摘要：基于OpenStreetMap (OSM)等开源道路数据,设计了一套多源矢量道路数据获取与预处理、要素匹配融合、名称翻译和属性挂接的生产加工技术流程,从多源路网几何信息和属性信息两个方面进行获取挖掘和补充。对乌拉圭进行道路融合生产应用的结果表明,相较于初始OSM道路,匹配融合加工后的道路几何增长率约为20.31%,准确率约为97%,属性整体增长率约为4.64%,新增属性约为8.91%,准确率约为93%。相关研究成果已应用于境外地理信息资源建设等工程中,可为全球范围核心矢量要素数据产品制作和更新提供借鉴依据。

摘要：近年来,合成孔径雷达干涉测量(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)技术在地面沉降监测方面展现了巨大的应用潜力,但受其重访周期和一维形变测量能力的限制,仅利用单一轨道卫星观测数据很难揭示真实的地表形变特征及其演化规律.随着在轨运行的SAR卫星系统不断增加,使得融合相同时间段内覆盖同一区域的多源多轨道InSAR数据成为可能.然而目前普遍采用的多源InSAR数据融合方法均为针对大尺度形变监测设计,或者忽略南北向形变甚至水平形变,容易造成误判.为此,本文对经典小基线集(Small Baseline Subset,SBAS)时序InSAR分析方法进行改进,在其形变反演模型中加入东西向和南北向形变参数,采用方差分量估计方法解算多源观测数据验后方差,通过迭代精化确定权重矩阵,从而获得形变参数的最优估值.使用美国南加州地区的ALOS PALSAR和ENVISAT ASAR数据开展实验,利用南加州综合GPS网(SCIGN)位于研究区域内的9个站点观测数据进行验证,结果表明本文方法得到的融合形变测量结果在垂直向上能够准确反映地表形变波动,周期性与GPS观测比较一致;同时,融合得到的三维形变场显示南加州洛杉矶地区存在不可忽略的水平形变,东西向形变测量精度略高于南北向.因此,基于方差分量估计的多源InSAR融合方法在提高形变测量时间序列连续性的同时,能够更准确地反演研究区域三维形变特征.

摘要：将可靠性理论引入到航天摄影测量中,研究卫星成像质量可靠性问题。提出了卫星成像可靠性即是在规定条件和时间内,卫星的成像质量达到规定要求的能力;卫星成像质量可靠性分为可靠性设计、测试、增长和保持4个部分,并对可靠性的分析方法和流程进行叙述。对国外主流光学/合成孔径雷达(syntheticaperture radar,SAR)卫星成像质量可靠性研究情况进行了概述,针对国产卫星成像质量可靠性进行初步的研究和分析,验证了卫星成像质量可靠性理论与方法在国产卫星应用的有效性。

摘要：在多视纹理映射中,Z缓冲区算法和光线追踪算法是两种主流的可见性检测算法。但其精度受限于人工设定的偏差。本文提出一种无需设定偏差的可见性检测方案。首先,根据倾斜摄影的投影参数设计了一种基于着色器编程的影像模拟算法,生成各影像视角下的初始可见性图(initial visibility map,IVM)。其中,完全不可见面元在模拟的过程中会被深度测试自动剔除。然后,基于矢量栅格化准则和像素深度对IVM中的可见面元执行投影区域优化(projection coverage refinement,PCR)。最后,提出惰性投影(lazy projection,LP)和迭代点边采样(iterative vertex-edge sampling,IVES)快速区分出IVM中的完全可见面元和非完全可见面元。利用两个数据集对本文算法进行了论证。结果表明本文算法的效率和精度均优于主流算法。

摘要：OpenStreetMap(OSM)路网数据是一个开放性的数据集,旨在为全球用户提供免费的数字地图资源,但路口转向信息的缺失,成为制约其进一步服务于车辆导航和路径规划的瓶颈。为此,本文提出一种基于地图匹配和字符串映射的路口转向探测方法,通过挖掘众源GNSS轨迹数据在交通路口的动态连接信息,为OSM路网结构赋予转向关系。首先,基于一种自上而下的四叉树分裂思想,设计了OSM路口结构探测方法,进而将路口结构简化为一个连接点;在此基础上改进HMM地图匹配算法,识别漂移异常的轨迹序列,从而将低频、高噪的众源轨迹投影到OSM路段上;接着,引入面向路口的路段字符编码技术,将路口相关的轨迹映射为转向过程中的方向字符串,进一步借助于最优路径分析思想,设计了空字符的信息增强处理方法还原低频轨迹行驶的路线信息,以有效提高短路段的轨迹支持度;最后,直接针对轨迹方向字符串,通过字符串匹配挖掘轨迹在目标路口的转向类别,实现OSM路网的转向信息增强。本文将复杂的路口转向关系识别转化为简单的字符串匹配,基于上海市数据的试验表明,该方法可以识别结构与大小各异的路口转向关系,其精确率达到90%,召回率超过98%,F1值超94%。

摘要：城市热点区域的实时探测能够提高管理者对突发事件的响应能力。随着物联网、通信技术的发展,出租车运单的起讫信息实时上传至数据中心,形成了持续的上下客数据流。考虑到出租车具有全天候运营、全区域覆盖、数据时空分辨率高等特点,其上下客数据流可作为城市热点区域实时探测的有效信息源。目前,面向静态上下客数据集的热点区域探测方法不支持流式数据的处理,难以直接应用于实时的热点区域探测,而现有流式聚类算法难以同时满足低聚合成本、任意形状类簇识别、灵活扩展性等要求。面对以上挑战,本文基于分布式流计算技术,设计了适用于出租车上下客数据流的城市热点区域探测算法,基本思想为将上下客数据流映射至网格状监控单元,并以时间窗口为单位统计各监控单元热度,在此基础上进行热点单元的分布式识别,最终将热点单元汇聚为热点区域。为了避免分布式算法中聚合算子的性能瓶颈,本文进一步设计了由冗余分区、链接识别、修正规则构建、区域ID修正、区域生成等步骤组成的多阶段分布式区域合并算法。最后,本文基于分布式流计算框架Flink实现了上述算法,并使用武汉市出租车数据集、纽约市出租车上下客数据集模拟数据流开展实验,结果表明本算法可以高效挖掘城市空间的热点区域分布及其动态变化,在并行度为8时吞吐量可达9万条/s,具有较好的性能与可扩展性。

摘要：提出一种从大量的列车序列图像中提取包含完整车轮的清晰图像的方法 采用两级分析的方法 ,首先利用直方图交叉方法比较标准图像与候选图像之间的直方图相似度 ;然后用小波变换对图像进行多尺度分解 ,从小波系数中计算图像的各个方向边缘特征 ;最后将这两种特征结合起来 ,将那些满足阈值条件的图像选择出来 实验和实际应用表明 。

摘要：提出一种基于数据驱动的大规模森林场景真实感动画的实现方案.该方案预先对单株样本树在风力作用下的运动作高精度的动力学计算,得到高分辨率、精确的树骨架形变序列;然后采用分簇主元分析方法对形变序列数据进行压缩与简化,构建单株树各枝干运动的细节层次;最后基于多株样本树多个细节层次的运动数据合成大规模森林的群体运动.实验结果表明:该方案实现了力学形变数据的高效重用,在森林动画合成效率和真实感上具有一定的优势,能满足对规模和画质要求较高的应用,如影视动画与媒体广告等的需求.

摘要：为促进三维GIS在公路规划、设计、建设与管理等各个阶段的应用,系统地研究了三维GIS与公路CAD的集成方法。首先,针对公路CAD中的路线三维模型与构造物实体模型,分析了三维GIS与公路CAD中数据的集成,进而研究了公路三维GIS的一体化数据组织管理;然后,从三维模型的简化入手,研究了海量数据情况下,公路三维GIS的实时动态可视化技术,并在此基础上,提出了公路三维GIS的体系结构模型;最后,探讨了公路三维GIS在公路路线设计和辅助决策管理等相关方面的应用前景。

摘要：设计一个线路勘测设计的三维可视化协同环境,应用主席-委员模式的会议系统结构,以协同可视化设计层和协同管理层为核心的系统框架以及分布式加锁策略等实现多用户间的协同管理。同时,在三维可视化环境中,将每个线路模型的空间对象表示为Agent模型,它由具备推理能力的行为和描述对象空间特征的几何模型组成,以此实现多用户环境下线路的三维可视化协同设计与评价。