基础地理信息叠加更新模型研究

该文以基础地理信息更新为研究对象,研究提出了点、线、面三种矢量要素的叠加更新模型,论文首先分析了地理信息中的数据类型和变化特点,进而总结了空间数据和属性数据的变化形式,在此基础上,探讨了更新中的空间分析与图形操作的内容,最后,分别提出了针对点、线、面三个不同地形要素的更新模型。     

基于交集成分细分的面/面目标拓扑关系扩展模型

由于四交、九交拓扑关系模型未对空间目标的相交细节进行深入分析和详细表达,导致其对面/面目标基本拓扑关系复杂情形的区分能力不足.为此,以四交模型和九交模型为基础,引入空间目标之间交点个数、交线条数、节点贡献值等定量、半定量化元素,扩展其表达矩阵中的交集非空元素,构建基于空间目标交集成分细分的面/面目标拓扑关系扩展模型.剖...     

色的拓扑作用及物体表面、面、线、点的关系

本文通过客观现实中的实例和作图证明的方法,论证了色的拓扑作用以及物体表面、面、线、点之间的关系,指出了在特定条件下物体表面与图具有同一个整体的关系。     

矢量GIS中位置不确定性在目标间的拓扑关系判定中的应用

基于模糊几何理论,通过隶属函数的建立,首次将矢量GIS中几何数据的位置不确定性同点与目标间拓扑关系的判定结合起来,详细地分析了确定性和不确定性点与含有不确定性的GIS目标间拓扑关系的判断。并将分析结果应用于区域边界的判定之中,以丰富和完善现有区域边界判定的理论和成果。     

基于啮合要求的面齿轮拓扑修形齿面主动设计

提出了基于啮合性能要求的面齿轮拓扑齿面主动设计方法,研究了齿廓和齿向拓扑修形构建包含啮合性能信息拓扑齿面的过程.通过沿接触路径预置传动误差函数,改变虚拟加工的滚比,构造沿齿廓拓扑修形齿面;以面齿轮理论齿面为基准,建立沿接触线拓扑修形的数学模型,通过预置接触椭圆长轴,构造沿齿向的拓扑修形曲面;将齿向拓扑修形曲面沿法线叠加到齿廓拓扑修形齿面上,最终得到包含啮合性能参数的面齿轮双向修形拓扑齿面.应用两实例的仿真设计,验证了面齿轮拓扑齿面主动设计过程和拓扑齿面几何形状构造的正确性.     

面向事件的地理要素时空回溯研究

以基础地理数据为例,在研究现实世界-计算机世界-数据库中事件-变更操作-要素之间的逻辑关系的基础上,通过建立要素信息表、事件信息表以及包含事件关联、事件约束的事件树索引体系,提出并实现了面向事件的地理要素的时空回溯方法,为地理要素的时空查询与回溯奠定了基础.     

基于几何元素的具有影像纹理的三维空间数据模型

基于对城市三维地理信息系统中复杂对象进行描述 ,以及三维空间查询和影像纹理真实化表达的需要 ,将空间现象抽象为点对象、线对象、面对象、体对象、数字地面模型和栅格影像 6类。基于点、直线段和面片 3类几何元素 ,建立了具有真实影像纹理的三维地理信息系统的空间数据模型 ,并给出了其数据存储结构。理论分析表明 ,该模型不仅可以表达规则对象 ,也可以表达非规则对象 ,同时还可以依据模型中隐含定义的几何元素之间的拓扑关系 ,方便地推求空间对象之间的空间关系。相对于矢量栅格集成的数据模型而言 ,该模型把三维几何建模矢量数据和影像纹理栅格数据分开存储 ,可以方便地在关系数据库中予以实现 ,同时 ,采用基于面片几何元素的形式很容易实现空间面对象或体对象的不同侧面的影像纹理贴加。     

拓扑修形斜齿轮齿面插齿修正

为了提高插齿刀精度和寿命并实现拓扑修形齿轮的加工,提出锥面砂轮轴向冲程点接触刃磨插齿刀及拓扑修形斜齿轮齿面插齿修正方法.首先根据啮合原理和磨削过程中砂轮和刀具之间的运动关系,建立插齿刀切削刃方程;然后通过修正砂轮齿形角、轴向廓形及展成运动,使重磨深度内切削刃误差最小.此外为提高刃磨效率,通过等粗糙度磨齿法,确定砂轮每次冲程的齿面径向位置及冲程总次数.根据切削刃方程,建立2自由度插齿模型;结合插齿齿面误差和给定的目标法向修形面,推导工件的实际插齿目标拓扑修形面,建立基于插齿刀刃形修正参数(砂轮压力角、轴向廓形及展成运动)和插齿运动修正参数(工件转角及插齿中心距)的齿面误差敏感性分析修正模型.通过优化算法求解各参数,实现了拓扑修形齿面插齿修正.     

基于几何元素的具有影像纹理的：三维空间数据模型

基于对城市三维地理信息系统中复杂对象进行描述，以及三维空间查询和影像纹理真实化表达的需要，将空间现象抽象为点对象、线对象、面对象、体对象、数字地面模型和栅格影像6类。基于点、直线段和面片3类几何元素，建立了具有真实影像纹理的三维地理信息系统的空间数据模型，并给出了其数据存储结构。理论分析表明，该模型不仅可以表达规则对象，也可以表达非规则对象，同时还可以依据模型中隐含定义的几何元素之间的拓扑关系，方便地推求空间对象之间的空间关系。相对于矢量栅格集成的数据模型而言，该模型把三维几何建模矢量数据和影像纹理栅格数据分开存储，可以方便地在关系数据库中予以实现，同时，采用基于面片几何元素的形式很容易实现空间面对象或体对象的不同侧面的影像纹理贴加。     

拓扑关系渐变的定性推理

研究了拓扑关系的渐变问题,扩展了基于拓扑关系静态描述模型９ 元交模型基础之上的拓扑关系渐变描述模型——拓扑关系图,使之能够适应面／点、线／点目标的描述,从而得到拓扑关系渐变的形式化描述模型．采用基于过程的推理和面向对象的方法,提出了基于过程的拓扑关系渐变定性推理模型的面向对象建模方法     

拓扑关系渐变的定性推理

研究了拓扑关系的渐变问题,扩展了基于拓扑关系静态描述模型９元交换型基础之上的拓扑关系渐变描述模型－－拓扑关系图,使之能够适应面／点、线／点目标的描述,从而得到拓扑关系渐变的形式化描述模型,采用基于过程的推理和面向对象的方法,提出了基于过程的拓扑关系渐变定性一推理模型的面向对象建模方法。     

基于面积保持的Douglas-Peucker改进算法的多边形化简

面状数据的化简是空间数据多尺度表达和制图综合必须处理的关键问题,有些面状的地理要素要求简化前后面积保持一致,并且不破坏原来的拓扑关系.因此必须对原有的线化简算法做适当的改进.提出对要化简的多边形根据其与相邻多边形的邻接关系,对邻接线段分别化简,以保持原来的拓扑关系;并在采用Douglas-Peucker算法化简时,加入面积平衡的约束条件,构造"平衡线",使化简前后保持面积一致.通过对实验数据化简结果的分析,改进的算法能很好保持化简前后面积及拓扑的一致性,但较Douglas-Peucker算法化简结果,其化简率较小一些.     

基于AutoCAD中实现空间基础数据符号化

基于AutoCAD软件平台,阐述了点、线及面等类型基础地形图符号的设计与创建过程。在对空间数据进行预处理和数据转换的基础之上,根据地物编码表与符号编号之间的对照关系,建立了空间基础数据符号库。最后,运用Autolisp二次开发语言设计了空间基础数据的符号化步骤,完成了点、线及面等地理要素的符号化表现,并实现了地形图图外整饰内容的合理配置。     

GIS中地理要素多尺度表达间层次连通性的研究

由于地理要素在不同尺度下的抽象表达往往表现出不同的空间形态、结构和细节，如何根据地理要素在不同尺度下的表现特征提取并维护多尺度表达间的层次连通关系，至今还没看到一个完整的解决方案．对此，构建了基于多尺度表达间聚集关系的层次语艾匹配规则。以同一要素多尺度表达间的层次语义关系为纽带，以数据匹配方法为手段，综合利用多重表达间的语义、几何、拓扑、属性等信息，来实现同一要素在不同尺度的抽象表达之间的层次连通关系；并以多尺度道路网数据库中道路交叉口要素多尺度表达为例。详细剖析了该策略的实现过程．试验结果验证了该方案的可靠性，为GIS中要素多尺度表达的层次连通关系维护研究提供了有力的理论支撑和可行性技术策略．图2，表7，参8．     

多关系关联规则挖掘中的隐私保护

分析了经典关联规则挖掘及相关的隐私保护等问题,同时研究了多关系关联规则的刻画和挖掘问题.通过重新定义查询模式,改进了Warmr方法,使查询模式支持“频繁查询模式的子模式也必然是频繁的“这种Apriori特性,进而将其移植到多关系规则的挖掘过程,从而加快规则的挖掘.研究了有针对性的敏感规则的挖掘方法,通过挖掘包含敏感信息的所有频繁查询模式,从中导出所有能够导致信息泄露的敏感规则;为了平衡数据可用性和安全性之间的矛盾,通过隐藏所有敏感规则中公共关系的元组,在保证规则隐藏和数据安全的同时,降低了对数据可用性的影响.     

一种非合作目标矩形面判定和顶点提取方法

基于单目相机和激光测距仪,文章提出从一幅图像中识别出非合作目标物体上的矩形面,并提取出4个顶点坐标的特征提取方法,为位姿的测量提供必要的信息;提出以激光点为参考,距离激光点最近的4条边界为矩形面边界的判定准则,并根据激光点到直线的垂足和边界端点约束排除干扰线段;该方法能有效地判定出矩形面且顶点定位准确,在空间机器人视觉伺服控制半物理仿真系统上得到了验证.     

基于精密铸造技术的螺旋齿面齿轮拓扑齿面计算机辅助设计

为了获得高啮合稳定性的面齿轮传动机构,提出了一种螺旋齿面齿轮计算机辅助三维拓扑修形设计,获得点接触面齿轮啮合副以避免发生边缘接触的方法。首先建立接触路径修形设计的数学模型,采用虚拟插齿面齿轮原理,通过预先设计的传动误差函数实现了沿期望接触路径的齿面齿廓修形;然后利用计算机辅助设计技术构建沿接触线修形的数学模型,进行了沿接触线方向修形设计;通过修形量的叠加,重构了三维拓扑修形齿面,最终获得点接触双凸型面齿轮传动。最后以两种不同修形参数的螺旋齿面齿轮为例进行了轮齿接触分析(tooth contact analysis, TCA)。结果表明：设计参数与仿真结果高度一致,验证了计算机辅助修形设计方法的合理性。     

空间拓扑关系形式化描述模型分析

拓扑关系是GIS空间目标之间最重要的关系之一,在GIS空间数据建模、空间查询、空间分析、空间推理、制图综合等过程中起着重要的作用。文中阐述了空间拓扑关系形式化描述模型与表达方法,分析了各模型的优缺点,并探讨了将来的发展方向。     

节点面晶体的拓扑特性

提出了实现节点面晶体的冷原子晶格方案, 讨论了节点面晶体的拓扑特性.通过调节激光参数, 系统可以实现3种不同相(拓扑节点面金属相, 拓扑平庸的金属相以及拓扑平庸的能带绝缘相)之间的相变.分别讨论了系统处于不同相态下,其节点面、能带、表面态和态密度的变化情况.结果表明:当系统处于节点面半金属相时, 晶体中存在拓扑保护的边缘流;而相变后系统为拓扑平庸态.通过研究不同晶面讨论了这种三维拓扑金属在不同截面的变化特性, 结合表面态和电子态密度, 可以更好地反映系统的拓扑特性.     

基于拓扑与缓冲查询快速提取AutoCAD数据信息

研究基于空间拓扑规则和缓冲查询相结合的方式实现AutoCAD数据信息的快速匹配提取，强调基于多种拓扑关系对一些实际问题处理的重要性，给出其程序实现接口形式，提出一般性的提取步骤．在执行效率上，提出基于缓冲查询的一次遍历代替传统的二次遍历，提高了在大数据量环境下查询的效率．并通过实例验证了该方法的正确性和有效性．