基于Html5的Web Map矢量渲染技术研究

当下主流平台(即桌面PC,Android,IOS等)上Web浏览器都支持Html5标准。Html5的到来让Web应用的性能和易用性明显提升,其中Canvas元素是Html5标准中新增的技术之一,被JavaScript用来进行图形图像的绘制和矢量渲染。针对传统切片式Web Map存在的不足,文中以Web地图矢量渲染为研究切入点,分析一种基于JSON的地理信息数据传输格式,并使用Html5Canvas构建矢量Web Map,即在浏览器中地理数据矢量渲染的设计和实现,兼具自定义渲染风格而无需重新请求加载图层,减少瓦片请求所需的带宽,改善Web Map实时显示的性能,探索进一步直接实现Web Map空间分析能力的可行性。

基于MapGIS的郑州市工程地质数据库

介绍了基于MapGIS的工程地质管理系统数据库的主要内容,选用组件式技术方式开发设计了该数据库,并对其分类、功能及运行特点等方面进行了阐述,针对基础地质数据对比性差的难点提出了几点解决措施,可供工程设计、规划应用。

利用MapInfo进行屏幕数字化时应注意的几个问题

MapInfo是地理信息系统的一个应用开发平台,屏幕数字化是把栅格数据变成矢量数据的一种方法。探讨了利用 MapInfo进行屏幕数字化时容易出现的问题及其解决方法。

一种基于PhotoMap的1∶10000 DLG地貌修测方法

1∶10 000 DLG数据更新中,地物地貌随着经济和社会的发展变化越来越显著,传统的地貌修测方法比较烦琐,制作周期长。本文介绍一种基于PhotoMap平台地貌修测的方法,在1∶10 000基础测绘快速更新项目生产中开展试验,结果表明该方法操作性简易快速,能显著提高地貌修测的生产效率,且生产精度优于传统方法。

基于MapGIS的林业地理信息栅格图像数据矢量化方法

在林业工作中,进行制图、评价和决策分析时,矢量数据是必不可少的数据源,但有时获得矢量数据必须从纸质介质上获得。通过扫描纸质图件,获得软件可以识别、处理的栅格图像数据,使用MapGIS矢量化功能结合使用ArcGIS软件进行数据处理,可以方便、快捷和准确地获得矢量化数据。文章对这一过程进行了分析和论述。

一种曲线数据压缩的自编码器神经网络方法

矢量空间数据的压缩是减少存储空间及节省网络传输带宽最直接有效的途径。本文利用自编码器神经网络构建了一种面向矢量曲线数据的压缩和解压模型。该模型针对不同规模和复杂度的曲线数据,首先进行分段和重采样处理进而规范化输入向量,然后通过优化自编码器结构和调整损失函数实现了高精度的压缩解码模块,最后通过弧段数据的坐标闭合差分配确保了数据的稳定性。对山西、湖南、江西3省的1∶100万县级弧段进行了压缩和还原试验,分析发现:数据还原精度随压缩率变小而变小,当压缩率小于35%后,数据还原精度呈波动趋势,25%为满足精度要求的适宜压缩率。比较傅里叶级数及贝塞尔曲线拟合方法发现本文模型压缩精度和处理速度在一定的压缩率范围内存在优势,同时该模型说明了深度学习在提取空间要素几何特征方面有一定的潜力。

面向矢量地图数据的时空对象生成工作流技术

针对目前存在的由矢量地图数据生成时空对象的方法通用性、灵活性、可复用性不足等问题,本研究提出一种面向矢量地图数据生成时空对象的工作流技术框架。首先,将由矢量地图数据生成时空对象的流程划分为文件解析层、时空对象构建层和数据持久层三个层次;在文件解析层进行矢量地图数据的多要素解析以获取原始属性信息,在时空对象构建层将各几何要素进一步封装为时空对象,在数据持久层将时空对象及其关联的映射集进行批量入库,各层之间基于工作流引擎变量进行功能连接和信息传递;其次,在Camunda工作流引擎外部任务模式下实现了上述框架,在三个层次设计了五个功能节点和六个引擎变量,可分别针对不同任务需求进行功能节点的模块化拼接;最后,以重庆市大德镇6852份农田矢量数据和某出租车3306条轨迹数据为例,分别测试了各节点的独立功能、多节点拼接和全功能的时空对象批量生成任务。结果表明,研究成果可以在进行少量人工干预的情况下,实现从矢量地图数据生成时空对象的各项自定义任务,提高了时空对象生成的灵活性和复用性。

顾及多级空间索引结构的矢量地图局部加密方法

随着地理信息产业的蓬勃发展,地图与各类生活服务深度融合,地图从专业化应用逐步走向大众化应用。大数据时代的到来,为地图数据的分发、共享、获取与动态更新等提供了极大便利,但伴随而来的是地图数据传输过程中面临的信息泄露、窃取等安全隐患问题也日益严峻。现有的矢量地图加密方法大多是在经典密码学算法基础上扩展而来,虽然已有加密方法考虑到矢量地图的特征,但是现有方法大多仍以整个地图或图层为加密单元,在用户需要访问某个局部的感兴趣区域时需要对整个地图文件或图层进行解密,对于矢量地图的按需局部加密仍未提出有效方案,还难以满足大数据时代地图按需用图、众包地图数据采集与云端更新等应用场景对矢量地图局部加密的应用需求。为此,本文从矢量地图的数据结构特点出发,提出了一种顾及多级空间索引的矢量地图局部加密方法。通过点、线、面不同矢量地图数据的加密试验分析,结果表明:①本文方法可以有效实现矢量地图的局部加解密;②相比于现有加密方法,本文方法采用局部加密策略,且支持多级分块并行加密,具有更高的加密效率;③本文针对不同加密单元采用不同加密参数,显著提高了加密算法的抗攻击能力。

历史文化街区的栅格矢量与电子地图智能数据采集

历史文化街区街道不仅传承着历史文化内涵,更承担着旅游、交通、居住等功能。针对当前我国历史文化街区地图数据智能采集,所采用的数据采集方法存在数据采集效率低、数据划分误差高、数据处理能力差等问题,提出了一种新的历史文化街区智能电子地图数据智能采集方法。该方法在栅格与矢量相结合的基础上,构建数据采集模型,完善数据采集设备。利用Web嵌入集成模式,以差分进化算法为基础设计数据检索模式,并形成地图。该方法在栅格数据的矢量化并行处理的基础上引入资源分配算法进行高精度的数据划分,对高精度数据进行分析。实验结果表明,该数据采集方法的采集效率平均为112 M/S,数据划分正确率约为94%,具有较好的自适应能力。

基于数字化制图的地质矿山测绘

大数据时代背景下,地质测绘技术不断创新与发展,其中数字化制图技术凭借着智能化与数字化的优势被用于地质矿山测绘工作中,有效降低了测绘难度,提高测绘效率,推动了地质测绘与找矿工作的发展。本文基于数字化制图技术进行测绘工作,通过对技术特点与基本步骤的分析,掌握数据矢量化处理、图形编辑处理、图形输出要点,加强对GPS与GIS技术的应用,完成对地质矿山的数字化测绘制图。

一种高效、实时的矢量数据在线读取、展示和编辑方法

随着互联网及在线地图技术的不断发展,为了提升矢量数据的在线交互性,满足用户实时更新地图数据和可视化表达的需求,提出一种高效、实时的矢量数据在线读取、展示和编辑方法。通过文件分片组装和多线程技术,实现了在线、高效的大文件和多文件读取;基于Geotools和MyBatis-Plus框架实现矢量数据的热更新;通过建立空间索引和生成唯一ID,实现矢量数据的增量更新。实验证明,本方法可在浏览器中高效、实时地完成矢量数据的读取、展示和编辑,并且面对大文件和多文件时也能保持良好的性能。

“天地图·南昌”数据融合处理研究

为了满足天地图·南昌数据现势性和准确性的需求,提出了天地图·南昌数据融合解决方案。本文在现有资料的基础上,探讨了天地图·南昌数据融合的技术路线,开展了天地图·南昌市级节点数据与省级节点数据、国家导航数据的融合工作,实现了矢量、影像以及地名地址三大类数据的融合更新,从而为政府、企事业单位及社会公众提供更加准确、权威、时效性好的地理信息服务,不断深化和拓展天地图相关应用。

环境污染区域测绘数据点云分类精简方法研究

针对环境污染区域的测绘点云数据由于具备随机性、模糊性特点,导致点云数据分类不准确的问题,提出一种基于点云分类器的环境污染区域测绘数据点云分类精简方法。在KNN点云采样算法中,设置k值划分数据,使用曼哈顿距离作为划分的判别标准,均衡采样密度,通过KNN算子提取独立点特征,利用支持向量机作为点云数据的分类器,实现环境污染区域测绘点云数据的精简分类。测试结果表明,在5种不同程度的污染等级下,设计的分类方法的各个指标均优于两种传统的分类方法,验证了设计方法在实际应用中的有效性。

海图矢量切片地图服务自动发布及更新技术

针对栅格地图服务更新周期长,难以满足海图地图服务高频更新的需求,以及海图结构与可视化复杂等问题,本文基于矢量切片技术构建海图服务自动发布及更新方法。首先,设计从数据格式转换、变化数据识别更新、数据可视化预处理、数据分级预处理、数据切片配置、地图配置及服务更新发布的流程框架;其次,构建基于GDAL的S-57格式自动转换、多尺度离散海图数据向多级地图服务映射、海图数据-符号编码构建及处理等数据整合治理方法;最后,实现电子海图多样式和纸质海图样式的海图地图服务制作及更新,并通过对比实验验证可行性。结果表明,与传统栅格地图服务相比,基于矢量切片技术的海图地图服务无论在数据存储、更新效率等方面都有明显优势。

基于众源数据的自动化制图方法

为解决在传统高精度地图生产中,由于专业测绘采集车辆采集、制图手段的局限性,高精地图制作成本高、周期长、更新不及时等问题,本文采用了一种基于众源车辆进行自动制图的方法。将车端的环境感知结果、惯性导航系统(INS)/全球卫星导航系统(GNSS)组合导航数据等回传,在云端完成三维(3D)数据重建、矢量拓扑构建、成果质检发布等处理,从而完成自动化制图。选取某区域300 km的多场景路段进行实例验证,结果表明,本文所设计的技术方法能够解决高精地图鲜度问题及更新成本问题,可满足快速更新智能驾驶地图的要求,为智能驾驶的落地应用提供地图数据支撑。

椭圆轨道TDI CCD相机像移匹配计算与成像验证

针对椭圆轨道卫星地心距和前进速度时刻变化对航天时间延迟积分（TDI） CCD相机成像的影响,提出了一种矢量映射分析方法来计算椭圆轨道时变的像移速度矢量.通过建立不同的坐标系,将椭圆轨道卫星在轨运行速度和地物随地球自转的线速度映射至TDI CCD相机像面坐标系.以某临界回归椭圆轨道为例,计算了影响航天TDI CCD相机成像的像移速度矢量和数据读出频率.最后,利用小卫星姿态控制系统半物理仿真平台和TDI CCD原理样机对提出的像移速度矢量映射分析方法进行了实验验证.结果表明：临界回归椭圆轨道一个周期内,参数按照等比缩放原则配置时,对应的偏流角、像移速度矢量和靶标移动速度分别为-3.76～3.22（°）、0.1673～0.72 mm/s和19.12～ 82.24 pixel/s,获取的图像能够满足1～2 peixl的目标分辨率.实验结果说明,用提出的方法计算像移速度矢量结果准确,可为椭圆轨道航天TDI CCD相机成像匹配提供可靠依据.

矢量地图的无损数据隐藏算法研究

在矢量地图中隐含水印信息,地图数据的质量往往由于水印的嵌入而受到影响。可逆水印技术(又称无损数据隐藏)具有完整恢复载体数据的能力,因而更加适用于矢量地图。基于差值扩大的思想,提出了一种应用于矢量地图的无损数据隐藏算法。算法根据矢量地图对数据精度的特殊要求提出了相应的水印嵌入条件,并通过修改地图中相邻顶点坐标间的差值来嵌入水印信息。水印的提取过程不仅能够得到隐藏信息,而且能够准确无误地恢复原始地图数据。采用两类地图进行实验,实验结果表明,算法在具有较强坐标相关性的地图中具有较高的嵌入容量,并且引入较低的扰动。算法的应用前景包括矢量地图数据的篡改鉴别、元数据格式兼容以及基于矢量地图的隐藏通信。

面向移动用户的矢量地图数据压缩方法

随着第4代移动通信技术(4G)的普及以及4核和8核CPU手机的出现,无线网络数据传输能力大幅提升,移动终端性能大为改善.移动用户的广泛参与使得地理信息的采集和上传下载数据巨量,致使有限的带宽传输速率与海量信息传输需求不匹配.针对移动用户对空间数据的高压缩率和高失真度容忍率的需求,提出了一种新的矢量地图数据压缩方法,通过去除冗余点、平移坐标轴和转换数据类型3个步骤,可2次压缩数据.测试结果显示,该方法的综合压缩率接近70%,可有效降低无线网络数据传输负荷,节约移动终端的存储空间.

一种面向地图对象的矢量地图数字水印方法

针对线状图层数据,面向地图对象,描述了一种能对2D矢量地图数据进行版权保护的水印算法。该算法把水印信息隐藏在地图对象的形状特征中,通过HASH排序和分组,把水印信息广泛地散布到图层中,并且实现了水印信息的盲检。实验表明,该算法具有很强的鲁棒性和实用性。

一种抗数据压缩的矢量地图数据数字水印算法

基于矢量地图数据特点,提出了一种抗数据压缩的矢量地图数据数字水印算法,即在嵌入水印信息之前对数据进行道格拉斯-普克法压缩,然后在特征点中嵌入水印信息。实验分析表明,提出的水印算法在抗数据压缩方面具有较好的效果。