2017年 第42卷 第1期
2017, 42(1).
摘要:
目 录
从Geomatics到 Urban Informatics------------------ 李清泉
陆地观测卫星数据中心：大数据挑战及一种解决方案 -------徐 文 邵 俊 喻文勇 冯 鹏
利用社交媒体数据模拟城市空气质量趋势面 --- 王艳东 荆 彤 姜 伟 王 腾 付小康
大规模轨迹数据的 Geohash编码组织及高效范围查询------ 向隆刚 王德浩 龚健雅
利用CryEnginne构建虚拟地理环境----------- 徐丙立 荆 涛 林 珲 杜 君 朱 刚
一种顾及拓扑关系的室内三维模型组织和调度方法----------- 王行风 汪云甲
顾及地标可视性的室内导航路径优化算法--------刘 涛 张 星 李清泉 方志祥
顾及手机基站分布的核密度估计城市人群时空停留分布
----------------- ---------------杨喜平 方志祥 赵志远 萧世伦 尹 凌
利用浮动车大数据进行稀疏路段行程时间推断--------张发明 朱欣焰 呙 维 胡 涛
城市手机用户移动轨迹时空熵特征分析---------------- 康朝贵 刘 瑜 邬 伦
顾及轨迹地理方向的监控视频浓缩方法------------------ 解愉嘉 刘学军
一种路网拓扑约束下的增量型地图匹配算法----------------朱 递 刘 瑜
利用人体部位特征重要性进行行人再识别
------------------------------章登义 王 骞 朱 波 武小平 曹 瑀 蔡 波
月表空间环境因子动态建模驱动的探测区选取----------------曾兴国 牟伶俐
数字建筑模型整体投影真正射影像制作中的遮蔽检测方法
----------------------------------邓 非 李朋龙 阚酉浔 康俊华 万 方
激光站在星载雷达高度计绝对定标中的应用-----------徐曦煜 王振占 许 可
利用三视匹配元进行多视影像批处理重建--------卢 俊 张保明 郭海涛 张宏伟
利用Landsat TM影像进行地表温度像元分解-----------王 斐 覃志豪 宋彩英
利用Delaunay细分进行噪声点云曲面重建
----------------------------- 李国俊 李宗春 孙元超 李 伟 黄志勇
共享内存环境下的并行质量引导相位解缠--------钟何平 田 振 吴浩然 张 森 唐劲松
利用多源重力观测数据反演渤海湾地区构造应力场--------郭飞霄 孙中苗 翟振和 肖 云
目 录
从Geomatics到 Urban Informatics------------------ 李清泉
陆地观测卫星数据中心：大数据挑战及一种解决方案 -------徐 文 邵 俊 喻文勇 冯 鹏
利用社交媒体数据模拟城市空气质量趋势面 --- 王艳东 荆 彤 姜 伟 王 腾 付小康
大规模轨迹数据的 Geohash编码组织及高效范围查询------ 向隆刚 王德浩 龚健雅
利用CryEnginne构建虚拟地理环境----------- 徐丙立 荆 涛 林 珲 杜 君 朱 刚
一种顾及拓扑关系的室内三维模型组织和调度方法----------- 王行风 汪云甲
顾及地标可视性的室内导航路径优化算法--------刘 涛 张 星 李清泉 方志祥
顾及手机基站分布的核密度估计城市人群时空停留分布
----------------- ---------------杨喜平 方志祥 赵志远 萧世伦 尹 凌
利用浮动车大数据进行稀疏路段行程时间推断--------张发明 朱欣焰 呙 维 胡 涛
城市手机用户移动轨迹时空熵特征分析---------------- 康朝贵 刘 瑜 邬 伦
顾及轨迹地理方向的监控视频浓缩方法------------------ 解愉嘉 刘学军
一种路网拓扑约束下的增量型地图匹配算法----------------朱 递 刘 瑜
利用人体部位特征重要性进行行人再识别
------------------------------章登义 王 骞 朱 波 武小平 曹 瑀 蔡 波
月表空间环境因子动态建模驱动的探测区选取----------------曾兴国 牟伶俐
数字建筑模型整体投影真正射影像制作中的遮蔽检测方法
----------------------------------邓 非 李朋龙 阚酉浔 康俊华 万 方
激光站在星载雷达高度计绝对定标中的应用-----------徐曦煜 王振占 许 可
利用三视匹配元进行多视影像批处理重建--------卢 俊 张保明 郭海涛 张宏伟
利用Landsat TM影像进行地表温度像元分解-----------王 斐 覃志豪 宋彩英
利用Delaunay细分进行噪声点云曲面重建
----------------------------- 李国俊 李宗春 孙元超 李 伟 黄志勇
共享内存环境下的并行质量引导相位解缠--------钟何平 田 振 吴浩然 张 森 唐劲松
利用多源重力观测数据反演渤海湾地区构造应力场--------郭飞霄 孙中苗 翟振和 肖 云
2017, 42(1): 1-6.
doi: 10.13203/j.whugis20160200
摘要:
我国正处在新型城镇化、工业化和信息化的关键时期，城市面临着复杂的经济、社会与生态可持续发展问题。面向城市的地球空间信息学（Geomatics）与互联网、云计算技术持续融合，产生了城市时空大数据，成为了智慧城市的重要战略资源。随着地球空间信息学和信息学、城市科学不断深入交叉融合，城市信息学（Urban Informatics）逐步形成，并正在成为测绘地理信息科学的重要发展方向。城市信息学是以统一的时空基准为框架，以空间信息为载体，以信息技术为支撑，动态采集城市信息并进行处理、分析与服务，支持绿色、低碳、可持续城市发展的交叉学科。本文分析了城市信息的内涵及其与地球空间信息学的相互关系，论述了城市信息学具有动态演变、数据驱动、众源学习、协同决策、学科交叉等典型特征，在此基础上，总结了若干影响学科发展的关键科学问题，最后展望了城市信息学的发展前景。
我国正处在新型城镇化、工业化和信息化的关键时期，城市面临着复杂的经济、社会与生态可持续发展问题。面向城市的地球空间信息学（Geomatics）与互联网、云计算技术持续融合，产生了城市时空大数据，成为了智慧城市的重要战略资源。随着地球空间信息学和信息学、城市科学不断深入交叉融合，城市信息学（Urban Informatics）逐步形成，并正在成为测绘地理信息科学的重要发展方向。城市信息学是以统一的时空基准为框架，以空间信息为载体，以信息技术为支撑，动态采集城市信息并进行处理、分析与服务，支持绿色、低碳、可持续城市发展的交叉学科。本文分析了城市信息的内涵及其与地球空间信息学的相互关系，论述了城市信息学具有动态演变、数据驱动、众源学习、协同决策、学科交叉等典型特征，在此基础上，总结了若干影响学科发展的关键科学问题，最后展望了城市信息学的发展前景。
2017, 42(1): 7-13.
doi: 10.13203/j.whugis20150172
摘要:
为应对陆地观测卫星数据及应用的多样性、存储数据规模的急速增长、数据处理与应用的高时效性、系统高可扩展性、系统资源整合的紧迫性等挑战，结合大数据技术，提出了一种基于Hadoop平台支持大数据处理与分析的陆地观测卫星数据中心架构解决方案，以提高陆地观测卫星数据利用水平与决策支持能力，提升国家空间信息资源应用水平，培育我国陆地观测卫星数据应用新的经济增长点。
为应对陆地观测卫星数据及应用的多样性、存储数据规模的急速增长、数据处理与应用的高时效性、系统高可扩展性、系统资源整合的紧迫性等挑战，结合大数据技术，提出了一种基于Hadoop平台支持大数据处理与分析的陆地观测卫星数据中心架构解决方案，以提高陆地观测卫星数据利用水平与决策支持能力，提升国家空间信息资源应用水平，培育我国陆地观测卫星数据应用新的经济增长点。
2017, 42(1): 14-20.
doi: 10.13203/j.whugis20150401
摘要:
近年来，随着城市的发展，空气污染日益严重。目前，我国城市空气质量监测主要依靠空气质量监测站，但监测站数量有限，并且空气质量在一个城市的不同区域会出现较大起伏，单一利用监测站不易发现城市所有位置的空气质量起伏变化。对此，利用带有地理位置信息的新浪微博数据，分析空气污染相关主题微博与空气质量监测站点空气质量指数（air quality index，AQI）数据的相关性，建立两者间的函数关联，提出了一种建立城市空气质量趋势面的方法。实验结果表明，该方法不仅能定性地表现出城市不同区域的相对空气质量，也可定量、细粒度地展示城市空气质量情况。
近年来，随着城市的发展，空气污染日益严重。目前，我国城市空气质量监测主要依靠空气质量监测站，但监测站数量有限，并且空气质量在一个城市的不同区域会出现较大起伏，单一利用监测站不易发现城市所有位置的空气质量起伏变化。对此，利用带有地理位置信息的新浪微博数据，分析空气污染相关主题微博与空气质量监测站点空气质量指数（air quality index，AQI）数据的相关性，建立两者间的函数关联，提出了一种建立城市空气质量趋势面的方法。实验结果表明，该方法不仅能定性地表现出城市不同区域的相对空气质量，也可定量、细粒度地展示城市空气质量情况。
2017, 42(1): 21-27.
doi: 10.13203/j.whugis20150175
摘要:
面向成熟的关系-对象型空间数据库，利用Geohash编码的唯一性、一维性和递归性等特征，提出了一种基于Geohash编码的大规模轨迹数据组织方法及范围查询技术。该方法结合Geohash编码和B+树索引，设计了适应不同尺度范围查询的大规模轨迹数据的关系组织模式，并给出了相应的两阶段查询处理算法，同时提出了一种Z合并优化，以进一步提高范围查询的处理效率。实验结果表明，此方法适合于组织管理与查询分析大规模的轨迹数据，其范围查询性能高于内置的R树索引。
面向成熟的关系-对象型空间数据库，利用Geohash编码的唯一性、一维性和递归性等特征，提出了一种基于Geohash编码的大规模轨迹数据组织方法及范围查询技术。该方法结合Geohash编码和B+树索引，设计了适应不同尺度范围查询的大规模轨迹数据的关系组织模式，并给出了相应的两阶段查询处理算法，同时提出了一种Z合并优化，以进一步提高范围查询的处理效率。实验结果表明，此方法适合于组织管理与查询分析大规模的轨迹数据，其范围查询性能高于内置的R树索引。
2017, 42(1): 28-34.
doi: 10.13203/j.whugis20140768
摘要:
尝试采用新一代图形引擎CryEngine实现小尺度条件下多要素耦合与逼真表达，探索基于该引擎的虚拟地理环境构建方法，包括虚拟地形环境的快速构建方法、车辆建模与动态模拟方法、人物建模与智能行为模拟方法，以及场景集成与渲染方法等。以虚拟校园为原型系统，验证所提方法的可行性以及可视化效果，结果表明，基于CryEngine构建虚拟地理环境路线可行，尤其在面向小尺度虚拟环境时，能够很好地将环境、实体和人物紧密耦合在一起，且其逼真程度较现有虚拟环境有大幅度提升。
尝试采用新一代图形引擎CryEngine实现小尺度条件下多要素耦合与逼真表达，探索基于该引擎的虚拟地理环境构建方法，包括虚拟地形环境的快速构建方法、车辆建模与动态模拟方法、人物建模与智能行为模拟方法，以及场景集成与渲染方法等。以虚拟校园为原型系统，验证所提方法的可行性以及可视化效果，结果表明，基于CryEngine构建虚拟地理环境路线可行，尤其在面向小尺度虚拟环境时，能够很好地将环境、实体和人物紧密耦合在一起，且其逼真程度较现有虚拟环境有大幅度提升。
2017, 42(1): 35-42.
doi: 10.13203/j.whugis20140798
摘要:
针对室内空间三维导航、几何模型高质量渲染的需求与个人移动平台资源、计算能力有限之间的矛盾，在分析室内空间区域功能、明确室内单元类型的基础上，构建了能够表达室内空间各部分拓扑特征，且支持三维路径分析的室内空间网络拓扑关系模型，并在准确把握室内空间区域拓扑逻辑关系的前提下，探讨了顾及室内拓扑关系的空间分割和几何模型的组织和调度策略，以实现室内模型的动态遮断和剔除。实验结果表明，利用所提方法可以实现几何模型的实时遮断和剪裁，大幅度减少模型绘制的数量和数据量，提升数据传输和绘制的效率，为高逼真度的三维模型可视化绘制奠定了数据基础和保证。
针对室内空间三维导航、几何模型高质量渲染的需求与个人移动平台资源、计算能力有限之间的矛盾，在分析室内空间区域功能、明确室内单元类型的基础上，构建了能够表达室内空间各部分拓扑特征，且支持三维路径分析的室内空间网络拓扑关系模型，并在准确把握室内空间区域拓扑逻辑关系的前提下，探讨了顾及室内拓扑关系的空间分割和几何模型的组织和调度策略，以实现室内模型的动态遮断和剔除。实验结果表明，利用所提方法可以实现几何模型的实时遮断和剪裁，大幅度减少模型绘制的数量和数据量，提升数据传输和绘制的效率，为高逼真度的三维模型可视化绘制奠定了数据基础和保证。
2017, 42(1): 43-48.
doi: 10.13203/j.whugis20150387
摘要:
提出了一种构建室内行人通行网络的方法，利用矢量建筑图自动构建室内建筑、地标的可视关系，建立行人导航通行规则，支持室内导航路径规划。实验结果表明，此方法能够有效描述室内行人通行规则，并满足拓扑网络构建的实时性需求，减少大规模存储与维护室内路网的压力。在此基础上提出了一种多目标导航路径优化算法，该算法时间开销较低，能够实时地进行路径规划，得到的最优路径与最短路径相比具有更高的地标可见性和覆盖率。
提出了一种构建室内行人通行网络的方法，利用矢量建筑图自动构建室内建筑、地标的可视关系，建立行人导航通行规则，支持室内导航路径规划。实验结果表明，此方法能够有效描述室内行人通行规则，并满足拓扑网络构建的实时性需求，减少大规模存储与维护室内路网的压力。在此基础上提出了一种多目标导航路径优化算法，该算法时间开销较低，能够实时地进行路径规划，得到的最优路径与最短路径相比具有更高的地标可见性和覆盖率。
2017, 42(1): 49-55.
doi: 10.13203/j.whugis20150646
摘要:
为了减小人群在连续空间上停留分布的估计误差，结合手机基站的空间的分布特点，根据基站间的邻近性来计算带宽控制参数，使搜索带宽随着基站的分布而变化；利用最小二乘交叉验证和对数概率两种方法来评价其估计效果，结果表明变化带宽比固定带宽的核密度估计效果更优。以深圳市手机位置数据为例，利用改进方法估计了几个典型时段城市人群停留的时空分布差异，反映了城市人群对城市不同区域的使用情况及其随时间变化情况。
为了减小人群在连续空间上停留分布的估计误差，结合手机基站的空间的分布特点，根据基站间的邻近性来计算带宽控制参数，使搜索带宽随着基站的分布而变化；利用最小二乘交叉验证和对数概率两种方法来评价其估计效果，结果表明变化带宽比固定带宽的核密度估计效果更优。以深圳市手机位置数据为例，利用改进方法估计了几个典型时段城市人群停留的时空分布差异，反映了城市人群对城市不同区域的使用情况及其随时间变化情况。
2017, 42(1): 56-62.
doi: 10.13203/j.whugis20150425
摘要:
针对利用实时浮动车数据估计路段行程时间时存在的数据稀疏性问题，提出了构建三层神经网络模型，以目标路段与邻接路段间的特征关系为输入、目标路段与邻接路段行程时间比值为输出，利用浮动车历史大数据获取路段之间的交通时空关联关系，继而用于路段行程时间的推断。采用武汉市2014年3~7月的浮动车GPS历史数据进行验证，得到的路段行程时间估计值的平均绝对百分比误差小于25%，证明了所提方法的有效性。
针对利用实时浮动车数据估计路段行程时间时存在的数据稀疏性问题，提出了构建三层神经网络模型，以目标路段与邻接路段间的特征关系为输入、目标路段与邻接路段行程时间比值为输出，利用浮动车历史大数据获取路段之间的交通时空关联关系，继而用于路段行程时间的推断。采用武汉市2014年3~7月的浮动车GPS历史数据进行验证，得到的路段行程时间估计值的平均绝对百分比误差小于25%，证明了所提方法的有效性。
2017, 42(1): 63-69, 129.
doi: 10.13203/j.whugis20160203
摘要:
利用手机话单数据分析城市个体居民移动活动的时间熵和空间熵特征，一方面探讨了从原始话单记录中进行出行识别的必要性，另一方面提出了一种考虑空间邻近性的轨迹近似熵特征分析方法。其中，出行识别可以克服手机定位数据采样频率较低的缺陷；近似熵分析方法具有强空间鲁棒性，可以减少因手机定位数据空间精度较低带来的影响。实证结果表明，城市居民出行活动既具有强烈的目的地选择倾向，同时也具有强烈的移动路径选择偏好。
利用手机话单数据分析城市个体居民移动活动的时间熵和空间熵特征，一方面探讨了从原始话单记录中进行出行识别的必要性，另一方面提出了一种考虑空间邻近性的轨迹近似熵特征分析方法。其中，出行识别可以克服手机定位数据采样频率较低的缺陷；近似熵分析方法具有强空间鲁棒性，可以减少因手机定位数据空间精度较低带来的影响。实证结果表明，城市居民出行活动既具有强烈的目的地选择倾向，同时也具有强烈的移动路径选择偏好。
2017, 42(1): 70-76.
doi: 10.13203/j.whugis20160080
摘要:
针对视频浓缩研究未引入运动目标轨迹地理方向进行分析，所实现的可视化效果不能区分表达不同轨迹方向的运动目标的问题，提出了顾及轨迹地理方向的监控视频浓缩方法。该方法使用单应模型将运动目标轨迹由图像空间映射至地理空间，利用属性阈值聚类（quality threshold clustering，QT）算法对轨迹出入口进行聚类，实现轨迹地理方向分析。在对轨迹进行映射聚类处理的基础上，通过选取虚拟场景视点实现视频浓缩背景构建，生成轨迹类拟合中心线作为运动目标显示轨迹，并通过构建轨迹类表达模型实现运动目标显示排序，最终实现视频浓缩构建。实验结果表明，该方法能依据轨迹地理方向对运动目标进行区分表达，并能灵活调整不同轨迹类的表达策略。
针对视频浓缩研究未引入运动目标轨迹地理方向进行分析，所实现的可视化效果不能区分表达不同轨迹方向的运动目标的问题，提出了顾及轨迹地理方向的监控视频浓缩方法。该方法使用单应模型将运动目标轨迹由图像空间映射至地理空间，利用属性阈值聚类（quality threshold clustering，QT）算法对轨迹出入口进行聚类，实现轨迹地理方向分析。在对轨迹进行映射聚类处理的基础上，通过选取虚拟场景视点实现视频浓缩背景构建，生成轨迹类拟合中心线作为运动目标显示轨迹，并通过构建轨迹类表达模型实现运动目标显示排序，最终实现视频浓缩构建。实验结果表明，该方法能依据轨迹地理方向对运动目标进行区分表达，并能灵活调整不同轨迹类的表达策略。
2017, 42(1): 77-83.
doi: 10.13203/j.whugis20150016
摘要:
着眼于低频浮动车轨迹数据，对地图匹配问题进行了抽象，并分析了影响匹配结果的几何约束与拓扑约束。针对GPS采样的低频性和城市路网的复杂性，提出了一种路网拓扑约束下的增量型地图匹配算法（topology-constrained incremental matching algorithm，TIM）。选取北京市浮动车的GPS样例轨迹数据进行匹配，结果表明，该匹配算法在不同复杂程度的城市路网下均表现较好。
着眼于低频浮动车轨迹数据，对地图匹配问题进行了抽象，并分析了影响匹配结果的几何约束与拓扑约束。针对GPS采样的低频性和城市路网的复杂性，提出了一种路网拓扑约束下的增量型地图匹配算法（topology-constrained incremental matching algorithm，TIM）。选取北京市浮动车的GPS样例轨迹数据进行匹配，结果表明，该匹配算法在不同复杂程度的城市路网下均表现较好。
2017, 42(1): 84-90.
doi: 10.13203/j.whugis20150551
摘要:
提出了一种基于人体部位特征重要性的行人再识别算法，该算法首先提取人体各部位的颜色、纹理以及形状等特征，然后对多个行人样本的每个部位分别进行聚类分析，使用误差积累的方法为每个分类计算一种更适合该分类的部位特征重要性权值向量，使得不同类型特征能更有效地应用在其适合的外观上。在公共数据集VIPeR上进行了实验，通过积累匹配特性（cumulative matching characteristic，CMC）曲线对实验结果进行评价，结果表明，该算法具有较高的再识别率，且对行人视角转换、光照变化、环境嘈杂和物体遮挡有较好的鲁棒性。
提出了一种基于人体部位特征重要性的行人再识别算法，该算法首先提取人体各部位的颜色、纹理以及形状等特征，然后对多个行人样本的每个部位分别进行聚类分析，使用误差积累的方法为每个分类计算一种更适合该分类的部位特征重要性权值向量，使得不同类型特征能更有效地应用在其适合的外观上。在公共数据集VIPeR上进行了实验，通过积累匹配特性（cumulative matching characteristic，CMC）曲线对实验结果进行评价，结果表明，该算法具有较高的再识别率，且对行人视角转换、光照变化、环境嘈杂和物体遮挡有较好的鲁棒性。
2017, 42(1): 91-96.
doi: 10.13203/j.whugis20140647
摘要:
针对在复杂的月表环境下及时高效地选择合适的探测区域这一问题，考察已有的月球探测研究资料，分析了可能影响到科学探测的月球空间环境因子，在此基础上开发了一个可对环境因子动态建模并应用模型自动选取探测区的GIS系统。基于该系统，构建了一个针对嫦娥三号着陆区附近探测区域选取的评价模型，并将其成功应用于嫦娥三号巡视器科学探测目标的选取工作。
针对在复杂的月表环境下及时高效地选择合适的探测区域这一问题，考察已有的月球探测研究资料，分析了可能影响到科学探测的月球空间环境因子，在此基础上开发了一个可对环境因子动态建模并应用模型自动选取探测区的GIS系统。基于该系统，构建了一个针对嫦娥三号着陆区附近探测区域选取的评价模型，并将其成功应用于嫦娥三号巡视器科学探测目标的选取工作。
2017, 42(1): 97-102.
doi: 10.13203/j.whugis20140660
摘要:
为解决城市大比例尺真正射影像制作问题，提出了一种数字建筑模型（digital building model，DBM）整体投影遮蔽检测方法。该方法利用DBM表面以矢量三角面存储和平面图形投影内部栅格互不遮蔽的特点，首先以三角面为单元对整个建筑物进行正射投影得到房顶多边形；然后进行透视投影得到整个建筑物在像方的成像多边形，通过数字高程模型（digital elevation model，DEM）投影迭代算法得到该建筑物在传统正射影像上的成像多边形，两者求差集得到建筑物的遮蔽区域物方多边形；最后选取最优辅助影像对遮蔽区域进行纹理补偿，制作出真正射影像。实验结果表明，该方法能够快速准确地检测出影像遮蔽区域，为生成高质量真正射影像提供了保障和前提。
为解决城市大比例尺真正射影像制作问题，提出了一种数字建筑模型（digital building model，DBM）整体投影遮蔽检测方法。该方法利用DBM表面以矢量三角面存储和平面图形投影内部栅格互不遮蔽的特点，首先以三角面为单元对整个建筑物进行正射投影得到房顶多边形；然后进行透视投影得到整个建筑物在像方的成像多边形，通过数字高程模型（digital elevation model，DEM）投影迭代算法得到该建筑物在传统正射影像上的成像多边形，两者求差集得到建筑物的遮蔽区域物方多边形；最后选取最优辅助影像对遮蔽区域进行纹理补偿，制作出真正射影像。实验结果表明，该方法能够快速准确地检测出影像遮蔽区域，为生成高质量真正射影像提供了保障和前提。
2017, 42(1): 103-108.
doi: 10.13203/j.whugis20140542
摘要:
推导了一般情况下激光站为星载雷达高度计进行绝对定标的数学模型，并进行了仿真验证和误差分析，对高度计定标精度进行了定量评估。利用Corsica定标场区中Grasse激光站对Jason-2卫星定轨的实测数据进行了分析，取得了满意的结果。
推导了一般情况下激光站为星载雷达高度计进行绝对定标的数学模型，并进行了仿真验证和误差分析，对高度计定标精度进行了定量评估。利用Corsica定标场区中Grasse激光站对Jason-2卫星定轨的实测数据进行了分析，取得了满意的结果。
2017, 42(1): 109-115.
doi: 10.13203/j.whugis20140672
摘要:
无序多视影像的三维重建对噪声非常敏感，错误的匹配关系会影响重建的精度，甚至直接导致重建失败。提出了一种稳健的批处理重建算法，首先利用回路闭合约束剔除可能存在误匹配的三视匹配元，然后以三视匹配元中的三焦张量约束代替传统算法的核线约束来计算所有影像旋转矩阵和相机中心位置的全局最优解。重建过程中引入高效的并查集算法来提取多视匹配点，并利用迭代线性三角形算法计算空间点的三维坐标。实验结果表明，所提算法在重建效率和计算精度方面都能取得较好的结果。
无序多视影像的三维重建对噪声非常敏感，错误的匹配关系会影响重建的精度，甚至直接导致重建失败。提出了一种稳健的批处理重建算法，首先利用回路闭合约束剔除可能存在误匹配的三视匹配元，然后以三视匹配元中的三焦张量约束代替传统算法的核线约束来计算所有影像旋转矩阵和相机中心位置的全局最优解。重建过程中引入高效的并查集算法来提取多视匹配点，并利用迭代线性三角形算法计算空间点的三维坐标。实验结果表明，所提算法在重建效率和计算精度方面都能取得较好的结果。
2017, 42(1): 116-122.
doi: 10.13203/j.whugis20140604
摘要:
提出了一种基于Landsat TM的地表温度二次像元分解方法，将地表温度的空间分辨率从120 m提高到30 m。首先，利用地表类型的线性统计模型（E-DisTrad）获取初次分解子像元的地表温度，计算得到初次分解子像元的辐亮度；然后，利用面向对象的图像分割方法获取二次分解子像元的权重，实现对地表温度的二次分解；最后，采用升尺度再分解的验证方法进行精度分析，并选取了北京市TM影像进行实例分析。实验结果表明，二次像元分解模型不仅能有效地提高地表温度的空间分辨率，反映出不同地表类型地表温度的空间差异性，而且保证了像元分解前后能量值的一致性，非常适合于复杂地表覆盖地区的热红外波段遥感影像数据的降尺度处理。
提出了一种基于Landsat TM的地表温度二次像元分解方法，将地表温度的空间分辨率从120 m提高到30 m。首先，利用地表类型的线性统计模型（E-DisTrad）获取初次分解子像元的地表温度，计算得到初次分解子像元的辐亮度；然后，利用面向对象的图像分割方法获取二次分解子像元的权重，实现对地表温度的二次分解；最后，采用升尺度再分解的验证方法进行精度分析，并选取了北京市TM影像进行实例分析。实验结果表明，二次像元分解模型不仅能有效地提高地表温度的空间分辨率，反映出不同地表类型地表温度的空间差异性，而且保证了像元分解前后能量值的一致性，非常适合于复杂地表覆盖地区的热红外波段遥感影像数据的降尺度处理。
2017, 42(1): 123-129.
doi: 10.13203/j.whugis20140513
摘要:
针对噪声点云曲面重建，提出了一种基于Delaunay细分的曲面重建算法。首先以点云法向为约束，采用抗差估计的方法拟合球面近似局部曲面；然后利用沿坐标轴的包围盒树结构（axis aligned bounding boxes tree，AABB-tree）快速搜索与线段相交的曲面包围球，以各包围球球心为初值、半径为可信区间，并行化迭代计算出线段与球面的首个交点，该交点可近似为线段与曲面交点；最后不断地插入交点进行Delaunay细分，从而网格化曲面。实验结果表明，当点云噪声较大时，该方法可以快速、稳健地重建出高质量曲面，且曲面重建精度较高。
针对噪声点云曲面重建，提出了一种基于Delaunay细分的曲面重建算法。首先以点云法向为约束，采用抗差估计的方法拟合球面近似局部曲面；然后利用沿坐标轴的包围盒树结构（axis aligned bounding boxes tree，AABB-tree）快速搜索与线段相交的曲面包围球，以各包围球球心为初值、半径为可信区间，并行化迭代计算出线段与球面的首个交点，该交点可近似为线段与曲面交点；最后不断地插入交点进行Delaunay细分，从而网格化曲面。实验结果表明，当点云噪声较大时，该方法可以快速、稳健地重建出高质量曲面，且曲面重建精度较高。
2017, 42(1): 130-135.
doi: 10.13203/j.whugis20140728
摘要:
提出了一种共享内存环境下的并行质量引导相位解缠算法。首先，分析了相邻相位点质量值计算的内在关系，采用行、列数组保存中间结果消除梯度的重复计算；然后，按行进行计算任务分配，简化相邻窗口内的行、列均值计算；最后，通过OpenMP指令实现计算任务分配，完成质量图的并行计算。对于质量引导过程内在的并行性进行了分析，但受限于重复的线程启动和退出时间开销，难以体现速度优势。对合成孔径雷达干涉（synthetic aperture radar interferometry，InSAR）和干涉合成孔径声纳（interferometric synthetic aperture sonar，INSAS）干涉相位图进行解缠实验，结果表明，所提方法提高了相位解缠效率，为在实时条件下进一步提高相位解缠精度奠定了基础。
提出了一种共享内存环境下的并行质量引导相位解缠算法。首先，分析了相邻相位点质量值计算的内在关系，采用行、列数组保存中间结果消除梯度的重复计算；然后，按行进行计算任务分配，简化相邻窗口内的行、列均值计算；最后，通过OpenMP指令实现计算任务分配，完成质量图的并行计算。对于质量引导过程内在的并行性进行了分析，但受限于重复的线程启动和退出时间开销，难以体现速度优势。对合成孔径雷达干涉（synthetic aperture radar interferometry，InSAR）和干涉合成孔径声纳（interferometric synthetic aperture sonar，INSAS）干涉相位图进行解缠实验，结果表明，所提方法提高了相位解缠效率，为在实时条件下进一步提高相位解缠精度奠定了基础。
2017, 42(1): 136-142.
doi: 10.13203/j.whugis20140743
摘要:
以最小二乘配置为基础，推导了基于观测信号的自适应融合算法。对渤海湾地区航空重力、陆地重力和卫星测高3类实测数据进行了基于观测信号的自适应融合处理，提高了融合区域重力观测数据精度。采用融合后的重力异常数据反演了渤海湾地区构造应力场，并结合地震历史资料进行初步分析，总结了该地区构造应力场的总体特征。反演结果表明，渤海湾地区构造应力场方向整体上呈现朝北方向，构造应力场清晰显现出郯庐断裂带和张家口-蓬莱断裂带分布，并且在郯庐和张家口-蓬莱断裂带唐山至张家口段构造应力聚集程度高、构造应力值也较大，表明该地区构造运动活跃，与该地区地震活动历史资料相符。
以最小二乘配置为基础，推导了基于观测信号的自适应融合算法。对渤海湾地区航空重力、陆地重力和卫星测高3类实测数据进行了基于观测信号的自适应融合处理，提高了融合区域重力观测数据精度。采用融合后的重力异常数据反演了渤海湾地区构造应力场，并结合地震历史资料进行初步分析，总结了该地区构造应力场的总体特征。反演结果表明，渤海湾地区构造应力场方向整体上呈现朝北方向，构造应力场清晰显现出郯庐断裂带和张家口-蓬莱断裂带分布，并且在郯庐和张家口-蓬莱断裂带唐山至张家口段构造应力聚集程度高、构造应力值也较大，表明该地区构造运动活跃，与该地区地震活动历史资料相符。
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