能够降低多光谱纹理图像分割的错误率。
2008, 33(9): 967-972.
摘要:
基于2004年秋季在太湖进行的一次大范围水体吸收系数、散射系数、辐照度比等生物光学特性及光学活性物质浓度的测定和计算,分析了秋季太湖光学活性物质浓度的空间分布特征以及水体生物光学特性,并在此基础上发展了内陆浅水湖泊非色素颗粒物、浮游植物色素和有色可溶性有机物(chromophoric dis-solved organic matter,CDOM)的半分析模型。
基于2004年秋季在太湖进行的一次大范围水体吸收系数、散射系数、辐照度比等生物光学特性及光学活性物质浓度的测定和计算,分析了秋季太湖光学活性物质浓度的空间分布特征以及水体生物光学特性,并在此基础上发展了内陆浅水湖泊非色素颗粒物、浮游植物色素和有色可溶性有机物(chromophoric dis-solved organic matter,CDOM)的半分析模型。
2008, 33(9): 973-977.
摘要:
提出了用基于加速遗传算法的模糊层次分析法确定影响因子权重,用频率分析方法构造分类集合,然后采用集对分析方法从同、异、反三方面对预测当前年的区域生态足迹的影响因子集与分类集合的影响因子的距离进行定量计算,将分类集合生态足迹中心值的加权平均值作为当前年生态足迹的预测值,进而建立了用集对分析聚类预测方法进行区域生态足迹动态预测的(SPA-CP)具体实施方案。应用结果说明,这套建模方案的物理概念清晰,计算简便,精度较高,通用性较强,在不同区域生态足迹动态预测中具有一定的应用价值。
提出了用基于加速遗传算法的模糊层次分析法确定影响因子权重,用频率分析方法构造分类集合,然后采用集对分析方法从同、异、反三方面对预测当前年的区域生态足迹的影响因子集与分类集合的影响因子的距离进行定量计算,将分类集合生态足迹中心值的加权平均值作为当前年生态足迹的预测值,进而建立了用集对分析聚类预测方法进行区域生态足迹动态预测的(SPA-CP)具体实施方案。应用结果说明,这套建模方案的物理概念清晰,计算简便,精度较高,通用性较强,在不同区域生态足迹动态预测中具有一定的应用价值。
2008, 33(9): 978-981.
摘要:
分析了不同类型河系的空间特征,对非网状河系以180°假设和锐角假设为基础,改进了自动确定河段流向的定量化决策表,当出现流向冲突时,遵守少数服从多数的原则。参考河段的流向、节点处分支河段的累计河段数和累计长度,能自动推理出树状河系的主支流关系。在此基础上,进一步研究了树状河系的编码方法,并用实例验证了所提出的算法。
分析了不同类型河系的空间特征,对非网状河系以180°假设和锐角假设为基础,改进了自动确定河段流向的定量化决策表,当出现流向冲突时,遵守少数服从多数的原则。参考河段的流向、节点处分支河段的累计河段数和累计长度,能自动推理出树状河系的主支流关系。在此基础上,进一步研究了树状河系的编码方法,并用实例验证了所提出的算法。
2008, 33(9): 982-985.
摘要:
利用云模型发生器和云不确定性推理实现地价影响因素语言值的定性定量转换,在此基础上,结合多元线性回归模型,对地价影响因素量化值和地价进行回归分析,提出了一种新的宗地地价评估方法,并进行了实例分析。
利用云模型发生器和云不确定性推理实现地价影响因素语言值的定性定量转换,在此基础上,结合多元线性回归模型,对地价影响因素量化值和地价进行回归分析,提出了一种新的宗地地价评估方法,并进行了实例分析。
2008, 33(9): 986-989.
摘要:
结合云模型的基本理论和土地整理生态影响评价的步骤,构建了庙滩镇土地整理生态影响评价规则及其前后件云模型,采用云的不确定性推理算法实现了定性与定量的合理转换,计算了庙滩镇土地整理生态影响评价因子分值和综合分值,并将其结果与综合指数计算法、模糊综合评判法进行了对比。
结合云模型的基本理论和土地整理生态影响评价的步骤,构建了庙滩镇土地整理生态影响评价规则及其前后件云模型,采用云的不确定性推理算法实现了定性与定量的合理转换,计算了庙滩镇土地整理生态影响评价因子分值和综合分值,并将其结果与综合指数计算法、模糊综合评判法进行了对比。
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