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2009年 第38卷 第6期    刊出日期：2009-12-22

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学术论文

集成多视航空影像与LiDAR数据重建三维建筑物模型

程亮,龚健雅,李满春

2009, 38(6):  0-501. 

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为了提高三维建筑物模型重建的精确性与细节性，本文集成高分辨率多视航空影像与LiDAR数据，以“轮廓提取－三维轮廓生成－三维模型重建”为主要框架，提出了一种多视轮廓与LiDAR数据集成的三维轮廓线生成方法、LiDAR数据支撑下改进的分割－合并－成型算法，形成了一套新的、系统的三维建筑物模型重建技术方案。该方案可以有效重建结构复杂的三维建筑物模型；相对单纯基于LiDAR的方案，所重建三维模型的准确性与完整性更好、定位精度更高。

无电离层延迟组合GPS数据的小波预处理方法研究

陈刚;赵斌;胡友健;潘雄

2009, 38(6):  0-481. 

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以小波分析为工具,提出利用基于小波分析的组合观测值残差趋势信号改正原始观测值的预处理方法,详细介绍其原理与处理流程。通过实例分析该预处理方法对内外符合精度的影响及不同的小波分析策略对解算结果的影响。结果表明:该数据预处理方法可以有效地削弱非模型化系统误差的影响,提高精密单点定位精度。

基于SAR干涉点目标分析技术的城市地表形变监测

张永红,龚文瑜,张继贤,路中

2009, 38(6):  0-501. 

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INSAR技术在地形测绘以及地表形变测量监测中的巨大潜力已被广泛承认，但是由于受到时空失相关、大气相位变化等因素的影响，干涉质量往往不能得到保证，极大的限制了这项技术的实际应用。为了能够更好的解决常规干涉测量中的难题，SAR干涉点目标技术近年来得到了快速的发展。本文通过深入研究干涉点目标的相位模型，提出了基于空间搜索的邻近点目标干涉相位差解缠方法，用以计算点目标的地形残差和线性形变，以及分离点目标大气延迟相位和非线性形变相位的时空域滤波方法，解决了干涉点目标分析中的关键问题。最后，以苏州地区地表沉降监测为应用试验，利用形成的SAR干涉点目标形变信息提取技术，获取了苏州市区1992年至2002年间的地表沉降信息。研究结果与已有文献记录保持了比较好的一致性，证明了SAR干涉点目标技术完全可以发展成为应用于城市地表形变监测的实用化技术。 关键词：合成孔径雷达；点目标；差分干涉测量；形变监测；城市地面沉降

一种支持城市路网交通关系自动化的智能模型

陆锋;申排伟

2009, 38(6):  0-481. 

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针对车载导航、地图网站等应用中路网要素之间交通关系维护的难题,提出一种支持路网要素交通关系自动化的智能过程模型,将路网要素交通关系自动化过程理解为由路网要素间的空间和语义关系、规则集和控制系统组成的产生式系统。该产生式系统可在路网要素空间和语义信息基础上,通过定义可扩展的交通关系规则集,自动化地生成符合应用需求的路网要素间的交通关系。此外,在该产生式系统中引入触发器概念监控和响应几何网络及其交通关系规则集的变更,实时更新逻辑网络中的连通关系信息,实现几何网络、规则集和逻辑网络三者的一致性。同时,提出路网要素交通关系处理的控制策略和关键流程,并对该智能网络模型的有效性进行了验证。

一种求解分布式目标通道最优极化的快速算法

陈强

2009, 38(6):  0-501. 

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针对现有分布式目标通道最优极化算法存在运算量偏大等问题，以算法的实用性为目的，本文在理论分析的基础上提出了一种求解分布式目标通道最优极化的快速算法。首先将任意通道下的天线接收功率模型统一为同极化通道下的天线接收功率拓展模型，其次对该拓展模型进行变换极化基处理，在此基础上理论分析了目标最优极化在 平面上的最小区间，从而为简化目标最优极化求解、预判目标最优极化位置等提供了理论支撑，最后利用区间二分法迭代搜索目标的最优极化。对比实验表明，在算法运算速度和实现方面，本文方法都优于传统的Lagrange乘因子法和遍历搜索法。

基于模板分解与递归式滤波的遥感图像快速Gabor纹理特征提取

汪闽;张星月

2009, 38(6):  0-481. 

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设计一种在x、y轴方向上进行2维Gabor滤波器模板分解的可行方法,从而避免模板分解时在倾斜方向上进行重采样所带来的效率、精度损失;接着采用递归方法实现分解后的1维滤波器以进一步提高算法效率。采用高斯滤波对Gabor滤波结果进行校正平滑作为纹理特征输出,并采用k-means算法对其进行聚类以验证方法在提取图像纹理区域时的有效性。和以快速傅里叶变换方式实现的Gabor纹理提取方法进行对比,实验表明,该方法在纹理特征提取上的精度损失很小,但在算法执行效率上则有显著的提高。

基于全球离散网格框架的局部网格划分

童晓冲;贲进;秦志远;张永生

2009, 38(6):  0-481. 

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从全球离散网格系统的应用需求出发,分析全球框架下建立局部网格的重要性,在此基础上提出全球离散网格系统下同构化的局部网格生成的基本思路,详细分析局部网格的复杂球面边界问题,从点与球面三角形的位置关系入手,讨论点与任意球面多边形的相对位置关系,研究基于球面任意多边形的边缘简化算法、判断点与球面任意多边形相互关系的算法、考虑跨面问题的网格区域裁减以及网格数据的层次生成算法。通过实验证明这些方法的效率和准确性。

基于CGCS2000的中国地壳水平运动速度场模型研究

蒋志浩;张鹏;秘金钟;李志才

2009, 38(6):  0-481. 

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首先介绍通过数据处理获取CGCS2000(中国大地坐标系统2000)下点位坐标和速度场的方法,其次研究分析在CGCS2000下建立满足中国大陆区域无整体旋转条件的中国大陆板块位移基准方法,计算得到的CGCS2000下中国大陆区域的欧拉角速度是0.2997(°)/Ma,旋转极的位置为(64.77°N,94.093°E),最后利用计算获取的CGCS2000下的国家高精度GPS网的坐标和速度值,采用有限元插值方法建立中国大陆区域地壳运动速度场模型,并初步分析CGCS2000下的中国大陆地壳运动整体趋势。通过本文的研究可以进一步维护和精化中国CGCS2000的稳定性、动态性和精确性,也可对CGCS2000坐标参考框架下的中国区域地壳运动特征的研究提供科学方法和高时空分辨率的基础数据。

顾及尺度效应和景观格局的土地利用数据综合指标研究

刘耀林,焦利民

2009, 38(6):  0-501. 

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摘要：本文研究了土地利用综合指标这一土地利用数据综合的核心问题，从尺度效应和土地利用景观格局影响两个层面研究土地利用综合的宏观和微观综合指标，设计了土地利用综合的指标体系和指标定量化描述模型。在全国范围内采集了不同尺度的具有典型代表性的土地利用数据样本集，通过空间统计分析等方法，得到了土地利用图斑综合中的宏观控制性指标和微观图形综合指标的多尺度变化规律，并以一个县为试验区，验证了本文方法和结论的合理性。

主动式地理信息服务质量(QoAGIS)评估研究

黄全义;朱海国;钟少波;郭际明

2009, 38(6):  0-481. 

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计主动式地理信息服务质量(quality of active geospatial information service,QoAGIS)评估系统,阐述主动式地理信息服务的内涵及其逻辑结构,提出AGIS质量评估指标的概念,并对其中的本征质量指标与广义质量指标的定量化实现进行研究,给出综合评估指标。最后,通过实验表明QoAGIS评估系统的适应性和可靠性。

简讯

《测绘学报》2009年总目次

2009, 38(6):  0-481. 

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学术论文

基于CA模型的三维虚拟城市构建方法研究

王海鹰,张新长

2009, 38(6):  0-501. 

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本文结合城市元胞自动机(CA)和虚拟现实(VR)技术，产生了一个由多样化建筑模型组成随时空变化的三维虚拟城市。构建了基于元胞实体结构的城市CA模型，通过它可以产生虚拟城市的建筑物布局，以及一组基于时间序列的元胞状态数据。利用DEM和DOM数据构建真实的三维地形，通过程序接口调入三维模型，根据元胞实体属性信息将城市建筑布设于三维场景的相应位置。结果表明，该方法可以产生基于时序变化的由多样化建筑物构成的三维虚拟城市。

空间查询中自然语言空间关系与度量空间关系的转换方法研究:以面目标为例

邓敏;徐锐;李志林;祁华斌

2009, 38(6):  0-481. 

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以面目标为例,首先探讨度量空间关系的描述方法,即拓扑谓词+度量参数,建立拓扑谓词与度量参数之间的对应关系;然后从人的认知角度,分析空间关系的自然语言描述,即拓扑谓词+量词,区分模糊量词和临界量词两类量词,并分别用来描述邻近拓扑谓词相互转化过程中的定量变化和定性变化;最后,分析度量参数与量词之间的关联关系,试图建立空间查询中度量空间关系与自然语言空间关系之间的联系,从而更好地应用于空间查询。

月面形貌的3维可视化算法


周杨;徐青;康宁;张勇

2009, 38(6):  0-481. 

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基于大范围地形可视化算法研究的基础上,对平面geometry clipmaps算法进行改进,利用GPU的顶点着色器实现平面地形向球面地形的投影变换,并综合利用球面视域裁剪、球面视点控制等技术,使geometry clipmaps算法适用于球面海量地形数据的3维可视化;收集处理月球全球影像和形貌高程数据,对算法进行验证,实现月球表面形貌的实时动态3维可视化。试验表明:绘制算法可不受数据量大小的限制、绘制效率高、效果逼真,但存在两极变形较大的缺点。

面向流媒体传输的空间数据变化累积模型

艾廷华;李志林;刘耀林;周燕妮

2009, 38(6):  0-481. 

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将流媒体技术引入到以矢量数据为主的网络GIS传输中,其关键是建立逐级精细化的多层次表达模型,并在服务器端数据预组织上建立线性索引结构。本研究针对该目标建立一种矢量数据多重表达的新模型,即变化累积模型,认为尺度空间中从粗到细的数据表达过程是一些"变化"的累积,"变化"表现为两个连续尺度表达间的差别,通过"变化"元素的逐渐增加或减少来实现渐进传输。基于该模型对面状数据渐进式传输进行研究,将多边形分级剖分为一系列凸壳或外接矩形的基础上建立变化累积模型,通过剖分元素的组合完成渐进式流媒体传输。

动态空间正图像透视投影正反解

任留成,任留成,候哲威,候哲威,丁琳,丁琳

2009, 38(6):  0-501. 

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卫星图像都是在动态情形下获取的。瞬间曝光获取的图像投影性质符合透视投影。本文针对卫星动态获取的正图像，建立其平面透视投影，利用矢量解法研究其正反解变换和星下点坐标计算方法，最后给出了算例。