摘要：当今数据量级的骤增以及高精度要求的剧升是科学计算的新特点。随着物联网、云计算的发展,对全球范围分析计算的米级、亚米级以上高精度的要求已经出现。因为倍缩的颗粒度意味着计算量和空间复杂性几何级数般地飙升,因此机械地缩小栅格尺寸以实现计算精度和效率保证的自然途径理论和实践上都遇到极大困难。本文首先论述了实际计算中双重网格计算的原理和关键。它是在通常地图代数粗栅格距离变换后,充分利用其中心间长距离准确计算的基础,运用两端点间度量计算中的微分公式,在两端点粗栅格内各有微小位移时简易并准确计算位移后距离,以完成所有相关端点粗栅格中各细栅格阵的距离变换运算,从而实现高分辨率度量下的目标计算。并在此基础上详细阐述了实际应用中双重网格计算的具体实施方案,并讨论了它的计算复杂性。结果表明,双重网格计算方法极大地降低了计算开销,在理论和实践上突破了栅格方法对于大区域度量计算的适用性问题。

摘要：介绍了地图代数的三种距离变换算法,采用了Visual Basic语言进行程序设计,实现了距离变换算法,为GIS空间分析提供了新思路。

摘要：ArcGIS提供了功能强大的地图代数计算功能,可以有效地针对栅格数据进行空间分析。但是,由于其运算效率较低而成为一些项目应用的瓶颈。研究认为ArcGIS进行地图代数计算效率比较低的主要原因在于它在计算时首先对数据进行重采样。通过使用IDL提供的栅格数据处理功能,对数据进行预处理,建立进行地图代数计算时的模版,将进行地图代数计算的各个图层依照地图代数模版重新进行范围的分割,并根据原始栅格数据及研究内容确定像元大小,对栅格数据进行重采样,得到可以用IDL进行地图代数运算的栅格数据集。根据不同研究领域的内容,设计地图代数的算法,实现地图代数运算。最后,以使用USLE方程计算三江平原土壤侵蚀模数为例,验证了方法的有效性。

摘要：针对大规模栅格数据的空间分析,设计并实现了一种基于MapReduce架构的通用地图代数并行计算方法。该方法能将栅格像素矩阵按数据行分割为多个独立的子矩阵,并在并行节点上使用地图代数的四种算子对来自不同矩阵的像素进行分析计算。栅格数据叠加实验结果表明,该方法具备有效性和可靠性,能降低计算对硬件设备的要求,并提升了计算效率。

摘要：从地图代数理论符号概念出发,介绍了绘制符号两种主要方法的特点和栅格符号库的设计思想,重点给出了点状符号库和线状符号库数据结构设计方案。该结构方案简单实用,符号美观精细,是符号化代数方法的基础。

摘要：基于地图代数方法和组件式GIS开发技术研究了地球椭球面空间分析系统的设计和原型开发。系统实现了地球椭球面上的长度和面积度量、航迹线可视化、缓冲区生成、Voronoi图构造等特色功能,对于传统的以投影平面为基础的空间分析方法进行了改进,特别适用于地球椭球面上的空间分析和全球范围内复杂地理数据的快速高精度计算,在数字地球的建设以及其他全球性问题的研究当中可以发挥重要作用。

摘要：采用地图代数系统对居民地编绘工艺进行设计和实验，并与常规编绘工艺比较，得出地图代数系统在技术、效率和质量上具有明显优势的结论。

摘要：提出了利用地图代数栅格路径距离变换原理求解欧氏障碍空间最短路径问题的方法(MA-ESPO),实现了二维障碍空间最短路径的一个栅格解法,并且把障碍物、源、汇图形都扩大到任意形态图形。给出了基于地图代数的障碍空间下距离变换方法(MA-DTO),其简便地生成了整个障碍空间所有点的趋源距离,从而成为E2生成所定义障碍空间下各任意形态图形的Voronoi图的实际方法。

摘要：土地利用现状图扫描符号的自动提取能节省人力财力物力。本文采用地图代数和人工神经网络的方法进行扫描现状图符号的自动提取和识别。首先根据图例建立用于特征匹配的符号模板库,然后使用加壳变换和蜕皮变换进行点状符号和线状符号的分离,并使用Canny算子平滑符号,再通过人工神经网络的训练进行色彩聚类而实现符号分割。定义多重相似度,实现符号的预分类识别,在此基础上计算加权距离再次识别。最后采用加壳变换连接断点并提取骨架线对这些断线进行连接,形成完整的线状符号。实验表明,本方法的正确率达到90%以上。