空间数据多尺度表达的不确定性可视化模型

以视觉与认知理论为基础,研究了空间数据多尺度表达中不确定性的可视化方法,主要包括:设计不确定性的分级表达模型,提出色彩与不确定性的映射关系,构建了空间数据多尺度表达的不确定性可视化视觉变量系统,提出了采用动态符号或动态视觉变量来表示空间数据多尺度表达过程中的不确定性的方法.结果表明,该方法能清晰、直观、有效地表达空间数据多尺度表达中的不确定性,有助于理解不确定性的变化与传播规律.     

线状要素多尺度表达的不确定性评价研究

首先确立线状要素多尺度表达的实现方式;然后紧紧围绕线状要素多尺度表达的实现流程,分析线状要素多尺度表达不确定性的来源,并利用误差传播规律建立线状要素多尺度表达误差传播规律;最后通过实验得出线状要素在尺度扩展中不确定性的变化规律.为线状要素多尺度表示的质量评价提供了理论基础.     

空间数据多尺度表达不确定性研究进展

阐述了多尺度空间数据不确定性的研究意义,分析了空间数据多尺度表达不确定性的来源、研究内容、关键技术,最后从空间数据多尺度表达不确定性的研究历程、相关问题、分类及其可视化4个方面综述了空间数据多尺度表达不确定性的研究动态.     

空间数据多尺度表达不确定性及其可视化研究

我校城市与环境科学学院徐丰老师获批国家自然科学基金项目:空间数据多尺度表达不确定性及其可视化研究,项目编号:41001219.空间数据的不确定性存在于从数据采集到数据应用的整个生命周期.Goodchild和Dubue认为没有以准确数据为基础的     

基于本体的地理空间对象多尺度模型

随着地理信息科学的发展,人们对多类型目标跨尺度空间表达的需求越来越大,而现有的多尺度模型大多属于领域建模,适用范围有限,需要针对通用的地理空间对象多尺度模型开展研究.基于本体理论对地理空间对象的多尺度特性进行分析,总结了3类多尺度综合算子;从概念、逻辑和物理3个层次设计了地理空间对象多尺度模型,探讨了基本概念、推理逻辑和数据库设计;并通过实验验证了多尺度模型的尺度综合推理过程.该模型充分考虑了多尺度的本体特性,与具体的对象类型、表达方式和综合方法无关,同时支持本体工具的形式化表达,具有较高的通用性和实用价值.     

大型土木结构多尺度损伤预后的现状、研究思路与前景

针对大型土木结构安全服役的迫切需求,提出了"治结构之未病"的学术理念和结构多尺度损伤预后的研究思路.指出这类结构安全的共性问题是其损伤跨越了材料、构件和结构层次,是从微/细观到宏观尺度的多尺度、跨层次非线性演化.从发展多尺度损伤预后方法的驱动力、结构多尺度损伤预后相关理论研究现状、大型土木结构多尺度损伤预后的关键科学问题与解决思路以及大型土木结构多尺度损伤预后的发展趋势等方面,综述了大型土木结构多尺度损伤预后研究的现状、研究思路与应用前景.指出结构多尺度损伤预后研究需解决的关键科学问题包括结构损伤多尺度非线性演化机理、结构遭遇极端灾害作用时损伤跨层次突变导致灾变的机理及其损伤过程预测以及大型土木结构损伤过程模拟与分析中的不确定性和预后可靠性等.最后,展望了发展结构多尺度损伤预后理论对于结构全寿命安全的应用前景.     

基于像元的遥感影像分类不确定性评价

传统的遥感数据专题分类不确定性评价方法都是将分类不确定性表达在类别尺度上,受到采样方法和样本大小的限制,评价的可靠性较低,不利于可视化表达。基于像元尺度上的分类不确定性评价方法可以避免这些问题,对专题分类图进行精确的评价,并有利于实现可视化。     

地质灾害多源数据一体化集成

针对地质灾害多源性特点,从空间特征表现和属性表征两方面分析了地质灾害多源数据的差异性,提出地质灾害多源数据的一体化集成.并从空间数据与非空间数据、图形数据与属性数据、多尺度数据和多格式数据等方面探讨了地质灾害多源数据一体化的集成模式.     

基于光能利用率集成模型的GPP估算不确定性研究

为探究全球及区域尺度总初级生产力(GPP)及其模型模拟的不确定性来源,基于广泛使用的光能利用率模型的算法结构,搭建多算法集成模型,结合气象再分析数据和卫星遥感数据,模拟全球及区域尺度总初级生产力,并使用方差分析方法对模拟结果的不确定性来源进行量化研究.结果表明:1)集成模型与基于通量观测升尺度(FLUXCOM)的GPP...     

基于骨架的自适应尺度图卷积动作识别

基于骨架的动作识别任务中,一般将骨骼序列表示为预定义的时空拓扑图.然而,由于样本的多样性,固定尺度的拓扑图往往不是最优结构,针对样本特性构建自适应尺度的骨骼拓扑图能够更好地捕捉时空特征;另外,不同尺度的骨骼图能够表达不同粒度的人体结构特征,因此对多个不同尺度的拓扑图进行特征提取与融合是有必要的.针对这些问题,提出了一种自适应尺度的图卷积动作识别模型.该模型包含自适应尺度图卷积模块和多尺度融合模块两部分.自适应尺度图卷积模块基于先验与空间注意力机制,构建关键点的活跃度判决器,将活跃点细化为小尺度结构、非活跃点聚合为大尺度结构,在加速节点间特征传递的同时最小化特征损耗;多尺度融合模块基于通道注意力机制,动态融合不同尺度的特征,进一步提升网络的灵活性;最后,综合关键点、骨骼、运动信息实现多路特征聚合的动作判别,丰富模型的特征表达.结果表明:该算法在NTU-RGBD数据集的CS和CV子集上分别取得了89.7%和96.1%的分类准确率,显著提高了动作识别的准确性.     

抽象思维如何把科学尺度赋予事物——关于无穷与层次的思考

与习惯的印象不同,在20世纪具有突破性的逻辑与科学成果中,抽象、理性、证明都获得新的理解.质言之:一切确定性都是以不确定性作为基础的,理性依赖"不理性"的直觉.抽象思维更是一种多层次的思维,并通过"纯粹虚构"把科学尺度赋予事物,而事物的实际过程"什么都不是".     

小波变换在DEM多尺度表达中的关键技术研究

实现空间数据多尺度表达的核心问题之一是建立合理的抽象模型,将小波分析融入到DEM数据处理中的方法是空间数据多尺度表达的关键技术.本文讨论了基于小波分析的DEM多尺度表达模型,用较简单的方法主次分明地描述了DEM的空间形态特征,得到精度较高、过渡平稳的多尺度DEM模型,并给出了试验结果.     

河流之间径流变化关系不确定性的多时间尺度SPA研究

针对小波变换的不足之处,以及河川径流变化所具有的复杂多时间尺度性和不确定性,为深入研究河流之间年径流量变化的关系,以汾河河津水文站和沁河武陟水文站为例,首先运用:EMD方法对二者1956年-2000年还原后的天然径流量时序进行多时间尺度分解,得到具有不同周期的波动分量;再运用SPA方法对由此得到的集对进行研究.结果表明,汾河与沁河年径流量变化关系的同、异、反特性具有显著的时间尺度性,即二者的同一性主要体现在短周期尺度水平上,差异性主要体现在中短周期尺度水平上,对立性主要体现在中长周期尺度水平上.     

基于多尺度的半刚性组合框架抗震性能数值分析

考虑参数相关性,应用结构多尺度模型,对外加强环式钢管混凝土柱-钢梁节点进行了不确定性结构灵敏度分析,并进行多尺度半刚性组合平面框架体系模型在典型地震波下的弹塑性时程分析.分析表明,采用的多尺度界面连接方法,对于单一材料截面和组合材料截面是同样有效的;获得该组合节点转动的弯矩-转角曲线模型;在进行该组合框架体系地震时程分析时,框架顶层位移的平均相对偏差达到14.6%,,表明考虑节点半刚性是必要的.本文所提方法弥补了实体单元模型与杆系模型的不足,计算精确、有效,且可以关注局部区域.     

基于小波分析和集成学习的短时交通流预测

针对短时交通流具有随机性和不确定性等特征,提出一种基于小波分析和集成学习的组合预测模型.首先,对原始交通流数据的平均行程时间序列应用Mallat算法进行多尺度小波分解,且对各尺度上分量进行单支重构;其次,对于各重构的单支序列分别使用极端梯度提升模型(extreme gradient boosting,XGBoost)进...     

传染病暴发的多尺度特征与系统性防治

从复杂系统科学角度出发，基于系统组元的相互作用和复杂度曲线，揭示了传染病暴发的复杂性及其多尺度特征；依据多尺度必要多样性法则，探讨了从个人到群体可行的系统性防控手段．结果表明:只有通过个人、群体、国家之间的合作互助，才能做好 COVID-19 全球性应对、构建有效应对传染病的韧性世界.      

遥感地表参数反演中的一种不确定性知识处理方法

在基于贝叶斯网络的遥感参数反演模型中引入虚拟节点,提出不确定性知识表示与知识更新方法,推导了遥感反演中的参数后验信息更新公式.用北京顺义遥感实验的多尺度数据对冬小麦的叶面积指数和叶绿素面质量进行反演计算,验证了多知识源反演过程中不确定性知识对参数后验分布概率的调整模式.     

基于位置不确定性的多尺度空间方向关系相似性粗集模型

针对现有研究中没有考虑空间目标的不确定性对空间方向关系相似性的影响问题,借助粗集表达不确定性问题的优势,定义在空间方向关系锥形模型中空间方向关系的粗集表达方法,以此为基础提出基于空间对象位置不确定性的多尺度空间方向关系相似性的计算和粗集表达方法,使得多尺度空间方向关系相似性的取值在一个区间范围内变动,在多尺度空间方向关系相似性概念表达上更符合人类的认知逻辑.     

制图综合中空间关系相似度的集成表达

基于空间关系的概念邻域,研究了空间实体多尺度表达中空间关系变化程度的比较和计算问题.首先从数字景观多尺度表达的角度对空间关系包含的拓扑关系、方位关系、距离关系分别建立了具有适当空间关系分辨率的概念邻域结构,其次,基于已建立的空间关系概念邻域给出了多尺度对象空间关系差异程度的集成表达和度量方法,从而得出了空间关系相似度的计算公式,最后结合实验数据的分析和计算,证明了该空间关系相似度集成表达模型和计算方法的合理性及适用性.     

基于注意力机制与多尺度特征融合的行人重识别方法

针对行人重识别中因遮挡、姿态变化使模型特征无法充分表达行人信息的问题,提出了基于注意力机制与多尺度特征融合的行人重识别方法.首先使用改进的骨干网络R-ResNet50提取图像特征;其次,抽取网络不同尺度的特征层嵌入注意力机制DANet,使模型更关注于重点信息;最后,对提取出的关键特征进行多尺度特征融合,实现特征间的优势...