- 孟蝶;吕书强;侯妙乐;高振华;
利用高光谱像元解混方法识别彩绘文物表面复合颜料的类别已成为文物保护修复领域的研究热点,其中端元提取是关键的一个环节。首先选择中国绘画5种色系中具有代表性的矿物颜料,通过线性混合其反射光谱合成模拟高光谱图像;然后采用内部最大体积法、顶点成分分析、最小体积单形体分析、基于变分增广拉格朗日单形体识别以及最小体积约束的非负矩阵分解5种基于几何单形体的端元提取算法;最后在不同信噪比和是否有纯净像元的图像中提取混合颜料中的端元,并以光谱夹角距离和光谱信息散度作为评价指标,分别比较5种算法端元提取的精度。实验结果表明,基于变分增广拉格朗日单形体识别法和最小体积约束的非负矩阵分解法对混合颜料的端元提取效果较好,可为文物表面颜料解混提供参考。
2020年05期 v.27;No.143 1-6+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 2130K] [下载次数：241 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 王瑞玲;董友强;乔云飞;华巍;侯妙乐;
数字化修复是文物数字化保护的重要内容之一,针对新广武明长城10号敌台上已倒塌的月亮门,提出了一种基于众源数据的数字化修复方法,修复效果已用于月亮门的实际修复项目中。该方法主要分为4步:①利用无人机对现存遗址进行测绘,对采集到的数据进行空三并生成密集影像匹配点云;②采用网络爬虫技术爬取倒塌前的月亮门影像,基于影像生成月亮门的三维点云;③将基于无人机倾斜摄影生成的点云与基于网上所爬取的月亮门未倒塌前影像生成的两类点云进行融合;④通过分析遗址现状三维数据和文献调研的结构分析以确定其建造形态,实现月亮门的三维重建。实验结果表明,采用多源数据对明长城10号敌台月亮门的三维参数化与虚拟恢复是真实可行的,对指导月亮门的修复具有一定的参考意义。
2020年05期 v.27;No.143 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 2258K] [下载次数：260 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 苗一鸣;胡平波;侯妙乐;
文化遗产数字化是实现遗产保护与修复、传承与活化的重要手段。三维激光扫描技术是近年来被广泛应用于遗产数字化的有效手段,其能够以非接触方式获得高精度、高密度三维点云,但是这些文化遗产(尤其是大型石窟)的海量三维点云,为快速处理及应用带来了严峻挑战。为实现普通计算机配置下石窟遗产海量点云的快速浏览与展示处理,构建了基于文化遗产本体综合价值的点云分块策略,通过八叉树数据结构对每一数据分块进行组织管理,并采用开源引擎Potree.js搭建可视化场景,进而完成海量石窟点云的快速可视化处理。以某一大型石窟遗产三维点云开展可视化处理实验,并与3DHOP、Cesiumlab等可视化解决方案进行对比分析,结果表明本文方法简单易操作,处理时间和渲染效果都得到了有效改善。
2020年05期 v.27;No.143 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 2046K] [下载次数：283 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：2 ]
- 随银岭;张宁;秦志远;童晓冲;李贺;赖广陵;郭宇;
针对大规模点云数据配准拼接中存在的运算耗时长、结果精度低等问题,提出了一种改进的基于累加投影图匹配的点云自动配准算法,该算法首先将三维点云累加投影到二维平面,之后利用尺度不变特征变换算法匹配累加投影图得到匹配点对。在此基础上,根据匹配点对与三维点云数据之间的关系得到三维点云块,最后利用迭代最近点算法匹配三维点云块得到配准结果。实验表明,与Super4PCS算法和基于累加投影图线特征匹配算法相比,本文算法在车载和固定站点云数据配准中都能得到有效的结果,针对大规模点云的处理速度能够提高20倍以上,且能将配准精度提高到0.1 m以内。
2020年05期 v.27;No.143 17-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 2053K] [下载次数：147 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：5 ] - 刘敬;慎利;黄媛;王浩;
近年来城市热岛效应日益严重,深入理解城市形态与热岛强度的复杂关系对缓解热岛效应意义重大。然而当前城市形态与热岛强度关系研究多聚焦于日间,研究结果也仅适用于日间热环境改善。针对此问题,以北京五环内区域为研究区,以街区为基本分析单元,基于经典的最小二乘回归、地理加权回归和新兴的多尺度地理加权回归模型分析了城市形态与热岛强度关系的日夜差异。主要得出以下结论:①北京五环内的热岛强度空间分布格局在日间和夜间两时段差异显著,影响热岛强度的城市形态指标类别在两时段也不尽相同;②无论在日间还是夜间,多尺度地理加权回归模型性能均最优,其次为地理加权回归和最小二乘回归,表明城市形态与热岛强度关系具有明显的空间非平稳性,各形态指标对热岛效应的影响存在明显的尺度差异;③各形态指标的带宽在夜间更小,表明城市形态与热岛强度关系的空间非平稳性在夜间更强。基于以上研究结果,建议城市规划人员在开展以减缓热岛效应为导向的城市形态优化工作时,应更加注重时间针对性和空间针对性,从而制定出"因时段制宜"和"因街区制宜"的热岛减缓策略。
2020年05期 v.27;No.143 23-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 2328K] [下载次数：1103 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 吴启倩;钱乐祥;吴志峰;
城市空间结构识别是城市规划和城市资源空间优化的一项重要手段和基础性工作,通过多要素集聚规律反映的城市空间形态还需进一步深入理解。利用人口密度、关注点和夜间灯光数据等多源数据,通过叠加分析、局部等值线树算法来识别北京、上海、广州和深圳的城市空间结构,探讨不同城市要素的空间集聚形态,利用多项指标衡量城市中心和新城的城市空间形态发展,旨在将不同的城市空间结构进行对比。结果表明:①通过空间要素的集散形态分析,北京、上海和广州仍是以主城区为主导的城市空间结构,深圳外围城区的组团结构得到明显发育,呈现多中心主导的模式。②广州城市中心发展相对均衡,紧凑度高;深圳城市中心发展出现明显差异化,城市中心向西扩张,导致紧凑度降低。③各城市的新城均衡度均较高,各城市内部中心之间的要素集聚水平差异小。延伸度大于2的新城空间形态有显著的城市中心指向性,多数新城的延伸方向依附于道路或城市轨道交通发展。④自然条件和交通网络均是影响城市空间形态的重要因素。
2020年05期 v.27;No.143 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1752K] [下载次数：1859 ] |[引用频次：36 ] |[阅读次数：0 ] - 杨刚;周丁扬;
为探索城市居住环境条件评价及其空间格局特征,以北京市城区内居住小区为基本评价单元,对城市居住环境条件进行评价,并采用地统计和空间自相关等方法刻画其空间格局特征。得出主要结论:①北京市城区城市居住环境条件等级处于较高水平。②城市居住环境条件综合指数与居住小区所在空间位置具有正相关性和聚集性,空间分布上整体呈市中心高、外围低,西北高、东南低的格局特征。③各街道办事处和行政区划城市居住环境条件综合指数具有显著差异,城六区城市居住环境条件综合指数整体高于近郊区。通过对城市居住环境条件空间格局特征分析,发现增加城市内部公园绿地和城市水系、提高教育资源的密集程度、增加城市轨道交通的数量以及减少城市噪音污染等措施均可提高北京市城市居住环境条件整体水平。
2020年05期 v.27;No.143 39-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 2486K] [下载次数：405 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 徐森;梁娟珠;
在文明交通的时代背景下,公众对其文明出行、减少交通违法行为的关注度越来越高,研究交通违法行为规律既能减少城市交通违法行为的发生,也能从源头减少交通事故的发生。对福州市2018年交通违法数据按照福建省交通违法扣分相关标准进行分类,利用分类后的数据进行时空关联规则挖掘,得到数据中隐含的规律信息。通过FP-growth算法结合交通违法地址、时间、天气和违法种类进行时空多维数据关联规则挖掘。结果表明:福州市交通违法行为主要聚集在城区和福清市,且上午比下午和晚上更容易发生交通违法行为,受天气影响较小,大多数交通违法行为都是在多云天气下发生;关联规则挖掘在满足最小支持度和置信度下,共挖掘出福州市19处交通违法地址和11种交通违法行为。
2020年05期 v.27;No.143 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1384K] [下载次数：359 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 陈飞;张惠;孙一璠;
以交通为导向的发展是一种有效地将土地利用与交通相结合的规划模式。通过改进传统的"节点—场所模型",增加了描述两者之间"关系"的维度。首先,基于模糊层次分析法确定评价体系中各指标的权重,从而评价不同站点之间的差异。其次,用自组织映射聚类依据3个维度的综合得分将轨道交通站点划分为四类。最后,在上述分析的基础上,给出针对当前轨道交通的改进措施。
2020年05期 v.27;No.143 52-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1509K] [下载次数：808 ] |[引用频次：34 ] |[阅读次数：0 ] - 朱宏;张艳;王欢;
遥感影像地表覆盖分类是地理国情监测和地理信息资源建设中至关重要的环节,利用卷积神经网络对遥感影像进行特征提取和分类,具有十分重要的科研和应用价值。为提高遥感影像的地表覆盖分类精度,在深度卷积神经网络VGGNet的基础上,采用SeLU函数作为激活函数,并将激活函数中的λ、α作为训练参数,得到改进的VGGNet,用逐层贪婪算法对网络参数初始化,并选择适当的学习次数利用迁移学习的方法对网络参数调整,以提高网络的泛化能力来提取遥感影像各类别的深层特征,从而有效进行地表覆盖分类。通过GF-1卫星影像的实验表明本文方法在地表覆盖分类精度方面的优越性。
2020年05期 v.27;No.143 58-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1731K] [下载次数：429 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] - 侯成志;肖燕;王泽宇;郭正航;孙宇倩;张卓;张保华;
随着生活水平的提高,医疗服务需求正成为现如今人们越来越关心的问题。以山东省聊城市东昌府区为研究区,以开源OSM道路交通网、综合性医院和人口社区为基础数据,利用高斯两步移动搜寻法结合网络分析OD成本矩阵对研究区进行就医空间可达性分析,以千人床位数作为就医可达性指标,根据在时间成本下的就医可达性结果,对研究区的医疗设施建设提出建议。结果显示:①东昌府区的综合性医院趋近集聚分布,整体分布不均;②东昌府区的医院主要集聚于柳园街道,整个研究区的就医可达性以柳园街道为中心,呈圈层式分布,就医可达性等级从7级到1级由内到外逐层降低;③时间成本下的就医可达性结果从中心到边缘地区可达性等级相差较大,经过分析得出这与路网的道路等级和密集程度密切相关。
2020年05期 v.27;No.143 65-69+77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1501K] [下载次数：317 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 陈金星;陈文裕;
我国商品房价格近年来不断上涨,促使房价变动的因素以及它们的影响程度日益变成社会热点。以惠州市商品房价格为研究对象,利用GIS的空间分析和可视化功能,结合各种可获得的数据,通过对商品房平均售价进行反距离权重插值和空间自相关分析,并结合地理加权回归分析,对影响房价分布的因素进行探究,结果显示:①惠州市房价总体上呈现出多中心分布的特点,商品房价格从这些峰值中心向周围递减;②惠州市的房价呈现空间上集聚分布的模式,商品房住宅价格空间分异是地理区位、城市规划、环境景观与房屋属性等各种因素综合作用的结果;③影响惠州市商品房价的因素主要是商圈距离、公园或广场距离、物业费等因素。
2020年05期 v.27;No.143 70-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1740K] [下载次数：851 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 陈金红;戴逸晨;刘宾;陈斐;
基于Landsat卫星OLI影像对2018年5月鄱阳湖的叶绿素a浓度、悬浮物浓度、有色可溶性有机物浓度进行了湖区水体水质参数反演,根据水质参数反演得到鄱阳湖各评价指标要素浓度归一化分布图。结果表明:叶绿素a、悬浮物以及有色可溶性有机物主要集中在水流速度较为缓慢的东部湖区以及南部湖区,干流水体动力较大,含量较低。悬浮物浓度在其他湖区也存在浓度较高显现,与采砂活动或湖区浅滩反射有关,整个湖区中鄱阳湖东部以及南部水质较差。综合叶绿素a浓度、悬浮物浓度、有色可溶性有机物浓度空间变化规律以及湖区周围污染源进行水质污染空间分布的探讨,同时也为鄱阳湖水质监测提供丰富案例,为水体污染和防治提供依据。
2020年05期 v.27;No.143 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1900K] [下载次数：926 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ]
- 张姗琪;甄峰;罗桑扎西;李智轩;
大规模个体移动位置数据的涌现,为在个体移动特征的基础上充分理解群体移动特征、从精细的时空尺度全面理解居民出行行为规律提供了条件,对时空行为、城市、交通等领域的研究以及空间规划的编制与评估、交通需求的分析与预测等领域的实践应用有重要意义。目前,尽管移动位置数据已在城市和交通等研究领域取得了广泛应用,但对其分析仍缺少通用的分析思路和操作便捷的工具软件。为方便相关领域的研究者和从业者使用移动位置数据,提升移动位置数据的应用价值,基于活动空间的概念,选取可表征活动空间外部形态和内在结构的移动性指标,提出了对个体移动位置数据进行定量化描述性分析的方法思路,设计并实现了计算移动性指标的工具软件。通过手机信令、出租车、公交刷卡、公共自行车4种不同类型的常见移动位置数据,展示了工具软件的不同应用场景。
2020年05期 v.27;No.143 83-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1821K] [下载次数：355 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 何思源;王国恩;黄经南;赖思云;朱恺易;
城市基层警务设施普遍存在布局不科学的问题,主要是因为传统的布局方法仅依赖人口总量和警务经验,无法准确掌握大量犯罪发生的热点区域,包括空间位置和集聚程度。以北京市主城区为例,使用"热点—风险空间—千人指标"三视角为分析框架,挖掘法院刑事判决书文本以获取犯罪空间大数据并识别热点作为核心因子,结合商业中心和居住人口分布两大警力需求因子,利用两步移动搜索法综合评价北京市五环内巡逻警务站设施现状服务水平,并运用网络分析和综合评价为新增站点的选址和优化提出建议。
2020年05期 v.27;No.143 90-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 3117K] [下载次数：401 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 侯孟营;黄丽娜;任福;阮晴;伍涵;王嘉诺;
通过对网格系统秩序体系的研究,确定了地图集版式设计中网格系统的引入流程,提出了网格系统在地图集版式设计中的应用流程。鉴于网格系统在小比例尺地图集版式设计应用中更具典型性,故以《21世纪海上丝绸之路沿线区域航海地图集》小比例尺地图集为研究对象,借助网格分割、网格重组、网格突破等设计手法,详细介绍了网格系统在小比例尺地图集版式中的具体应用过程。总结出网格系统在地图集版式设计中的使用原则,对其应用的强大优势进行了探讨,为现代地图集版式秩序化设计提供了方法,有效地节省了地图集编制的人力和物力。
2020年05期 v.27;No.143 96-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 2095K] [下载次数：243 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 包永钢;
提取多源城市路网交叉口节点,每个节点都有唯一的结构模式信息,将城市道路网的节点匹配转化为图匹配中的最大公共子图问题,采用最小图编辑距离衡量两份道路网数据中道路节点的匹配程度,并且加入距离和方向统计,寻找结构形态最为相似的道路节点。实验表明,相对于传统的点线匹配方法,当两份数据存在不均匀偏移时,基于图论的匹配方法可以更完全地利用拓扑信息,使用上下文相关的拓扑分析方法帮助提高几何和语义的匹配结果,该方法不依赖于任何非空间语义信息,原则上可以应用于各种数据源,有效提高匹配准确度。
2020年05期 v.27;No.143 102-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1930K] [下载次数：151 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：2 ]
- 陈明娥;崔海福;黄颖;郭明强;庄灿;
建筑信息模型(Building Information Model,BIM)和地理信息系统(Geographic Information System,GIS)的集成是一个新的快速发展的趋势,近年来已从研究过渡到了工业实践,特别是在建筑行业问题解决方面。由于BIM与GIS数据在应用场景、空间尺度、建模语言等方面的差异,BIM+GIS集成可视化存在语义信息错误与丢失、几何信息耦合度低、表达效率低等问题,因此,完整、高效地描述建筑物本身的物理与功能特性、建筑物外部环境的几何、语义信息,实现从微观到宏观的三维空间数据的管理与可视化分析是具有挑战的。拟从BIM生成、地图切片、数据集成与存储、场景调度与裁剪、高性能渲染等方面,阐述了BIM与GIS集成时可视化效率提升技术,以满足BIM+GIS高性能需求的应用。
2020年05期 v.27;No.143 108-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1931K] [下载次数：619 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 尤淑撑;张锐;董丽娜;刘爱霞;甘宇航;王忠武;刘克;张涛;杜磊;何芸;
卫星遥感一体化数据采集、处理等对地观测体系已经构建,但自然资源卫星应用技术体系建设尚不成熟,极大地限制了卫星遥感应用综合产品体系的构建以及地方自然资源调查监管体系的现代化。结合当前测绘遥感行业的先进技术和理念,研究自然资源卫星遥感常态化监测的新方法、新技术具有重要的理论和实践意义。通过突破自然资源卫星遥感常态化监测等系列关键技术,开展全国全要素常态化季度监测、重点区域高频次精准监测、特定目标即时监测和"数量—质量—生态"三位一体监测,服务自然资源调查、监测与监管主体业务,构建全覆盖、全要素和多尺度的自然资源卫星遥感监测体系,全面提升自然资源卫星遥感数据保障、常态化监测、信息服务和决策支持能力。
2020年05期 v.27;No.143 115-120+128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2202K] [下载次数：863 ] |[引用频次：31 ] |[阅读次数：1 ] - 何小波;罗跃;金贤锋;刘贤;
充分识别并空间化文本中蕴含的空间位置信息,对文本数据挖掘研究具有重要意义。由于文本中的空间信息存在描述不规范、形式多样和混杂方言等特点,识别难度大,提出一种规则匹配和深度学习相结合的空间信息识别及定位方法。首先根据标准地名地址制作匹配语义库,利用规则匹配法精准提取空间信息并实现空间定位;然后将其作为深度学习的样本数据,训练BERT-BiLSTM-CRF模型,实现空间信息的自动提取;再利用前后缀特征词匹配规则作为补充处理,进一步充分提取文本中的空间信息;最后利用地理编码技术实现空间定位。实验表明,本方法能有效提高空间信息识别的准确率、召回率,具有可操作性。
2020年05期 v.27;No.143 121-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2502K] [下载次数：547 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：0 ] - 范雪婷;王玮;李梦梦;
针对Sentinel-1A TOPS (Terrain Observation by Progressive Scans) 模式数据配准问题,采用基于精轨数据、强度互相关、递进式增强谱分集的多级配准方法优化MCTSB-InSAR技术,以52景Sentinel-1A影像为实验数据,提取南通市地表沉降信息,并利用水准观测数据对监测结果进行精度评定,结合地理国情监测数据,详细分析了南通市重点沉降区的地面沉降时空分布特征和主要沉降成因。结果表明,优化后的MCTSB-InSAR技术能较好地处理Sentinel-1A TOPS模式数据,监测结果与水准数据基本一致,通过分析各沉降区原因,可为南通市后期规划建设和灾害防治提供参考。
2020年05期 v.27;No.143 129-133+139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1872K] [下载次数：212 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：3 ]