一种基于四叉树索引的最小多边形构建算法

在数字测图的编辑作业中,往往需要在未建立空间拓扑关系的情况下对图中的植被区域或建筑物进行封面操作。根据传统构建多边形的左转算法,提出了一种基于四叉树索引的矢量数据构建最小多边形算法,无需建立拓扑关系,可人工操作构建单个多边形,也可借助面心点自动批量生成多边形。该算法准确、高效,已在实际生产中投入使用。

固定核空间法和最小凸多边形法估计藏狐家域的比较

最小凸多边形法(MCP)和固定核空间法(FKE)是目前最常用的家域计算方法,但受空间自相关性、偏远位点等问题的影响,两种方法均存在明显的局限性。本文根据2006年和2007年在四川省石渠县和青海省都兰县的7只藏狐352个活动位点数据,分析MCP和FKE家域估计的效果和存在的问题。结果显示:(1)利用概率百分比≤95%时,MCP计算结果和FKE没有显著差异;(2)极端点对高百分比(85%～100%)下MCP影响显著,而FKE对极端点影响控制较好;(3)FKE家域外形复杂,计算结果受平滑度系数设置影响显著。因此,研究领域行为时,应同时使用FKE和95%MCP两种方法。当数据分布较理想时,FKE能够给出更为准确的面积估计,而MCP则因其通用性,使得研究数据与其他研究的结果更具可比性。

一个求解多边形最小面积外接矩形的算法

多边形最小面积外接矩形是地理信息系统和图形学领域一个极其有用的工具,但是其精确求解过程比较困难。首先证明了一个多边形的最小面积外接矩形必定过该多边形凸包的一条边,然后基于该思想提出了一个计算多边形最小面积外接矩形的算法,并对算法的效率进行了分析。最后给出了算法的实验算例,进一步说明了算法的可行性与可靠性。

不同因素对动物家域面积的影响

对动物家域大小的研究是动物生态学与保护生物学的基本研究领域之一,对评价动物的生境质量、生境选择、栖息地负载量具有重要意义.迄今对动物家域的研究主要集中在家域面积的测算方法,但研究不同因素对动物家域面积的影响是更重要的生态学问题.文章综述了不同因素对动物家域面积影响的研究成果,包括性别、季节、种群密度、捕食风险、婚配制度和人类影响,以促进该领域的进一步发展.

基于遥感影像的地块边界半自动提取

针对遥感影像图中地块的提取,提出了一种基于高斯模型的地块边界的半自动提取方法。以无人机影像为实验数据,首先利用影像分割得到包含要提取地块的窗口影像;然后利用高斯模型对地块进行提取,该算法解决了传统图割算法抗噪能力差的问题。随后,运用数学形态学对分割的结果做进一步处理;最后利用边界提取函数对地块边界进行提取并对边界进行拟合。实验结果证明,本文算法不仅提取地块精度较高,而且适当的减轻了工作人员的工作强度。

四川羚牛的家域与忠诚度

野生动物倾向回到或留在一个特定范围或者与原有区域完全重叠的行为被称为栖息地忠诚。利用GPS无线电颈圈对5只四川羚牛的家域及家域的季节和年度忠诚度进行了研究和分析(2006—2009年)。结果显示:四川羚牛年均家域面积为(MCP/FKE)(15.01±2.92)km2/(9.02±1.85)km2,但个体间及年际波动较大;季节间家域面积差异显著,个体家域的季节变化体现出较一致的变化模式,最大季节家域主要集中于春季和夏季。年际间季节家域忠诚度最高的是秋季和夏季,冬季家域年际忠诚度最低,春季家域忠诚度也相对较低。单因素方差分析显示季节间质心距离总体差异不显著,与家域重叠算法获得的忠诚度结论基本一致。

无人机视觉着舰导航鲁棒角点精确检测算法

针对舰载无人直升机着舰时拍摄的图像存在大尺度、角度畸变,使得合作目标角点难以检测的问题,提出了一种鲁棒角点精确检测算法。设计了一种彩色非对称合作目标,通过计算合作目标的最小周长多边形(minimum perimeter polygon,MPP)来获取轮廓上的角点。针对这些角点存在伪角点及未排序问题,给出了斜率约束、距离约束和方向约束策略。最后,针对亚像素Harris角点检测算法精度高但未排序、三重约束的MPP角点检测精度低但已排序的问题,制定了这两种角点检测方法的融合策略。实验结果表明,所提算法可以有效解决合作目标图像发生大角度畸变以及一定尺度畸变范围内的角点检测。

无线传感器网络质心定位新算法及性能分析

针对锚节点非均匀分布的无线传感器网络质心定位算法定位精度较差的缺陷,提出一种新的质心定位算法——基于最小包围多边形定位(SEPL)算法。该算法以包围未知节点邻居锚节点的最小多边形质心作为未知节点的估计位置。仿真结果表明,SEPL算法可以有效改善锚节点分布不均匀时质心定位算法误差较大的问题,平均定位精度比一般的质心定位算法提高15%。

改进的基于模型匹配的快速目标识别

文中建立不同类型目标的模型匹配数据库;采用最小周长多边形构造目标主体轮廓的近似多边形,以简化目标主体轮廓减少算法处理的数据量;提取具有仿射不变性的多边形顶点个数、最长线段两侧顶点个数、同底三角形面积比向量特征不变量对待识别目标进行描述,应用3个特征量在模型匹配数据库中逐一进行分层遍历搜索匹配。实验表明,基于模型匹配的目标识别算法能够快速的识别目标,提高了目标识别的实时性,同时能够判定目标所处的姿态状况。

截面线数据点排序算法研究与应用

提出一种截面线数据点排序算法,该算法计算截面线数据点的最小包围多边形,将截面线数据点依据边长差最小原则插入到最小包围多边形中,形成包含所有数据点的多边形,顺序连接该多边形各顶点,实现对截面线数据点的排序。实例证明,该算法稳定、准确,可有效提高截面线数据点的排序效率。

基于图论的平面交叉口竖向设计研究与软件开发

分析了目前平面交叉口竖向设计软件的不足,提出了一种全新的平面交叉口模型——图模型。基于该模型的设计方法简捷、精确,适用于所有平面交叉口样式,能快速自动实现交叉口区域的划分,计算点的生成,立体模型的构建和等高线的绘制。

昆明市海口林场中缅树鼩家域的初步研究

家域是野生动物生态学中的重要研究内容之一,家域的面积取决于个体生存和繁殖的成本,是衡量个体对环境资源需求的空间标准。为了解野外状态下中缅树鼩的生态习性,采用传统的标记重捕法结合无线电追踪系统于2018年3—5月,对昆明市海口林场野外中缅树鼩种群数量进行估算,对9只野外中缅树鼩家域监测,使用95%最小凸多边形法(MCP)估算家域。结果显示:海口林场中缅树鼩密度为3.4只/公顷,一个成年雄性和雌性每天最远移动距离分别为353.85m和320.23 m,成年雄性家域面积为10 723.86 m^2(n=5),成年雌性家域面积为8 651.43m^2(n=4)。首次采用无线电遥感技术对国内中缅树鼩家域进行研究,旨在充实国内树鼩的野外生态学研究方法。

赛罕乌拉自然保护区西伯利亚狍的家域动态分析

【目的】了解在自然保护区相对隔离环境中西伯利亚狍家域的季节和年度动态,分析狍对微生境和捕食风险的适应,为促进种群恢复和栖息地保护提供依据。【方法】在内蒙古赛罕乌拉国家级自然保护区使用无线电遥测技术,以三角形法则进行个体定位,利用最小凸多边形法计算家域面积。【结果】本次研究共捕捉到8只西伯利亚狍,其中3只以红外相机影像确认被猞猁捕食,面临较高的捕食风险。狍的年度和季节家域面积存在差异,春季的家域显著大于其他3个季节,同时,活动范围在冬季有从较高海拔山坡向沟底迁移的趋势。繁殖期与非繁殖期、亚成体与成体家域面积也存在差异。个体年度家域存在重叠,显示核心家域较为稳定。【结论】影响西伯利亚狍个体家域年度和季节变化的因素为觅食机会、捕食风险和能量需求。据此提出了补加营养盐和越冬饲料的管理对策,促进保护区狍种群的复壮。

智能化识别宗地四至研究

探讨了一种智能化、自动化的宗地四至识别方法。使用AutoCAD平台Object ARX开发软件包实现了对宗地四至的自动化识别,为农村集体土地所有权项目和宅基地使用权项目节省了大量人力,提高了数据准确性。

Arbitrary Rectilinear Block Packing Based on Less Flexibility First Principles

The definition and formula of flexibility of arbitrary rectilinear blocks are introduced and LFF principles are extended to handle arbitrary rectilinear blocks and blocks with relative constraints.The experimental results demonstrate the efficiency and effectiveness of the proposed method.

基于最大熵模型的不同尺度物种分布概率优化热点分析:以红色木莲为例

单一空间尺度构建的最大熵(maximum entropy, MaxEnt)模型是否具有代表性,是MaxEnt模型应用与发展中面临的重要问题。本研究基于有效的地理分布位点数据,利用最小凸多边形法(theminimumconvexpolygon method)在三江并流、云南省及全国3个空间尺度下分别识别了红色木莲(Manglietia insignis)的建模区域,并进一步建立MaxEnt模型:使用ROC曲线分析法与遗漏率(omissionrate,OR)检验评估MaxEnt模型预测精度;基于ArcGIS分析分布概率及其热点区域的分布趋势,并通过分区统计工具Zonal识别潜在适宜分布区域的质心位置;采用刀切法检验环境因子贡献率。结果表明:(1)不同尺度下红色木莲的MaxEnt模型都有良好的预测效果,三江并流、云南省及全国尺度下的AUC值分别为0.936、0.887和0.930, OR值分别为0.18、0.15和0.20;(2)各尺度红色木莲的适生区格局呈现一致性分布趋势,集中在独龙江、怒江和澜沧江3个流域;(3) 3个空间尺度下红色木莲的地理分布受不同环境因子影响,存在着尺度依赖效应。由此可见,红色木莲在不同空间尺度下的预测模型有着稳定的性能表现与良好的预测效果。此外,我们建议在野外实地调查与野生生物资源保护中加强对普通物种的关注,在预测物种地理分布的研究中将MaxEnt模型与热点分析结合使用。