面向对象的高空间分辨率遥感影像信息提取——汶川地震城市震害房屋案例研究

随着遥感技术的快速发展,尤其是高分辨率民用遥感卫星的成功发射和应用,遥感技术在建筑物识别、震灾调查和快速预估评估方面发挥出越来越重要的作用。然而,传统面向像元的分类方法在对高分辨率遥感影像进行分类时,存在着不能充分利用影像信息、分类精度降低、速度慢等局限性,根据高分辨率遥感影像的特点,提出了面向对象的高空间分辨率遥感影像建筑物震害信息提取方法。该方法首先通过影像分割将影像划分为互不相交的影像对象,然后根据这些影像对象的影像特征如光谱、纹理、形状和上下文等信息进行分类,提取出破坏建筑物和未破坏建筑物,试验表明,面向对象的分类方法应用于建筑物震害信息提取较传统分类方法有更高的精度,具有很大的应用潜力。

面向对象技术在建筑建模中的应用

本文针对建筑问题域，建立了对象之间存在组装、分解关系的对象模型。通过对问题域最基本需求的抽象，提出了两个反映基本需求的对象：虚面、基准点。其特点是，除了几何描述外，二者皆有灵活的拓扑描述能力，前者是墙面、空间、体的构造基础，后者是二维墙线、空间的基本构造对象。文章的最后还论述了采用面向对象的建模技术可构造更加灵活的拓扑关系。

一类变结构 MIS 建模技术研究

用面向对象方法提出了一类变结构ＭＩＳ的开发模式和相应的工具系统，分析了需求变化的原因并提出解决策略．在此基础上构造了ＭＩＳ开发工具ＤＵＴＭＩＳ：这种模式可在较大范围内适应需求的变化，从而大大减少开发费用和维护工作量．

支持协同治理的建筑信息模型云平台建模与架构研究

为高效实现建筑工程领域的协同应用,提出一种支持协同治理的建筑信息模型(BIM)云平台建模方法。给出BIM协同治理框架,将BIM应用划分为pre BIM,Basic BIM,BIMinstance 3种形态,对每种形态的动作、流程和并行性进行定义。采用面向对象Petri网建立BIM云平台模型,将云平台抽象为4个子网以及子网之间的交互。构建基于Hadoop计算框架的BIM云平台,碰撞检测实例结果验证了BIM云平台在协同治理中的有效性。

LOODS:一种基于学习的面向对象设计的支撑系统

ＬＯＯＤＳ系统是一种面向对象设计支撑环境，它包括ＬＯＯＤＳ抽象模型、ＬＯＯＤＳ可视语言系统两大部分．ＬＯＯＤＳ建模方法是一种独特的直接建立在需求分析之上的支持分布式并发／并行信息系统的面向对象建模方法，而ＬＯＯＤＳ可视语言系统是ＬＯＯＤＳ模型的自动生成器与运行器，它支持面向对象思想与概念程序设计方式，通过例子生成终端应用．对它的实现，采用了面向对象学习的新方法。ＬＯＯＤＳ系统已用Ｃ＋＋在ＮｏＶｅｌｌ网上实现。

高分辨率遥感影像建筑物震害信息提取方法比较研究

利用高分辨率遥感影像进行建筑物震害信息提取是地震灾害损失评估的重要手段,建筑物震害信息的提取技术是准确获取灾害信息的关键。利用青海玉树震后QuickBird影像,采用面向对象和像素的分类方法进行建筑物震害信息提取,通过精度评价和目视比较分析发现,面向对象的分类方法提取建筑物震害信息分类结果与实际震害情况具有较好的一致性,精度更高,能够避免基于像素的分类提取中出现的"椒盐现象"。

建筑产品动态信息模型的构建方法

为提高建筑业信息管理水平和建设项目信息的共享及使用效率,总结了建筑信息分类、表达原则,提出了基于功能、行为、结构、环境、性能和人等影响因素为核心要素的建筑产品动态信息模型。根据建筑业对信息模型的需求,确定以面向对象为基础,采用基于多层建模、层连接对象和公共特征抽象等方法支持信息模型的开发。

基于面向对象数据库的参数化建筑建模

文章在介绍面向对象数据库技术的基础上,讨论了其在建筑参数化建模中的应用,并分析了基于面向对象数据库技术的参数化建模的优势,指出以面向对象数据库技术为核心是计算机辅助建筑设计发展的方向。

基于面向对象的建筑物信息提取方法研究

为了更好地进行城市建设和规划,对建筑物进行有效识别非常重要。针对目前遥感技术对建筑物难以实现高精度提取的问题,本文提出一种基于引入红色边缘波段规则的面向对象和基于样本的面向对象相结合的方法,提取城市建筑物信息。该方法利用worldview 2影像的全色和多光谱的融合数据,进行尺度分割,根据建筑物的光谱特征、形状特征、数字表面模型(digital surface model,DSM)和worldview2的红色边缘波段(RedEdge)的纹理特征建立双层规则知识库,进行建筑物信息提取;同时,利用基于样本的面向对象方法对worldview 2数据影像进行建筑物信息提取。最后,对2种方法获取的建筑物信息结果进行融合,实现建筑物的高精度提取。以广州市天河区试验区为例,研究结果表明:基于样本的面向对象法、基于规则的面向对象法、基于引入红色边缘波段规则的面向对象法以及本文方法的分类精度分别为81.27%,83.75%,87.06%,91.43%。基于引入红色边缘波段规则的面向对象与基于样本的面向对象分类相结合的方法比其他3种方法提取的精度都高,为高分辨率遥感影像建筑物信息的识别提供了有效的手段。

一种新的面向对象城市建筑物信息提取方法研究

为了提高城市建筑物信息提取精度,改进了常规的面向对象方法,以广州市白云区榕溪街区为研究区,针对其下垫面结构复杂的特性,采用多尺度分割和规则数据库结合的方法自动提取建筑物信息,并通过样本区进行了精度验证,将提取的结果与传统分类方法所得到的结果相互比较.研究结果表明:多尺度分割与构建知识库的方法对于建筑用地信息提取更为有效,与实际值更接近,总体分类精度达到87.01%,Kappa系数为0.87,为面向对象分类方法在城市建筑物信息提取的应用提供了新思路.

基于最优尺度模型的建筑物信息提取

建筑物信息在数字城市建设过程中具有十分重要的意义和作用,从高分辨率遥感影像中提取建筑物信息已成为研究热点之一。本文结合当前现有的理论与方法,提出最优尺度的面向对象的方法对建筑物信息进行提取。首先采用多尺度分割算法对影像进行分割,然后采用最优尺度计算模型选取最优分割尺度,在分割的基础上构建建筑物提取知识库,最后采用最近邻方法将影像中的建筑物提取出来。实验结果表明,本文提出的方法能快速有效地提取出建筑物信息,且精度可靠。

面向对象和服务的桥梁工程信息管理平台研究与实践

基于建筑信息模型(BIM)技术在桥梁工程信息化管理的研究现状,提出“面向服务的架构+面向对象的编程”的两面向方法,融合应用BIM和地理信息系统(GIS)技术,构建了面向对象和服务的桥梁工程信息管理平台,并实践应用于盐城特大桥的施工管理全过程。结果表明,线性工程点多、面广、线长且离散性大,信息管理平台解决了开放环境组织多级分散、协同管理难、数据多元异构等问题,在前期策划阶段指导大临规划和征地拆迁,在智能制造阶段实现预制构件智能生产管理,在施工建造阶段实现进度、技术和在线监测管理等,提升了桥梁等线性工程管理的数字化水平,为工程的品质建造提供技术支撑。

面向对象技术在信息管理系统中的应用

本文主要论述了面向对象技术的特点和应用面向对象技术建立的ＭＩＳ和ＤＳＳ的方法及其优越性。

面向对象的高分辨率遥感影像建筑物信息提取

为实现建筑物单体信息的高精度提取,采用基于规则的面向对象方法,提出了一种经图像预处理、多尺度分割、构建规则信息和特征提取的技术流程。以基于国产高分二号卫星的扬州市两个样本区(佳家花园小区和联谊南苑小区)为例对该方法进行了实验验证,研究结果表明:与传统方法相比,新方法提取的效果更好、精度更高,识别精度达到97.7%, Kappa系数为0.93。

时空数据模型在建筑信息建模中应用初探

时空数据模型是面向一定的应用目的,根据对客观世界的认识,以数字数据的形式建立的对客观世界的模拟系统,属于重要的计算机应用技术。作为时空数据挖掘研究和应用的一个领域,时空数据模型在计算机领域被广泛研究。文章在分析建筑信息建模中运用时空数据的概念基础上,提出了建筑信息的时空数据模型设计,以及面向对象的建筑信息时空数据模型,研究了建筑信息时空数据模型的更新和查询功能。

基于RF的面向对象方法的建筑物提取研究

建筑物作为城市地理空间的主要组成部分,建筑物信息的提取研究对城市规划、智慧城市等方面具有重要意义。基于高空间分辨率遥感影像的建筑物信息提取,分类方法的选择是影响分类精度的关键因素。文章采用目前分类精度较高,且相对成熟的算法之一——随机森林(Random Forest,RF)结合面向对象的影像分析方法实现德国恩茨河畔法伊欣根某部分城区的建筑物信息提取。结果表明:基于RF的面向对象方法的建筑物提取效果较好,总体精度和Kappa系数分别达到0.96,0.84。

利用面向对象数据库与关系数据库管理IFC数据的比较

为选择合适的数据库以高效地管理符合IFC标准的数据,分别利用面向对象数据库和关系数据库管理IFC数据并进行效率比较。首先介绍IFC标准并分析其数据特点,随后针对利用IFC实体对象所表示的简单信息、组合信息及复杂信息,利用面向对象数据库Versant Object Database 8和关系数据库SQL Server 2005进行数据管理,并对其处理效率进行了比较。结果表明:针对数万实体对象构成的大量IFC数据,面向对象数据库的管理效率更高。本研究对有效管理利用IFC数据具有一定参考价值。

特征变换的延安建筑物提取研究

针对高空间分辨率卫星遥感数据多光谱波段数较少和原始波段组合光谱特征利用有限等问题,该文提出了一种基于特征变换的建筑物信息提取方法。以陕西省延安市宝塔地区为研究区,基于快鸟数据采取特征变换、波段选择、数据融合等解决高空间分辨率原始光谱特征利用有限等问题,采用知识规则的面向对象分类方法进行建筑物识别研究。实验表明,缨帽变换波段能有效地突出建筑物信息,4种融合算法中主成分变换融合适用进一步面向对象分类,建筑物识别的总体精度达到89.3%。此方法能有效识别沿坡脚或滑坡体分散分布的建筑物,为快速获取居民空间分布信息和辅助灾害应急评估等提供参考。

建筑信息交换标准中建筑构件的描述问题初探

信息技术在我国建筑领域中的应用有了很大发展,但缺乏建筑信息交换标准成了制约这种发展的瓶颈。本文对应用STEP标准构建建筑信息交换标准以及在标准中对建筑构件的描述方法作了初步的探讨。