一种印刷地图的快速矢量化方法

在低成本地理信息系统开发过程中,合适的电子矢量化地图的获得往往不太容易或费用高。文章介绍了栅格地图矢量化的原理和常用方法,并提出了一种利用矢量化软件R2V,实现由印刷地图制备矢量地图的简单快速的方法,在小型GIS开发中具有较高的实用价值。     

一种印刷地图的快速矢量化方法

在低成本地理信息系统开发过程中，合适的电子矢量化地图的获得往往不太容易或费用高。文章介绍了栅格地图矢量化的原理和常用方法，并提出了一种利用矢量化软件R2V，实现由印刷地图制备矢量地图的简单快速的方法，在小型GIS开发中具有较高的实用价值。     

彩色扫描地图的交互矢量化

提出了一种基于彩色地图的交互式矢量化方法。该方法综合利用了颜色距离、线宽等特征,采取了模糊选点、跟踪方向自适应调节和跟踪模式自由切换等策略,克服了当前矢量化几种常用方法的不足,实现了彩色扫描地图的快速交互式矢量化。在实际应用中取得了比较满意的效果。     

基于OTSU和轮廓追踪的地图线条识别方法

纸质地图或扫描地图是传统地图保存方式。这种方式使得空间查询与分析困难,需要将这些地图矢量化才有助于对历史地理空间数据的查询和分析。然而,传统矢量化方式耗时耗力,不能满足实际需求。为此,提出了一种基于边界追踪的地图自动矢量化方法。首先,将地图灰度化和二值化;然后,对二值化的地图应用栅格转矢量方法矢量化。最后,基于4幅地图,测试了本文方法的提取效果。实验结果表明,本文方法能够较为完整地提取出全部地图的线条,且可以有效地将地图中的文字分离出来。     

基于像元有向边的栅格数据扫描线矢量化方法

为了将海量栅格数据的面状信息快速矢量化,提出一种使用扫描线技术顺序遍历栅格数据、使用链表技术组织像元有向边动态构造区域边界、使用隐含射线法判断孤岛归属的栅格数据矢量化方法.该方法以单个像元为着眼点,利用栅格数据中所隐含的空间信息直接将栅格图斑转换成矢量区域;全部矢量化过程只需对栅格数据遍历一次,不产生任何中间数据,也不需要构建多边形拓扑关系等二次操作,是栅格数据矢量化的一步式解决方案.实验结果表明,文中方法具有较高的效率且易于实现.     

基于特殊点跟踪的线状目标矢量化研究

针对单像素线宽线状目标栅格图像矢量化,提出了一种基于特殊点跟踪的矢量化算法。该算法通过提取曲线端点和曲线间交叉点这两类特殊点,以扫描跟踪的方式提取曲线上的所有像素点坐标,采用Douglas-Peucker法对曲线栅格点进行压缩,获得最终矢量图。实验结果表明,该算法能够有效地实现线状目标栅格图像的矢量化,在选取数据压缩阀值为2个像素的情况下,矢量图与原栅格图的距离差均值小于0.4个像素,数据压缩比大于850。     

公路矢量化问题研究

由于扫描数字化仪的出现,加快了数字地图数据的获取。但因这些数据是栅格型的,这就给地图数据的进一步开发应用带来了许多困难。因此必然要对栅格数据实施矢量化处理,以减少数据量,扩大应用范围。公路在地图各要素中占有极其重要的地位。如行军作战中最佳路径的选择,交通运输中交通情况的分析等许多应用领域都需要公路矢量数据的支持。因此,公路的矢量化成为各要素矢量化的重点之一。公路是道路要素中的一种。为了使公路的矢量化在一个较为“净化”的环境下进行,利用地图分版印刷中的黑版作为原始资料,进行扫     

栅格图像矢量化方法及其研究进展

该文分析了栅格图像矢量化的常用方法存在的问题,介绍并简单评价了多种主要的改进方法,方便技术人员根据具体需要快速的选择合适的矢量化方法,最后,就栅格图像矢量化的研究方向给出了一些建议。     

一种光栅图像地图转化成矢量数据地图的方法

矢量化光栅地图是一个重要而又远未解决的问题。该文通过对分布式虚拟战场环境中仿真实体及其应用研究的开发应用，对光栅图像地图转化成矢量数据地图的方法进行研究。该方法首先对扫描仪扫描输入的图像进行处理，然后采用一种动态线划的自动、半自动跟踪算法，数字化现有地图上的等高线等地貌信息，该方法是利用跟踪地图地理要素线划中心的模式完成跟踪的，较好地模拟了人工矢量化所采用的策略和方法，获得的矢量数据骨架点准确，失真少、处理速度快，与人的直观视觉相符，能用于各类地图的矢量化。     

彩色扫描地图中线目标的矢量化方法

地图要素的矢量化是从扫描地图中获取地理信息的重要问题之一.通过分析彩色扫描地图的颜色特征,提出了一种线目标半自动矢量化的方法.该方法通过在用户选择的线目标上加一个滑动窗,采用颜色空间转换、K-均值聚类和区域生长相结合的方法对窗口内的当前线目标进行自适应分割;再通过不断地沿前进方向移动窗口和对窗口内的线目标进行分割、细化及序贯跟踪,来完成线目标的矢量化.实验结果表明,文中方法快速、准确、适应性强,对于低对比度、低信噪比的彩色扫描地图尤为有效.     

A general approach for extracting road vector data from raster maps

Raster maps are easily accessible and contain rich road information; however, converting the road information to vector format is challenging because of varying image quality, overlapping features, and typical lack of metadata (e.g., map geocoordinates). Previous road vectorization approaches for raster maps typically handle a specific map series and require significant user effort. In this paper, we present a general road vectorization approach that exploits common geometric properties of roads in maps for processing heterogeneous raster maps while requiring minimal user intervention. In our experiments, we compared our approach to a widely used commercial product using 40 raster maps from 11 sources. We showed that overall our approach generated high-quality results with low redundancy with considerably less user input compared with competing approaches.     

彩色栅格交通地图图像中道路识别与提取

在地图图像数学模型的基础上,根据地图中各类对象的颜色特征对地图图像进行规范化处理;在分析地图图像中噪声特征的基础上,利用噪声的自身特征和数学形态学的基本疗法来消除地图图像中的噪声,以达到识别与提取完整的道路网络的目的．该方法对道路欠识别进行了处理,并以实例来验证其对道路网络识别与提取的过程及其效果．     

基于区域特征和连接成分的地图规范化算法

地图图像规范化算法是使地图图像同类型对象的某种属性具有相同的表现形式的一种方法或过程，它是地理信息识别的一个重要步骤。根据彩色栅格城市交通地图图像中各类地理要素的特征，提出一种基于区域特征和连接成分的地图图像规范化算法。首先对地图图像中的区域特征进行分析，并建立区域识别测度，实现了区域颜色规范化；再通过对非区域对象的连接成分进行分析，并建立道路识别测度，在区域颜色规范化的基础上，实现了道路颜色规范化。实验结果表明，对于彩色城市交通地图图像，该算法取得了良好的效果。     

基于区域特征和连接成分的地图规范化算法

地图图像规范化算法是使地图图像同类型对象的某种属性具有相同的表现形式的一种方法或过程,它是地理信息识别的一个重要步骤。根据彩色栅格城市交通地图图像中各类地理要素的特征,提出一种基于区域特征和连接成分的地图图像规范化算法。首先对地图图像中的区域特征进行分析,并建立区域识别测度,实现了区域颜色规范化;再通过对非区域对象的连接成分进行分析,并建立道路识别测度,在区域颜色规范化的基础上,实现了道路颜色规范化。实验结果表明,对于彩色城市交通地图图像,该算法取得了良好的效果。     

基于数学形态学的道路遥感影像特征提取及网络分析

如何从遥感图象上提取道路特征已有多种方法，如边缘探测与追踪、线性滤波、利用各种空间关系进行道路特征识别，基于知识的道路网络提取以及数学形态学等，但尚有许多问题有待解决。为了方便GIS应用以及地图更新，提出了一种基于数学形态学的道路网络分析方法，用于对遥感图象上已分类的道路信息进行各种处理，以便得到所需的道路网络。该方法与步骤为首先将道路影像二值化，同时进行噪音去除、断线连接、细化，并通过将栅格数据转换成矢量形式来得到基本的道路网络；然后对基本道路网络进行分析、连接、选取；最后用Douglas-Peuker算法对道路进行平滑处理与表示来得到最终提取的道路网络，并以南京市江宁经济开发区SPOT、高分辨率IKONOS图象为例进行了实验。道路特征提取的结果与目视解译结果进行比较的结果表明，该道路提取方法对道路发展相对较快的区域更为有效，且提取精度较高。该方法对土地管理规划部门非常有价值，是进行GIS与地图道路更新的有效方法。     

地图及工程图纸的智能矢量化方法

针对常规矢量化几何失真较明显，抗噪声干扰能力弱等不足，本文提出了基于骨架点对划进行跟踪，通过设定规划库进行噪声滤除和形状校正的智能矢量化方法。本方法在矢量化各环节分别采用了动态模板定位骨架点；根据典型噪声和失真的知识，设计准则自动进行噪声滤除和形状校正；利用最大距离法进行矢量化等方法，以克服典型的噪声和干扰。     

视觉密码的彩色栅格地图分存算法

目的 现有栅格地图安全保护技术主要有：基于混沌理论的图像加密技术、数字图像置乱技术和图像信息隐藏技术,这些技术不适用于丢失容忍、解密简单、共享份图像顺序可交换、权限控制等应用场合。图像分存技术可应用于上述场合,其中基于视觉密码的图像分存技术秘密图像恢复时运算简单,仅利用人眼视觉系统或借助简单计算设备,便可以获得恢复图像的信息。但运用于彩色栅格地图分存的彩色视觉密码方案,存在像素扩展度较大、秘密图像颜色受限等问题。为解决该问题,基于异或运算给出了概率型彩色视觉密码方案定义,并构造了一种概率型（k,n）彩色视觉密码方案。方法 在方案设计前,首先给出RGB颜色集合、彩色像素异或运算、共享份异或运算和基于异或运算的概率型（k,n）彩色视觉密码方案等定义。基于异或运算的概率型（k,n）彩色视觉密码方案定义包括对比条件、安全性条件和防串扰条件3个部分。根据定义,给出概率型（k,n）-CVCS（color visual cryptography scheme）的详细构造方法,该方法以（k,k）彩色视觉密码方案为基础,通过设计扩展变换算子f,将k个共享份随机等概地扩充到n个共享份,实现了（k,n）彩色栅格地图分存算法,解决了彩色栅格地图分存算法存在像素扩展度大、恢复图像视觉效果差的问题。随后,从定义的对比条件、安全性条件和防串扰条件3个方面,对本文方案有效性进行了理论证明。结果 为验证方案的有效性,利用本文算法构造出的（3,4）方案对具体的栅格地图进行分存,随机选择3个共享份XOR（exclusive or异或）后可以得到原栅格地图,而任意单个、两个共享份XOR只能得到杂乱无章的噪声图像,无法获取原栅格地图的任何信息。同时,运用其他彩色视觉密码方案对相同栅格地图进行分存,实验结果表明,本文方案像素不扩展,在视觉效果上具有更优的结果,计算得到的恢复图像峰值信噪比也优于其他相关方案。结论 本文方案无像素扩展,在减小系统开销的同时,改善了栅格地图的视觉效果,且无需对栅格地图进行半色调处理。     

一种数字地图自动生成系统及其拼接技术

针对于纸面地图数字化问题,介绍了一种数字地图自动生成系统的功能原理及实现形式,同时详细研究了大幅数字地图自动拼接问题。通过利用数字地图中的节点信息,同时考虑到拼接图中基本都会存在房屋等多边形的情况,先根据拐点信息取得待拼接图的坐标相对关系,再分多种情况对光栅地图数据文件和矢量地图数据文件分别进行自动拼接处理,从而完成对整个数字地图系统的处理。实验结果表明,基于数字地图下的此拼接方法可有效地减少计算时间及内存使用量,提高处理速度,其拼接结果也准确可靠。     

GRASS的特点,功能与发展

地理资源分析支持系统(GRASS)是一个基于栅格的、具有矢量分析功能的地理信息系统,也是图像处理系统和图件生成系统。它是第一个以工作站为硬件支撑、在 U-NIX 操作系统下运行的地理信息系统。其功能包括:数据输入、地理分析(栅格、矢量、点)、多光谱图像处理、地图显示。分别介绍了 GRASS 在目前以及未来五年主要的设计和实施目标,并由此认为,GRASS 将成为地理信息系统领域的一支后起之秀。