检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：吕品中国科学院软件研究所

学位级别：博士

观察点设置问题是地形可视性分析中的一类重要问题，对该问题的研究可以在空间信息辅助决策、通信、旅游、野生动物保护等领域发挥重大作用。本文在对地形可视性分析中观察点设置问题现有研究成果总结和分析基础上对该问题展开深入研究... 详细信息

观察点设置问题是地形可视性分析中的一类重要问题，对该问题的研究可以在空间信息辅助决策、通信、旅游、野生动物保护等领域发挥重大作用。本文在对地形可视性分析中观察点设置问题现有研究成果总结和分析基础上对该问题展开深入研究。\n 首先，针对现有解决方法只从智能算法或地形数据表示方法单一角度进行分析和研究的局限性，提出了一种问题相关的智能算法和数据表示方法相结合的解决问题新框架。该框架考虑了解决观察点设置问题时智能算法的优点和数据表示方式的特点相互配合问题，目的是充分发挥二者各自的优势以提高观察点设置问题解决的准确度与效率。\n 其次，在深入分析观察点设置问题本身特点的基础上，结合隶属云理论的基本理论和方法，对经典模拟退火算法从退温函数设计、温度产生过程、状态生成过程三方面进行了问题相关的改进，提出了一种适于观察点设置问题的改进模拟退火算法(Improved Simulated Annealing algorithm，ISA)。该算法一方面保持了经典模拟退火算法的稳定倾向特性，保证了算法满足伴随退火温度的不断不降，对恶化的新状态越来越难于接受这一模拟退火算法的最基本特征；另一方面其退火温度的连续性随机变化特性和隐含的“回火升温”过程，则有利于算法有效拒绝恶化解，加速算法收敛，能够更好地满足观察点设置问题对于算法收敛速度的要求。\n 再次，在分析地形数据的精度、误差等因素对观察点设置问题的解决准确性和解决效率影响程度的基础上，提出了一种基于离散余弦变换的地形数据内插方法(Discrete Cosine Transformation Interpolation method，DCTI)。新方法将传统空域上的地形内插转换到变换域上进行，同时充分利用了离散余弦变换的熵保持特性和能量压缩特性，简化了变换域上的内插过程，提高了地形数据内插的效率和精度。DCTI方法与其他现有典型地形数据内插方法相比，对地形可视性信息获取的准确性和效率影响最小，为平衡观察点设置问题解决过程中时间效率和准确度之间的关系，最终有效地解决观察点设置问题提供了数据基础。\n 最后，从智能算法和地形数据相结合的角度出发，提出了一种基于ISA和DCTI相结合的观察点设置问题多分辨率处理方法(Multi-Resolution Processingmethod，MRP)。新方法将模拟退火算法的逐次退火特点和地形数据的多分辨率表示充分结合，达到了发挥算法数据相结合的综合优势的目的。与现有单纯基于模拟退火算法的解决方法相比，在问题解决准确度保持不变的前提下，基于MRP方法的观察点设置问题解决的平均耗时减少85%～95%，为实际工程应用问题的解决提供了一条重要途径。

关键词：地形可视性分析观察点设置模拟退火算法隶属云理论离散余弦变换地形数据内插多分辨率处理

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基于视线的地形可视性分析研究

引用

计算机工程与应用 2006年第8期42卷 223-226页

作者：吕品张金芳鲁敏李磊中国科学院软件研究所通用软件实验室北京100080

地形可视性分析在军事、电信、旅游等领域有着广泛的应用。各种复杂的、和应用有关的可视性分析大多数采用的是基于视线(LineofSight,LOS)的方法。文章在阐述视线方法的基础上,根据分析对象的不同对地形可视性分析问题进行了分类,并且... 详细信息

地形可视性分析在军事、电信、旅游等领域有着广泛的应用。各种复杂的、和应用有关的可视性分析大多数采用的是基于视线(LineofSight,LOS)的方法。文章在阐述视线方法的基础上,根据分析对象的不同对地形可视性分析问题进行了分类,并且从数学模型和实验仿真两方面对各种类型的可视性分析的联系和区别进行了研究,在此基础上提出了关于地形可视性分析的统一模型以及对可视性问题解决方法的一些展望。

关键词：地形可视性分析视线方法视域计算可视性面

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一种地形可视性分析算法的高效实现

引用

兵工自动化 2011年第11期30卷 50-52页

作者：韩政吴秋云陈荦景宁国防科学技术大学电子科学与工程学院长沙410073

针对可视性分析在较大规模数据和高分辨率条件下存在计算冗余和计算效率不高的问题,提出一种基于最邻近可视点的新算法,将其用于通视线分析和视域分析,并以实例对笔者提出的改进算法、OA算法及ArcGIS可视性分析模块进行对比分析。实验... 详细信息

针对可视性分析在较大规模数据和高分辨率条件下存在计算冗余和计算效率不高的问题,提出一种基于最邻近可视点的新算法,将其用于通视线分析和视域分析,并以实例对笔者提出的改进算法、OA算法及ArcGIS可视性分析模块进行对比分析。实验结果表明:提出的新算法在时间性能上优于可视性分析的基本算法和ArcGIS的可视性分析模块,并已成功应用于工程实际中。

关键词：地形可视性分析数字高程模型最邻近可视点边界搜索通视线视域

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基于多分辨率格网数据的观察点设置问题研究

引用

系统仿真学报 2006年第12期18卷 3444-3447,3462页

作者：吕品张金芳鲁敏中国科学院软件研究所综合信息系统技术国家重点实验室北京100080

观察点设置问题是地形可视性分析中的一类重要问题,在军事、电信、野生动物保护等领域有着广泛的应用。在对该问题建模和仿真计算复杂性分析的基础上,通过分析地形数据分辨率对多观察点设置问题的影响,结合模拟退火算法,提出了一种基于... 详细信息

观察点设置问题是地形可视性分析中的一类重要问题,在军事、电信、野生动物保护等领域有着广泛的应用。在对该问题建模和仿真计算复杂性分析的基础上,通过分析地形数据分辨率对多观察点设置问题的影响,结合模拟退火算法,提出了一种基于多分辨率地形格网数据的多观察点设置的优化解决方法。实验表明,该方法在保证仿真准确性的前提下,仿真计算时间比单纯采用模拟退火算法减少了50%-60%。

关键词：地形可视性分析观察点设置多分辨率地形格网数据

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基于GIS的战场环境空间分析关键技术研究

基于GIS的战场环境空间分析关键技术研究

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作者：韩政国防科学技术大学

学位级别：硕士

空间分析是军事地理信息系统(Military Geographical Information System, MGIS)的重要组成部分之一,它利用空间分析模型及空间操作对空间数据对象进行深加工,提取和发现隐含的空间信息或规律,从而产生新的知识。战场环境下的空间分析... 详细信息

空间分析是军事地理信息系统(Military Geographical Information System, MGIS)的重要组成部分之一,它利用空间分析模型及空间操作对空间数据对象进行深加工,提取和发现隐含的空间信息或规律,从而产生新的知识。战场环境下的空间分析又具有其自身的特点和应用模式。由于实际需求复杂,新的需求和应用样式又在不断产生,就需要对相关需求进行深入了解和分析,针对具体需求,实现灵活、多样的应用。基于ArcGIS Engine开发环境,在战场环境条件下,文章围绕空间分析的三项关键技术:地形可视性分析、实景影像与数字地图匹配以及基于道路网的多路径规划,从模型建立、算法设计等方面进行了较深入的分析和研究,主要研究工作包括以下几个方面: 1、在AE环境中,研究了基于DEM的地形可视性分析,从传统算法出发,提出了基于最邻近可视点的通视线分析算法和基于边界搜索的视域生成算法,通过采用有效的复用策略,减少了计算冗余,较好的改进了算法的计算效率,满足了一般条件特别是大范围数据规模情形下进行高效地形可视性分析计算的要求; 2、讨论了实景影像与数字地图的时空匹配技术,建立了实景影像与数字地图的时空映射,实现了实景影像与数字地图的时空查询,设计了实景影像空间信息服务的系统框架; 3、从普通道路网出发,深入研究和讨论了K最短路径的算法设计,基于一种反向代价树的数据存储结构,提出了一种基于A*的K最短路径改进算法。通过有效利用道路网节点的坐标信息,并将欧氏距离作为启发函数用于最佳候选路径的搜索,同时采用了一种反向代价树用来记录中间结果,避免了计算冗余,减小了搜索空间,提高了计算效率; 4、基于上述三项关键技术,采用模块化开发的思想,系统设计了面向战场环境的地理空间分析系统,实现了包括地图量测、空间查询、覆盖分析、地形分析、视频GIS、路径规划在内的空间分析功能,并在实际项目工程中得到了应用。

关键词：军事地理信息系统空间分析战场环境地形可视性分析实景影像匹配多路径规划

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水下潜器突防空间建模方法研究

水下潜器突防空间建模方法研究

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作者：高勇哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

随着现代战争中各种武装力量的不断发展，水下潜器已经成为海上作战的重要威慑力量，同时对其发展的突防技术也得到了高度重视。本文提出水下潜器突防的相关概念，重点研究的问题是如何建立用于水下潜器突防仿真的环境空间，因此开展水... 详细信息

随着现代战争中各种武装力量的不断发展，水下潜器已经成为海上作战的重要威慑力量，同时对其发展的突防技术也得到了高度重视。本文提出水下潜器突防的相关概念，重点研究的问题是如何建立用于水下潜器突防仿真的环境空间，因此开展水下潜器突防空间建模方法研究。水下潜器突防空间建模可以实现真实的突防环境重建，为潜器突防提供隐蔽性和安全性的保障指标。本文建立一个可以真实反映水下突防空间的建模模型，该模型将为突防航路规划提供完备、准确的描述信息。本文针对水下潜器突防空间的实际要求，提出突防地理空间建模方法和突防威胁可视域空间建模方法，并根据实际的航行安全要求，融入海上井架平台障碍物模型，主要研究内容如下：首先，对突防空间建模方法的研究现状进行分析，在研究空间建模相关理论的基础上，提出水下潜器突防空间建模的概念、方法和构建流程。其次，研究突防地理空间建模方法，并在此基础上分析重建海底地形的建模方法，针对海底地形随机性和复杂性特征，选择规则格网的DEM模型构建突防地形，采用多重分形与克里金插值法相结合的插值算法重建海底地形。该建模方法解决了传统插值法在构建海底地形时精度不高、过于平滑等问题，经过仿真验证，实现了海底地形自然形态的描述，并能够表现局部区域地形特征。再次，深入研究突防威胁可视域空间建模方法，以地形可视性分析为理论基础，研究影响可视性分析结果的重要因素。针对传统陆上基于光线的可视性分析方法在海洋中的不足，分析声音在海洋中传播的性质规律及能量衰减因素，并结合地形可视性的基本思路和声学理论，采用射线传播轨迹作为可视性分析模型，提出基于声线的地形可视性分析方法，同时进行仿真验证，得到了突防威胁可视空间模型及其三维效果图。最后，研究水下潜器突防空间建模方法的融合，即将突防地理空间模型、突防威胁可视域空间模型和航行障碍物模型相融合。针对突防空间模型各种组成模型的融合问题，提出水下突防空间建模模型整体设计方案，并对融合后的模型进行仿真验证，突防空间建模模型中的相应信息可提供地形区域内各位置点的威胁危险指标。

关键词：水下潜器突防突防空间建模地理空间建模威胁可视域建模地形可视性分析

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R3视域算法与参考面算法的对比研究

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测绘与空间地理信息 2014年第5期37卷 36-38页

作者：陈龙王永君李大军东华理工大学测绘工程学院江西南昌330013 南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室江苏南京210023

在地形可视性分析中,R3视域算法和参考面算法是两种重要的算法。在对两种算法的计算结果进行对比后,可以发现参考面算法的计算结果总要比R3算法的结果偏高。本文在此对比的基础上继续深入分析造成这种结果差异的本质原因,进一步解释了... 详细信息

在地形可视性分析中,R3视域算法和参考面算法是两种重要的算法。在对两种算法的计算结果进行对比后,可以发现参考面算法的计算结果总要比R3算法的结果偏高。本文在此对比的基础上继续深入分析造成这种结果差异的本质原因,进一步解释了这种差异多表现在山体和沟壑等地形起伏较大的区域原因,并得出结论:这种结果差异不能作为两种算法精度相互评价的依据。

关键词： R3算法参考面算法地形可视性分析算法对比

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