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随着科学技术的不断发展，志愿者地理信息（volunteered geographic information，VGI）已经成为地理空间数据中最为重要的来源之一。为了充分利用志愿者地理信息，需要进行VGI与传统地形图数据的匹配与融合。开发了一种全新的数据自动匹配与融合算法，其目的是将ATKIS道路网数据（由德国联邦测绘局所采集的官方数据）与AOSD数据（由大量志愿者携带定位仪器进行户外徒步或骑行所获取的轨迹数据）匹配并融合起来，从而丰富传统地理信息数据的内容，并实现数据的增值。考虑到ATKIS数据与AOSD数据在空间表达上的差异很大，所开发的算法包括了道路要素的智能化分割、道路要素匹配、道路网数据融合以及融合后道路网内部要素间的匹配运算与数据集成等4个过程。大量实地数据的测试结果表明，该算法具有匹配成功率高、准确率高、运算速度快等优点。 相似文献
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多源数据匹配是数据转换、更新与融合的关键技术。随着GIS技术的发展以及地理信息空间数据不断增大,多源空间数据的匹配与融合成为目前GIS领域面临的重要问题。本文对多源道路网的匹配算法进行了研究,并在传统算法的基础上创建了一种可适用于多源道路网自动匹配的通用算法。该算法能够更加便捷和高效地利用道路间的拓扑特征与上下文信息关系,从而极大地提高了匹配运算的成功率和准确度。大量的数据测试表明该算法同时具有成功率高、准确度高以及通用性强等多项优点。 相似文献
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道路网多特征匹配优化算法 总被引：1，自引：1，他引：0
同名道路匹配技术是道路数据集成、更新和融合的重要前提。道路网匹配在智能交通(intelligent transportation system,ITS)与位置服务(location-based service,LBS)等方面具有重要的研究价值和应用意义。本文提出了一种道路网多特征匹配优化算法:首先从形状、距离、语义3方面分别设计了基于面积累积的形状差、综合中值Hausdorff距离和全局加权属性项距离3种相似性度量,以更准确地描述道路待匹配对之间的特征差异;然后通过SVM对相似性特征样本集训练,以构建道路网回归匹配模型;最后利用此模型对未知匹配结果道路待匹配对进行匹配结果预测。大量试验结果表明,本文算法对非线性偏差明显的道路网数据能够实现较高的匹配准确率和召回率,能有效地用于包含多重匹配关系的道路网匹配。 相似文献
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传统道路地图构建方法将轨迹点（线）同等对待提取道路数据,忽略车辆轨迹的空间差异性,制约其结果精度与应用范围。为此,本文根据轨迹速度将轨迹线集分割滤选为3个轨迹线子集,将轨迹方向与Delaunay三角网模型集成探测路网拓扑结构;顾及轨迹线子集的特征差异选取不同参数值和约束条件并分层提取道路几何、交通语义数据,分别构建3个道路图层;运用缓冲区方法并根据道路几何、语义特征将多个道路图层融合为单个完整道路地图。运用出租车轨迹数据进行试验分析,结果表明：该方法顾及轨迹分布差异性,能将道路几何、交通语义信息融合提取,更适于处理复杂道路结构下的轨迹线。 相似文献
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道路网空间分布模式识别对制图综合、空间数据多尺度表达及空间数据匹配具有重要意义。城市中心是道路网语义模式的研究内容之一,通常位于道路网分布的密集区。针对现有方法存在的问题,提出一种基于道路核密度的城市几何中心识别方法。首先根据核密度估计得到道路线的连续密度分布表面;接着根据核密度统计值提取初始中心,将初始中心分为全局中心、局部中心和伪中心3类,通过面积阈值和包含关系去除伪中心;最后计算各中心区的中心力指标,并据此划分全局中心和局部中心。长春市和西安市道路网的实验结果表明,该方法识别的城市中心能够反映城市空间格局的整体特征和局部特征,与规划中心的对比结果验证了该方法的有效性。 相似文献
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随着数据获取方式和技术的多样化,多源空间数据持续累积,迫切需要研究数据集成方法,以更好地为地学研究与应用提供信息和技术支持。将各种用于集成多源空间数据的处理过程统称为数据融合,并从经典方法和扩展方法的角度,分别综述相关研究进展。为综述经典方法的研究进展,依据空间对象数据模型和场数据模型,理清了数据融合及其相关数据处理较成熟的方法;对于扩展方法,阐述了多点地统计方法、统计-机理型方法、多尺度分析与重构方法、信息论方法等。为更有效地支持多源异构数据环境下的数据融合,讨论了尺度不匹配、语义不一致性、时间维等问题。 相似文献
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遥感图像与GIS数据的配准是遥感应用、遥感与GIS集成的基础和关键。本文针对不同来源的道路网数据,提出了基于轮廓图匹配的遥感影像和地理空间数据集配准的方法。在两个数据集综合时,将最新的遥感影像及其被提取的特征作为参考数据,将已有的GIS数据与矫正后的遥感影像进行匹配。实验结果表明,该方法可普遍应用于城市道路网的信息提取与配准,即使在道路被部分遮挡的情况下,所提出的轮廓判读和匹配方法,正确匹配和识别的概率仍可达到93%以上。 相似文献
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现有道路网匹配方法中,大多利用道路自身结点和弧段特征进行匹配,而较少注意道路邻域要素在道路网匹配中的重要定位参考作用,从而影响匹配效率和正确率的进一步提高。针对上述问题,本文提出了一种顾及上下级空间关系相似性的道路网联动匹配方法,即模仿人在读图时通过特征地物和空间关联寻找目标地物的思维过程,将匹配看作是一种特征目标寻找、信息关联传递的推理过程。首先,运用Stroke技术将复杂道路网进行等级划分。其次,通过道路骨架关联关系树构建道路网联动匹配模型。最后,选取高等级骨干道路作为起始特征对象,计算道路间的上下级空间关系相似性,逐级迭代使匹配信息在道路网联动匹配模型中传递,从而得到匹配结果。试验表明,本文算法缩小了待匹配数据的搜索范围,能够有效提高匹配正确率和效率,尤其在数据位移较大、存在非系统性几何位置偏差的情况下优势明显。 相似文献
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自发地理信息(VGI)是一种新兴的地理数据采集方式,具有数据更新快、细节丰富、覆盖范围广等优势。利用VGI数据可以对道路网实现快速更新;但是由于VGI数据是非专业自发共享的,且数据采集时多使用非专业设备,所以存在数据质量不高的问题。大量VGI数据对同一地理要素的重复采集与融合处理则可改善数据的质量,文中以多人采集的道路网数据为例,结合矢量要素的匹配与融合理论,设计一种适用于道路网VGI数据的匹配与融合算法。首先在路段结点处建立缓冲区进行结点匹配,再根据路段距离相似度进行路段匹配,最后再利用Delaunay三角剖分融合算法对匹配后的同名路段进行融合。将匹配融合后的道路网与原始道路网VGI数据及Google影像图叠加对比分析,结果表明利用本文算法可有效地实现道路网VGI数据的匹配与融合。 相似文献
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Much is done nowadays to provide cyclists with safe and sustainable road infrastructure. Its development requires the investigation of road usage and interactions between traffic commuters. This article is focused on exploiting crowdsourced user‐generated data, namely GPS trajectories collected by cyclists and road network infrastructure generated by citizens, to extract and analyze spatial patterns and road‐type use of cyclists in urban environments. Since user‐generated data shows data‐deficiencies, we introduce tailored spatial data‐handling processes for which several algorithms are developed and implemented. These include data filtering and segmentation, map‐matching and spatial arrangement of GPS trajectories with the road network. A spatial analysis and a characterization of road‐type use are then carried out to investigate and identify specific spatial patterns of cycle routes. The proposed analysis was applied to the cities of Amsterdam (The Netherlands) and Osnabrück (Germany), proving its feasibility and reliability in mining road‐type use and extracting pattern information and preferences. This information can help users who wish to explore friendlier and more interesting cycle patterns, based on collective usage, as well as city planners and transportation experts wishing to pinpoint areas most in need of further development and planning. 相似文献
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对于十分规则的道路网(城市道路)来说构造网眼是十分容易的,且得到的道路网眼完整性较高,然而对于乡村道路,由于数据采集习惯或数据质量的影响,道路在居民地附近容易断开,导致计算机不能构造完整的网眼。本文针对这个问题,提出了利用居民地聚类和缓冲区分析的方法辅助道路网眼的构建,从而提高了乡镇郊区道路网眼的完整性,为采用网眼合并的方式进行综合的方法,以及各种基于网眼的空间分析提供了有效支撑。 相似文献
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道路信息提取方法综述 总被引：2，自引：1，他引：1
道路信息提取旨在使用相关数据和方法提取一条道路上的信息，如车道数量、中心线和边界线等。道路信息提取在交通规划和车辆导航等方面具有重要的应用价值。随着各种传感器设备的广泛应用，交通数据爆炸式增长，道路信息提取的方法也日新月异。本文结合近年来道路信息提取的研究进展，将道路信息提取方法按照数据来源分为基于影像视频数据、基于高密度点云数据和基于浮动车轨迹数据3类，并分别深入论述了这3类方法的主要实现算法，对这些算法模型进行了对比分析，最后探讨了现有道路信息提取方法在未来的研究趋势和面临的挑战。 相似文献
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This paper proposes an algorithm for road density analysis based on skeleton partitioning. Road density provides metric and
statistical information about overall road distribution at the macro level. Existing measurements of road density based on
grid method, fractal geometry and mesh density are reviewed, and a new method for computing road density based on skeleton
partitioning is proposed. Experiments illustrate that road density based on skeleton partitioning may reveal the overall road
distribution. The proposed measurement is further tested against road maps at 1:10k scale and their generalized version at
1:50k scale. By comparing the deletion percentage within different density interval, a road density threshold can be found,
which indicate the need for further operations during generalization. Proposed road density may be used to examine the quality
of road generalization, to explore the variation of road network through temporal and spatial changes, and it also has future
usage in urban planning, transportation and estates evaluation practice.
Supported by the National 863 Program of China(No.2007AA12Z225), the Natural Science Foundation of China(No.40771168). 相似文献
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现有多源同比例尺道路网匹配方法中,大多只利用道路自身特征进行匹配,而较少顾及道路周边要素对匹配过程的影响和约束,从而影响了道路网匹配效果的进一步提高,特别是对系统误差改正后仍存在一定位置或旋转偏差的道路数据进行匹配时,这种影响尤为明显。本文借鉴人类对陌生环境的空间认知特点,提出了一种顾及邻域居民地群组相似性的道路网匹配方法。该方法通过构建城市骨架线网确定与道路相邻的居民地群组,进而计算居民地群组空间关系和几何特征相似度来获得对应道路的匹配结果。其特点在于:对存在位置或旋转偏差的道路数据匹配,以其邻域空间内居民地群组的整体相似性指标来带动道路自身匹配,实际上是增加了周边居民地群组对道路匹配过程的约束,更具鲁棒性。试验及对比分析表明,本方法能够较好地解决系统误差改正后仍存在较大位置和旋转偏差的道路数据间的匹配问题,提高匹配的正确率。 相似文献
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According to spectral homogeneity and ribbon-like shape of road, this letter presents a simple yet effective method of delineating road networks from high-resolution remote sensing images. The proposed method consists of three main steps. First, the mean shift algorithm is utilized to detect the modes of density of image points in spectral–spatial space which contain potential road center points and then detected mode points are classified into different classes by mean shift-based clustering on the basis of spectral information. Next, the combination of Gabor filtering and tensor encoding is used to identify the road class and to extract road center points. Lastly, road network is generated from detected road center points by means of tensor voting and connected component analysis. The experimental results demonstrate good performances of the proposed method in road network extraction from high-resolution remote sensing images. 相似文献
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研究结合重庆市主城区2011-2017年高分辨率遥感影像和相关地形图、规划资料及交通专题资料信息等,提取城市路网和城市建设用地数据,基于GIS操作平台,采用空间核密度方法分析主城区城市路网时空演变特征,探索城市路网空间分布规律,以街道(镇)为研究单元分析城市道路与城市用地扩张之间的耦合关系,为合理规划交通道路布局,促进城市扩张与道路网络的协调发展提供了重要参考依据。结果表明,主城区城市路网分布具有空间不均衡性特征,路网演变有明显的方向性,以东西两翼带状区域变化为主,路网密度变化集中在低密度区。与城市用地扩张相关性研究中发现,城市路网是城市扩张的主要驱动力之一,路网中密度区域对城市扩张的驱动效应最明显。 相似文献
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Towards an Automated Comparison of OpenStreetMap with Authoritative Road Datasets 总被引：1，自引：0，他引：1 
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下载免费PDF全文 Maria Antonia Brovelli Marco Minghini Monia Molinari Peter Mooney 《Transactions in GIS》2017,21(2):191-206
OpenStreetMap (OSM) is an extraordinarily large and diverse spatial database of the world. Road networks are amongst the most frequently occurring spatial content within the OSM database. These road network representations are usable in many applications. However the quality of these representations can vary between locations. Comparing OSM road networks with authoritative road datasets for a given area or region is an important task in assessing OSM's fitness for use for applications like routing and navigation. Such comparisons can be technically challenging and no software implementation exists which facilitates them easily and automatically. In this article we develop and propose a flexible methodology for comparing the geometry of OSM road network data with other road datasets. Quantitative measures for the completeness and spatial accuracy of OSM are computed, including the compatibility of OSM road data with other map databases. Our methodology provides users with significant flexibility in how they can adjust the parameterization to suit their needs. This software implementation is exclusively built on open source software and a significant degree of automation is provided for these comparisons. This software can subsequently be extended and adapted for comparison between OSM and other external road datasets. 相似文献