城市设计本体模型构建及应用

针对城市设计存在的异构数据难以充分共享的问题,该文采用本体的方法和技术,按照空间布局、建筑形态、景观组织的数据组织方式构建城市设计本体模型,提出基于本体的城市设计数据集成应用方法:基于OWL实现城市设计数据语义信息共享,通过本体中间件技术实现异构设计数据和本体数据的映射,从而将多源本体数据片段集成为统一的城市设计语义视图。基于该方法开发的原型系统表明,该方法能够实现城市设计异构数据的一致理解和充分共享,促进设计成果在三维虚拟地理环境下的集成应用。     

基于金字塔模型的规则格网数据可视化交互编辑

分析了规则格网数据分块的原则和方法,提出了规则格网数据金字塔模型的构建方法;系统论述了基于金字塔模型的规则格网数据可视化编辑原理、方法和实现过程,特别对格网数据编辑结果向金字塔模型中其他数据层的传播进行了全面研究,编程实践了单点和区域两种方式对基于金字塔模型的规则格网数据的可视化交互编辑。     

面向实体的三维城市模型数据组织方法研究

文章旨在研究一种有效实用的三维城市模型数据组织方法。面向实体的三维模型是城市三维模型表达的一种重要方式,在表达实体几何特征的同时,能够完整地记录实体之间的逻辑关系,包括空间关系、语义关系等,尤其适用于城市复杂密集区域地理关系的表达。文中采用分区、分层的思想,依据城市空间划分指标体系和实体分类规则,设计了城市实体三维模型的构建流程,提出了一种面向实体的城市三维模型数据组织方法,构建了实体三维模型库,实现了模型数据的高效组织和管理。实验表明,该方法对于大规模城市实体模型数据的组织具有一定的实用价值。     

基于金字塔模型的规则格网数据可视化交互编辑

分析了规则格网数据分块的原则和方法,提出了规则格网数据金字塔模型的构建方法;系统论述了基于金字塔模型的规则格网数据可视化编辑原理、方法和实现过程,特别对格网数据编辑结果向金字塔模型中其他数据层的传播进行了全面研究,编程实践了单点和区域两种方式对基于金字塔模型的规则格网数据的可视化交互编辑.     

顾及语义的室内三维模型数据组织与可视化

本文提出了一种顾及语义的"实体-区域-入口"数据组织机制,有效整合了现有的城市三维地理空间数据与建筑物室内精细模型数据,实现了高效的室内场景数据调度与可视化;并基于此构建了三维可视化系统,验证了该方法的有效性和可行性。     

线性参照系统下的嵌套金字塔模型构建

针对线性参照虚拟场景构建中缺乏有效的空间数据模型的问题,本文以金字塔模型、空间索引结构和动态分段等相关研究为基础,提出了线性参照系统下的嵌套金字塔模型构建方法。首先,结合线性场景数据特征,对动态分段技术进行拓展,增加垂直方向结构化金字塔模型;然后,将线性参照在多尺度下进行静态分段,对相互独立的弧段分别进行存储,构建静态分段金字塔模型;最后,建立统一的映射关系,构建嵌套金字塔模型,从而提升该模型在各尺度间切换时的连贯性,完成线性场景多源数据的统一组织与集成管理。     

顾及多源LOD的室内外三维模型组织和调度方法

针对倾斜摄影、建筑信息模型(BIM)、三维城市模型等室内外三维模型的多源数据融合问题,该文研究了三维地理空间数据的生产、建库、组织和调度情况,分析了海量的多源细节层次(LOD)室内外三维模型的特点,提出了室内外三维模型编码结构,结合顾及模型大小及模型面数聚类的改进四叉树索引,实现了室内外三维模型组织和调度。实验结果表明:该方法支持多源数据的统一组织和调度,顾及了多源数据间的差异,渲染效率高,具有有效性和可行性,能够满足规划、建设和运维等不同阶段的三维数据组织和管理需求。     

基于WebGL的交互式三维地理场景构建方法研究

三维模型数据具有多源、异构、海量等特性,复杂三维地理场景的可视化通常需要应用专用软件和大量的计算资源,限制了模型数据的协同应用。本文针对以上问题,借助Web绘图标准WebGL,研究了一种轻量级的三维地理场景构建方法,通过将多源异构三维模型数据进行同构化处理,转换为统一的GL传输格式,实现在浏览器端灵活地整合在线三维模型数据服务以及用户的离线模型数据,充分利用客户端的计算资源,交互式地进行场景构建,实现三维地理场景的网络发布与共享。在此基础上研发了原型系统,以倾斜摄影三维模型、三维小品模型等为数据基础,实现了浏览器端的三维场景整合与发布,验证了该构建方法的可行性。     

扩展流数据立方体的GIS时空大数据组织方法

针对大数据GIS面临的大规模数据的多源异构动态性与数据存储优化等问题,本文开展大数据背景下的地理时空数据组织与模型研究,提出了一种基于流数据的可扩展立方体处理框架,在典型的流数据二维数据序列基础上,构建增加垂直方向的非结构数据立方体;结合立方体数据组织模型的定义和特征,探讨扩展关系型数据库与协同非关系型数据库的GIS时空大数据组织方法;通过扩展数据源、数据类型及数据操作等属性,突出多源异构地理时空大数据的时空关系和演变过程关系等特征,对地理时空大数据进行数据一体化组织、存储和分析;进而解决地理信息时空大数据的大体量、异构与动态性在GIS数据管理与分析方面的技术瓶颈,并且对GIS时空大数据的有效管理提供科学性方法和解决策略。     

异构在线地图数据集成研究

目前在线网络地图得到了广泛应用。不同的在线地图服务,在地图投影方式、地图层级范围、地理编码方式等方面存在差异,从而导致在线地图服务间彼此独立,难以集成与共享。在总结已有空间数据集成模式的基础上,分析在线异构地图服务的数据组织方式,提出全局虚拟金字塔结构模型,在此基础上集成异构在线地图数据,并通过试验进行验证。     

三维地形数据自适应金字塔技术的设计与实现

传统金字塔模型主要解决单一数据源数据的存储和数据的调度问题,无法满足三维地理信息系统对多源异构金字塔数据动态扩展和快速更新数据的需求,基于此,文章提出三维自适应金字塔模型,并进行了技术分析,通过构建多源异构数据适配器,将三维地形数据转换为地形数据逻辑单元,实现多源异构数据的统一,着力解决异构金字塔数据的统一调度和显示问题。     

地球剖分网格的地形量化模型

针对目前地形量化方法中,量化承载网格层级受限,且量化数据组织管理复杂的问题,提出了一种基于地球剖分网格的四边形网格的地形量化模型。该模型以GeoSOT地球剖分网格为支撑,通过GeoSOT网格编码实现了多层地形量化数据的关联、检索,为矢量数据和规则格网数据的量化处理、组织与存储以及量化数据聚合问题提供了方法。     

利用嵌套金字塔模型进行瓦片地图数据组织

在分析了基于传统金字塔模型组织瓦片地图数据方法的基础上,针对其在电子地图跨越尺度较小的情况下实时动态显示时出现画面内容显著跳跃及空间信息冗余的弊端,提出了一种改进的嵌套金字塔模型,并以双金字塔嵌套为例详细阐述了其设计原理及构建方法。实验证明,该方案充分继承了金字塔模型通过多细节层次展现丰富空间信息的优势,并有效提升了该模型在各尺度间切换时的连贯性,一定程度上补充和优化了基于预生成技术的瓦片地图数据组织方法,为金字塔模型的具体构建方式提供了一种新思路。     

三维场景可视化中的模型匹配方法研究

三维可视化已成为地理信息展示表达的主要方式之一。该文针对三维模型场景集成可视化中的地物模型与地形模型难以无缝匹配的问题,研究了一种基于Delaunay三角剖分的改造融合方法,通过实验验证,能够有效实现二者的紧密匹配。同时,为提高实际作业效率,该文还提出并实现了面向大范围海量三维数据组织的层—区—块—模型的4层索引机制。     

特征嵌入式DEM的地形要素快速格网分割算法

基于地形要素(PLA)对象属性的数据组织方式,完成特征嵌入式DEM(F-DEM)构建中PLA在格网DEM中快速定位、剖分及数据组织。试验结果显示,该算法能有效地解决在构建F-DEM中DEM与PLA一体化集成的问题,同时也为GIS矢量数据的分区分割与管理提供了较好参考。     

地籍数据库优化集成研究

针对我国现行地籍数据库中存在的数据杂糅、组织异构、冗余量大等不足,将ISO/TC211土地管理域模型(LADM)拓展为适合我国国情的人-地关系模型。利用该模型对地籍数据组织结构进行优化集成,消除数据库中存在的数据冗余与异构,以构建通用一体化地籍数据库。     

S3M空间三维模型数据格式的特点和应用

中国地理信息产业协会团体标准T/CAGIS 1-2019定义了一种开放式可扩展的空间三维模型数据格式Spatial 3D Model(S3M),适用于空间三维模型数据的传输、交换与共享,有助于解决多源空间三维模型数据在不同终端地理信息平台中的存储、高效可视化、共享与互操作等问题。本文分析了S3M格式的特点和优势,提出基于S3M的多源异构数据跨终端应用框架,并基于S3M SDK利用实际数据进行了功能和性能测试。     

“数字北海”地理空间框架数据的组织方法

针对目前"数字北海"地理空间框架建设中存在的问题,提出了地理空间框架混合数据库数据组织方法,给出了"数字北海"地理空间框架数据的制作流程,对基础空间数据和专题数据进行统一组织,并实现了这些数据的关联一体化管理。     

多源异构空间数据集成工具系统的设计与研究

随着GIS的社会化发展,空间数据共享成为一种必然要求,然而由于空间数据格式及模型的多样性,要真正实现空间数据共享,多源异构空间数据集成是一个亟待解决的问题.针对国内相关行业对数据整合应用的需求,设计一种多源异构空间数据集成工具,分析系统的主要技术以及系统总体框架.并以MapGIS数据集成为例,具体分析数据集成的关键技术.该系统满足了国内行业对数据处理的需求,提高了数据的应用效率.     

分布式异构栅格数据的集成管理研究

为了实现分布式异构栅格空间数据无缝集成服务,设计了分布式异构栅格数据的集成管理架构,提出了分布式异构栅格数据集成方法,其核心是建立异构栅格数据索引代理、全局逻辑金字塔结构索引和分布式索引注册中心,实现异构金字塔结构栅格数据的集成、更新和服务。