王志皓[1](2021)在《BIM+GIS在桥梁工程中应用的关键问题研究》文中研究指明随着国家的城市化建设与城乡一体化发展,作为城市动脉的交通运输业也在迅速的崛起。桥梁工程作为交通行业的重要环节,也面临着巨大的变革。人们对于桥梁的认知不仅仅停留在它的运输能力,各种造型奇特、结构复杂的桥梁也作为地标性建筑诠释着每一座城市的历史与意义。但传统的二维和三维设计已经难以支撑现阶段的工程设计,无法进行组织管理与信息共享。近年来,BIM技术和GIS技术的大力发展,使得更多学者探索二者结合的作用,BIM技术的精细化模型与赋予建筑丰富属性信息的能力,以及GIS技术强大的数据处理和空间分析能力,也让我们看到了二者结合的价值。探索将二者真正意义上相结合的方法,对桥梁工程的信息化发展具有非比寻常的价值。本文利用近年来国内外学者在该学科范围的研究,联合BIM与GIS的有关性质,研究从BIM数据格式到GIS数据格式的转化过程,从而完成两种模型在语义层面与属性层面的真正融合。主要研究内容包括:(1)通过相关文献的查阅,充分了解BIM与GIS的主体理论与技术手段,并对BIM和GIS技术在桥梁工程的应用做出总结,探索其结合的可行性。(2)利用相关的文献与资料,了解BIM模型数据与GIS模型数据的类别与特征,找出二者融合所必须保留的各种属性,并总结出其融合的困难之处,以便寻找二者融合的合理方法。(3)通过相关文献与软件的学习,寻找BIM与GIS融合的有利手段,通过对不同融合技术的结果对比,择优选择最适合的融合手段,并在已有研究成果的基础上,完成桥梁模型融合技术的拓展。(4)将以上研究的融合方法应用到实际工程中,应用BIM与GIS技术对某桥梁工程进行优化,并分析融合技术的应用效果,总结优势与不足,为将来探索更适宜的融合方法做出技术铺垫。
岑炜[2](2020)在《基于BIM与GIS集成的铁路站房暖通设备信息化管理关键技术研究》文中研究指明近年来,铁路信息化的建设工作受到国家铁路部门的高度重视,如何提高设备的使用寿命和效率,对铁路房建中涉及到的设备资产进行动态管理,在出现故障时及时发现并做出合理的维护对策,都成为铁路部门需要解决的重要问题。传统的设备管理方式存在着诸多问题,落后的运维管理方法已经无法适应需要高效管理的铁路领域。在此背景下,本文基于BIM与GIS的数据集成,实现站房暖通设备的信息化管理,具体研究内容如下:(1)通过对站房暖通设备修护管理的特点和需求进行分析,探索BIM技术在设备管理过程中的优势以及作为BIM数据的通用格式IFC的数据特点,利用Revit软件对暖通设备进行建模。(2)从语义和几何角度分析BIM与GIS数据的差异,基于这些差异得到数据转换的关键点,设计由BIM模型转换到GIS模型的全过程:几何语义信息的过滤,由构造实体模型转换为边界表示模型,坐标系统的转换,几何语义信息信息的重新匹配。(3)从运维工作的角度,分析BIM数据简化的必要性,将BIM数据分为两部分进行简化,在几何模型中,引入基于点重要度的边折叠算法,以强调模型的外部轮廓的方式进行轻量化操作,在此基础上,利用Revit的二次开发功能,选择暖通设备模型中的冗余构件对模型进行轻量化。通过ADE扩展机制,还可以对GIS属性文件实现语义信息的扩展,保证语义信息更加完整的映射。研究结果表明:基于GIS与BIM的数据集成,能够实现暖通设备三维模型和属性信息的可视化展示,极大提升工作效率,GIS系统提供的数据分析功能也能够为运维管理人员提供技术支持,为运维管理的方法和模式提供参考。
韩蕾[3](2020)在《GSM-R网络数据与CIR-GIS数据的统一管理》文中研究表明从新建线路、既有线路数据更新和线路G网改造等角度分析GSM-R网络数据与GIS数据的关联关系,提出GSM-R网络数据与铁路GIS数据的关联修改方法,形成两种数据统一管理的功能设计方案,有效的提高了管理这两种数据的工作效率。
戴海宏[4](2019)在《视频GIS中数据的特征提取与关键帧检索研究》文中提出随着智慧城市建设的发展和城市安防要求的提高,如何从视频GIS大数据中准确发现和获取用户所需的数据面临一系列瓶颈问题,限制了其应用的广度和深度,所以对这些数据加以分析利用便成为关键。目前,基于内容的视频GIS检索,往往使用单一的视觉内容特征和双特征的匹配方法,在海量视频GIS数据面前往往不尽如人意。本文以视频GIS数据为基础,从中提取有价值的视频GIS特征,针对视频GIS中存在重复与冗余的视频帧的问题,提取视频GIS关键帧,构建关键帧库,以减少视频GIS索引的数据量。同时,在其上分别提取全局特征、局部特征和深层特征,以便构建视频GIS特征库,最终实现关键帧检索的高效性和检索结果的高质量,使视频GIS大数据的潜在价值得以充分发挥与增值。本文的主要研究成果如下:(1)视频GIS分层组织模型和结构化处理针对视频GIS数据的特点和高效检索的需求,提出视频GIS数据分层组织模型,将视频GIS数据分为视频、镜头、关键帧三个层次。针对重复和冗余的视频GIS帧的问题,提出了一种同时检测镜头切变和渐变的视频GIS镜头边界检测算法,并在此基础上,提出一种基于帧差欧式距离的视频GIS关键帧提取方法。(2)基于多特征融合的视频GIS数据检索采用多特征融合的检索方式,对视频GIS关键帧进行特征提取,包括全局特征和局部特征两类,然后通过融合不同特征来构造特征向量作为多特征融合表示,并进行相似性排序。通过采用这种方式,充分发挥视频GIS中数据特征之间的相关性,获得了较好的检索结果。(3)基于深度学习的视频GIS数据检索通过构建深度神经网络来提取视频GIS特征,以及对网络得到的深层特征进行哈希编码,在检索方式上,采用由粗到精的分层检索策略,在保证精度的条件下提升了速度。通过对比分析实验结果,验证了本算法能够快速而准确的检索到目标。
丁小辉[5](2019)在《基于BIM数据源的三维GIS数据模型及其应用研究》文中提出建筑信息模型(Building Information Model,BIM)与三维GIS之间的数据融合正在获得越来越多的关注,融合后的数据正在被广泛的应用于城市基础设施管理、灾害评估、室内导航及建筑工程施工(Architecture Engineering Construction,AEC)等领域。但由于BIM主要是为建筑物的全生命周期进行管理提供实时、准确及充分的信息,其注重的是对现实时空世界的规划与管理;而GIS注重对既有客观现实世界的描述。因此,BIM与GIS对时空认知存在显着差异,其所描述的语义存在巨大的“语义鸿沟”,也为BIM与GIS数据融合提出了巨大挑战。本文从BIM与GIS领域分别最具代表性的工业基础类(Industry Foundation Classes,IFC)数据模型与City GML数据模型之间的融合入手,在语义融合、坐标系转换及几何结构转换等方面开展了二者之间的数据融合研究及应用研究工作,并对其他的三维数据模型的语义标注及空间分割等方法进行了初步研究。主要取得了以下几个方面的成果:(1)基于文本挖掘的语义匹配与筛选方法的提出采用基于文本挖掘的方式,对IFC与City GML数据交换与共享标准中定义的语义实体进行匹配,筛选出了正确的语义匹配项,提高了IFC与City GML数据融合的自动化程度。本文采用词哈希的表达方式来构造语义词向量,不仅省去了传统词向量构造方法的中的去停用词、词干提取等过程,而且算法最终获得的语义匹配精度及语义匹配能力都要优于传统的方法。在将所有的语义要素(语义实体名称、语义实体定义)纳入计算的前提下,基于词哈希表达构造的词向量,在采用夹角余弦进行语义相似度匹配时,在排名阈值小于60时,其匹配精度为100%,随着排名阈值的增大,匹配精度逐渐下降,但其召回率在排名阈值为200时,上升至最大的0.821。研究表明,本文的方法要优于传统的基于文本挖掘的语义匹配方法。(2)坐标系转换与几何结构转换在进行语义筛选之后,本文对IFC的空间坐标系与几何结构进行了分析。为了最终实现IFC局部坐标系向City GML全局地理坐标系的转换。本文首先探讨了实现坐标系转换的过程,并对基于泰勒级数展开方法和基于罗德里格方法的坐标系转换参数求解方法进行了对比研究。研究表明,在坐标系发生大角度旋转的情况下,基于罗德里格方法的坐标系旋转参数求解方法具有较高的精度。在几何结构转换方面,本文还研究了将IFC中的扫描实体向City GML中的边界表达模型进行转换的方法。最后,本文在上述研究基础之上,构建了基于IFC和City GML数据标准的中间本体,并以此为依据实现了二者数据之间的融合。(3)三维模型语义标注与空间分割针对目前大多数三维数据模型都缺乏语义描述的情况,本文借鉴了计算机图形学中的几何分析方法,构造了基于射线的几何特征构造方法,并采用支持向量机及超限学习机对三维模型进行有监督分类,实现了初步的语义标注。其次,针对三维网格模型索引、求交等分析处理过程中效率低下的问题,本文构建了网格模型的测地距离与形状直径函数等几何特征描述子,用于基于超限学习机的三维空间模型分割,结果表明,经过分割后的三维网格模型在空间求交分析中,效率获得了较大提高。(4)基于三维空间模型的路径规划应用研究本文首先研究了基于分离轴定律的空间三维模型体素化方法,并在此基础上研究构建了基于八叉树的空间划分方法,建立了基于哈希映射的线性八叉树空间数据组织方法,形成了用于进行室内路径规划的八叉树地图。另外,本文将二维空间中的A*算法拓展到三维空间,并采用三维空间中的26-邻域模型进行最短路径规划。研究结果表明,算法获得的最短路径能够有效地规避障碍物。本文研究的语义匹配与筛选方法,空间参照系统转换参数的求解方法及几何结构转换方法、三维模型语义标准、空间分割算法等为BIM与GIS数据的进一步融合奠定了坚实的理论与技术基础,在此基础上开展的路径规划应用研究为三维模型的应用提供了良好示范。
毛硕[6](2013)在《基于FME的CAD与GIS数据共享研究》文中研究表明CAD格式数据和GIS格式数据共享的问题,一直是GIS技术发展中核心的问题之一。CAD软件和GIS软件的数据模型之间存在极大的差异,加之传统的数据共享方法又没有考虑对语义的处理等原因,都影响了CAD数据和GIS数据共享的实现,使信息形成了孤岛,浪费了宝贵的数据资源。本文在比较了几种实现CAD与GIS数据共享的技术方法的基础上,提出了利用FME的语义转换技术解决共享问题的思路。以基础地理信息数据为例,进行理论研究和实例验证:数据间的差异,是CAD和GIS间数据共享的主要障碍,因此首先应从坐标系统、数据组织、数据结构、拓扑关系及符号表达五个角度去分析数据间的异构关系;其次对两种软件的数据标准进行研究,进而建立模型间的映射关系表;再次根据数据间的映射关系,在FME软件平台下定制映射文件,实现数据共享。另外,本文还分别分析了对源数据和目标数据进行质量控制的方法,在实现转换的同时,保证了数据的可用性。本文所做的研究,有助于数据资源的充分利用,有助于数据的及时更新,有助于促进CAD与GIS共享技术的发展。
胡乐敏[7](2011)在《利用集成技术实现园区规划三维WebGIS系统》文中进行了进一步梳理本文探讨了三维GIS在园区规划领域内的应用现状,及三维WebGIS技术的研究现状。分析了基于已有CAD规划成果,利用集成技术实现园区规划三维WebGIS系统的难点问题,分析并提出了一套解决方案。论文围绕利用集成技术实现园区规划三维WebGIS系统重点探讨了四方面的问题:第一, CAD数据与GIS数据的共享, CAD数据与GIS数据之间映射关系的建立,坐标系统的投影转换问题。通过FME基于语义的转换实现CAD数据与GIS数据的共享。根据系统需求,实现从DWG格式到SHP格式,DWG格式到KML格式的转换,对转换结果准确性进行了验证。第二,多技术集成以实现交互网络三维建模。对ArcGIS与SketchUp、Google Earth与SketchUp软件与基于网络的三维园区规划需求相关的技术特点与优势、交互建模的方法以及模型格式之间的转换进行了详细的分析。根据系统需求提出了利用Multipatch数据格式存储模型数据,使用KMZ格式作为网络三维模型的发布格式,对建模结果的准确性进行了验证。第三,实现多元数据一体化管理的关键技术及实际应用。使用ArcSDE与MSSQL构建了园区规划三维WebGIS系统空间数据库。分析了系统数据流程,数据库逻辑设计,物理设计,并重点探讨了三维模型的入库过程。第四,详细介绍园区规划三维WebGIS功能的实现,包括系统搭建,WebGIS三维场景的驱动,多源数据的融合,模型的加载。并创新使用KML模拟用户与三维建筑模型之间的交互。在此基础上,实现了园区规划图的漫游,定制游览路径,空间查询,空间量测等功能。最后对三维空间分析的理论和技术进行了探讨和体积计算部分分析的实现。依据文章提出的思路与技术路线,可以进一步研究将系统扩展到规划数据采集,规划设计等多个阶段,实现三维WebGIS在园区规划上的应用。
李勤超[8](2011)在《基于本体的地理信息语义转换模型与方法研究》文中认为论文将本体论思想与方法论和语言语义学观点引入到地理信息科学领域,阐述了地理本体的特征与含义以及本体在地理信息科学领域的作用和意义;分析了语言表述语义的机制,以及语言与本体的关系。重点讨论了基于本体的地理信息语义转换理论问题,提出语言分析与本体构建相结合实现地理信息不同描述语言形式之间的语义转换,并给出了语义转换模型;对地理领域本体层次进行了分析,给出了领域本体构建的原则与方法,并对领域本体操作包括本体裁剪、语义相似度计算等进行了全面分析,为语义转换提供了基础;应用MDA的元建模框架与机制,进行了GIS数据本体元建模和元建模下的GIS数据转换实验,探索了结构性语言描述下的地理信息语义转换;使用本体标注与自然语言处理技术实现从自然语言描述中提取地理知识,完成了非结构性空间信息描述向结构化地理本体的转换实验。论文的具体贡献包括:1.深入探讨了语言的语义表达机制;比较了语言与本体的相互关系,指出了语言语义与本体论方法的结合点;分析了地理本体的不同描述语言之间的关系,为使用本体论技术实现地理信息转换提供了理论基础。2.提出了基于本体论的地理信息语义转换模型。对地理信息的特点进行了分析,并比较了地理信息描述的典型语言,探索基于本体的地理信息描述方法,给出了构建地理信息领域本体的原则与步骤;利用叙词表、地形图、地理信息分类词表等资源和本体裁剪等方法进行了地理信息领域本体的创建;提出从分析地理信息描述语言着手,分解语言的形式与语义,并利用高阶-低阶模型理论,建立了基于本体的地理信息语义转换模型;讨论了基于此模型的转换流程和转换模式。3.进行了基于本体元建模的GIS数据转换实验。论文对软件工程中的建模和元建模技术与本体技术进行了比较,将本体抽象层次与元模型层次对应起来,提出利用本体元建模的方法进行GIS数据的转换。利用元建模技术架构MDA和UML扩展机制,分析、创建了GIS数据元模型,并利用元模型进行了GIS数据建模。依据提出的基于本体的地理信息语义转换模型,制订了本体元建模技术下的GIS数据转换流程,进行了GIS数据转换的相关实验。4.建立了本体相似度计算实验平台。通过对当前的语义相似度算法以及本体映射原型系统的分析,指出对不同的任务应使用不同的算法或算法组合;设计并实现了地理信息语义相似度计算的实验系统,作为算法分析和评估的平台;实现了MDSM算法、基于HowNet词典语义距离的算法以及改动的SF算法等语义相似度算法;在实验平台中,选用案例测试了几种算法的性能,并评估了本体裁剪对相似度计算的影响。5.研究了非结构化空间信息的处理问题。从非结构化的空间描述中获取地理认知,和将形式化的地理知识转换为习惯的自然语言形式,这是地理信息转换的重要模式。论文分析了现有的自然语言处理和知识抽取方法,以及这些方法在地理信息领域中的应用现状,提出采用本体标注与自然语言处理相结合的技术途径,来实现从自然语言形式的地理信息描述中提取地理知识,从而完成非结构化的地理信息描述向结构化的地理本体的转换。论文设计了支持多本体语义标注的系统,对从HowNet中提取形式化地理本体进行了阐述;对利用领域本体改进分词结果,应用概念复合生成短语结构,以及领域句法模式规则描述等关键技术进行了分析,并在实验系统中对相关算法与规则进行了检验。
张珊[9](2011)在《REST式GIS服务聚合研究及软件开发》文中研究指明GIS服务是GIS与Web服务技术相结合的必然产物,被广泛用于实现分布式环境下跨平台、跨语言的异构地理空间数据共享和地理处理互操作。然而,单个GIS服务所能提供的功能毕竟有限,无法满足广大互联网用户的所有业务需求。因此,有必要将现有GIS服务按需聚合,动态生成新的增值服务来完成用户指定任务。当前,对于GIS服务聚合的研究,主要还存在以下不足:面对海量的GIS服务资源,缺乏一个高效的搜索方法辅助用户快速定位所需服务;缺乏以用户需求为中心,由轻量级客户端来动态定制GIS处理服务聚合流程的研究。REST (Representational State Transfer,表述性状态转移)式GIS服务的出现为GIS服务的客户端动态聚合提供了新的契机。为了解决以上问题,以REST式GIS服务资源为支撑,本文尝试系统地研究基于轻量级客户端实现GIS服务动态聚合所涉及的理论、方法和体系架构等方面的问题。本研究的主要工作和成果有以下六个方面:一、REST式GIS服务及服务的元数据描述标准。本文深入研究了REST式GIS服务的理论基础和重要特性,同时研究了地理空间元数据标准现状,指出了对于某特定应用现有标准过于复杂、难以使用,以及缺乏描述GIS处理服务标准的不足。在此基础上,重点针对REST式GIS服务统一连接器接口定义的特点,继承现行国标,分别设计并给出了REST式GIS数据服务元数据标准和REST式GIS处理服务元数据标准。二、GIS数据服务量化搜索的个性化定制框架。在GIS数据服务搜索中,本文引入“匹配度”来量化GIS数据服务与用户需求的匹配程度,基于相似理论设计了内容匹配度计算方法,基于拓扑学理论设计了范围匹配度计算方法。引入“有效服务个数”来加快匹配收敛,提高匹配效率;引入“匹配度阈值”来筛选符合需求的结果。同时,为用户提供了灵活的框架来定制个性化的搜索机制。三、GIS处理服务搜索算法的改进。在GIS处理服务搜索中,针对目前利用图搜索算法普遍存在的模型建立、依赖图构造等前期工作任务繁重,并且当GIS处理服务有多个输入、多个输出时难以搜索的不足,本文提出了广度优先逆向共享剪枝与/或树算法,有效提高了服务搜索的效率,同时解决了服务搜索过程中用户需求多输入/多输出以及GIS处理服务多输入/多输出的问题。本算法的改进主要有3点:1)构建逆向与/或树,将网状的与/或图转化成树状;2)将多种类型的复杂服务规约为两类简单服务的组合,简化问题求解;3)引入共享树的概念,提出删除与子树的方法来提高搜索的效率。四、简化构建GIS处理服务复杂输入参数的方法。GIS处理服务通常需要获取分散存储于互联网各节点且结构各异的地理空间数据作为服务的输入,然而通过服务器端底层读取的方式获取分布式异构地理空间数据并构建为GIS处理服务所需的输入参数通常需要大量的编码工作,从而导致GIS处理服务的使用成本偏高。针对此问题,本文提出利用复制地理空间数据的处理服务来简化地理空间数据作为输入参数的构建,将对地理空间数据的底层读取统一转换为请求GIS处理服务并获取执行的结果,从而实现基于脚本级编码构建GIS处理服务输入参数的聚合应用,降低系统开发难度,节约编码时间。同时,由于避免了对存储地理空间数据的服务器、数据库用户名、密码等信息的发布,在一定程度上有效地维护了数据的安全性。五、REST式GIS服务聚合总体框架设计及聚合平台原型系统实现。以聚合思想为指导,以REST式GIS服务为支撑,研究了REST式GIS服务聚合平台的体系架构,明确了架构中各个层次的功能以及相互之间的关系。同时从数据流程、用户角色、功能设计、界面设计四个角度进一步分析、设计了聚合平台系统框架,为聚合平台的设计实现提供了总体框架和顶层指导。在总体框架的指导下,计算机实现了本文提出的GIS服务描述与注册,改进型GIS服务搜索算法和聚合执行模板,构建了REST式GIS服务聚合平台实验系统。六、从服务提供者和服务使用者的角度阐述了REST式GIS服务聚合平台的具体应用,并结合上海市绿化林业地理信息系统建设工作设计了典型的应用案例,进一步验证了本文相关研究的可行性和实用性。
张圣丽,邹汉平,陈晓玲[10](2010)在《长江航道GIS数据规范化研究》文中进行了进一步梳理通过分析长江航道GIS数据的应用情况,提出了航道GIS数据目前存在的问题以及实现数据规范化的必要性,并探讨了长江航道GIS数据规范化的主要内容和有效措施,旨在促进长江航道GIS数据的规范化、标准化,提高航道信息化建设水平。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 国外的研究现状 |
| 1.2.2 国内的研究现状 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 研究内容及方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 第2章 BIM与GIS的相关理论概述 |
| 2.1 BIM简介 |
| 2.1.1 BIM基础理论与特点 |
| 2.1.2 BIM相关软件的应用 |
| 2.1.3 BIM模型精度的要求 |
| 2.1.4 BIM技术在桥梁工程中的应用 |
| 2.2 GIS简介 |
| 2.2.1 GIS基础理论与特点 |
| 2.2.2 GIS平台简介 |
| 2.2.3 GIS技术在桥梁工程中的应用 |
| 2.3 BIM与 GIS的融合应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 BIM与GIS数据结构对比分析 |
| 3.1 BIM与GIS数据结构简介 |
| 3.1.1 BIM数据结构分类和特征 |
| 3.1.2 GIS数据结构分类和特征 |
| 3.2 BIM与GIS结合的难点 |
| 3.2.1 BIM和GIS数据结构的主要差异 |
| 3.2.2 思维方式和主要关注点差异 |
| 3.3 桥梁工程中BIM与GIS的结合要点 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 BIM与GIS数据融合技术的理论分析 |
| 4.1 BIM与GIS数据融合方式选取 |
| 4.1.1 数据融合方式有哪些 |
| 4.1.2 BIM数据转化到GIS软件的途径与效果分析 |
| 4.2 IFC向CityGML转换方法的探索 |
| 4.2.1 IFC和CityGML相关知识 |
| 4.2.2 通过语义映射完成IFC向CityGML的转换 |
| 4.3 数据的检查与优化 |
| 4.3.1 转化结果对比 |
| 4.3.2 模型属性的补充 |
| 4.3.3 基于SperMap软件对模型的轻量化处理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 BIM+GIS的融合技术在桥梁工程中的应用实例 |
| 5.1 工程背景 |
| 5.2 模型的创建与融合 |
| 5.2.1 BIM模型创建 |
| 5.2.2 GIS模型的搭建 |
| 5.2.3 BIM与GIS模型的融合 |
| 5.3 融合模型在桥梁工程中的应用 |
| 5.3.1 桥梁工程规划设计中的GIS与BIM集成应用 |
| 5.3.2 桥梁工程土方计算与中的GIS与BIM集成应用 |
| 5.3.3 桥梁工程建设管理中的GIS与BIM集成应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 铁路站房设备管理研究现状 |
| 1.2.2 BIM与 GIS集成研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 组织结构 |
| 2 基于BIM技术的暖通模型构建 |
| 2.1 铁路站房暖通设备维护分析 |
| 2.1.1 站房暖通设备维护特点 |
| 2.1.2 暖通设备需求分析 |
| 2.2 BIM技术在设备维护管理中的适用性 |
| 2.2.1 BIM技术特点及在设备管理中的优势 |
| 2.2.2 IFC标准特点 |
| 2.3 暖通BIM模型的搭建 |
| 2.3.1 常用建模工具 |
| 2.3.2 模型构建过程 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 暖通系统BIM模型与GIS数据集成方法 |
| 3.1 BIM与 GIS在不同方面的差异 |
| 3.1.1 语义差异 |
| 3.1.2 几何差异 |
| 3.2 BIM与 GIS融合过程中关键技术 |
| 3.3 BIM模型几何语义信息过滤 |
| 3.4 数据模型的几何重构 |
| 3.5 坐标系统转化 |
| 3.6 几何语义信息重匹配 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 暖通设备模型轻量化与语义映射研究 |
| 4.1 铁路暖通设备模型轻量化 |
| 4.1.1 冗余构件删减 |
| 4.1.2 外部轻量化 |
| 4.2 暖通设备信息映射分析 |
| 4.3 基于CityGML ADE的语义信息扩展 |
| 4.3.1 CityGML ADE扩展机制 |
| 4.3.2 语义信息扩展 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验研究 |
| 5.1 运行环境 |
| 5.2 数据结果分析 |
| 5.2.1 数据集成结果分析 |
| 5.2.2 模型轻量化结果分析 |
| 5.3 模型应用 |
| 5.3.1 设备信息可视化展示 |
| 5.3.2 不同系统设备展示 |
| 5.3.3 数据分析功能 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 学位论文数据集 |
| 1 概述 |
| 2 GSM-R网络数据与CIR-GIS数据管理现状 |
| 2.1 数据定义 |
| 2.2 数据规模的形成 |
| 2.3 现有管理系统 |
| 2.4 数据挖掘分析 |
| 3 GSM-R网络数据与铁路GIS数据统一管理功能设计 |
| 3.1 新建线路管理 |
| 3.2 既有数据更新 |
| 3.3 线路G网改造 |
| 3.4 数据审查 |
| 3.5数据运用 |
| 3.5.1特殊区段覆盖方案分析 |
| 3.5.2枢纽地区业务数据运用 |
| 3.5.3地图统计 |
| 4 总结 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 研究内容及其创新点 |
| 1.2.1 研究内容 |
| 1.2.2 创新点 |
| 1.3 论文结构安排 |
| 第二章 相关背景知识介绍 |
| 2.1 视频GIS关键帧检索流程 |
| 2.2 视频GIS数据结构化处理相关研究 |
| 2.3 视频GIS数据特征提取相关研究 |
| 2.3.1 低层特征提取 |
| 2.3.2 深层特征提取 |
| 2.4 视频GIS数据相似性度量相关研究 |
| 2.4.1 距离度量法 |
| 2.4.2 哈希算法 |
| 2.5 深度学习的背景知识 |
| 2.5.1 模型结构 |
| 2.5.2 特征学习的方式 |
| 2.5.3 卷积神经网络 |
| 2.6 视频GIS中数据的检索指标 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 视频GIS数据结构化处理 |
| 3.1 视频GIS数据组织模型 |
| 3.2 镜头边界检测 |
| 3.3 关键帧提取 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于多特征融合的视频GIS数据检索 |
| 4.1 算法基本框架与步骤 |
| 4.2 特征提取 |
| 4.2.1 全局特征提取 |
| 4.2.2 局部特征提取 |
| 4.3 多特征的融合 |
| 4.4 基于余弦距离和SIFT特征点的检索 |
| 4.5 实验结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于深度学习的视频GIS数据检索 |
| 5.1 算法基本框架与步骤 |
| 5.2 深层特征提取 |
| 5.2.1 视频GIS帧预处理 |
| 5.2.2 面向视频GIS数据检索的深度神经网络构建 |
| 5.2.3 面向视频GIS数据检索的二进制哈希编码 |
| 5.3 基于分层策略的深度检索 |
| 5.3.1 基于二进制哈希编码的关键帧过滤 |
| 5.3.2 基于深层特征的关键帧匹配 |
| 5.4 实验结果与分析 |
| 5.4.1 基于不同特征的视频GIS数据检索性能对比 |
| 5.4.2 视频GIS数据检索方法的性能对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
| 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
| 附录4 攻读硕士学位期间所获荣誉 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 BIM与 IFC |
| 1.3 GIS与 CityGML |
| 1.4 BIM与 GIS融合集成进展 |
| 1.5 室内路径规划研究进展 |
| 1.6 论文研究内容与组织结构 |
| 第2章 语义匹配 |
| 2.1 语义匹配概述 |
| 2.2 基于文本挖掘技术的语义匹配 |
| 2.2.1 实体定义提取 |
| 2.2.2 实体定义分词及词干提取 |
| 2.2.3 词哈希表达 |
| 2.2.4 向量化表达 |
| 2.2.5 相似性计算 |
| 2.3 基于文本挖掘技术的语义匹配结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 空间表达 |
| 3.1 空间坐标系转换 |
| 3.2 几何表达转换 |
| 3.3 IFC到 CityGML的数据融合 |
| 3.4 实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 三维模型语义标注与空间分割 |
| 4.1 三维形状特征描述子 |
| 4.1.1 基于射线的3D模型几何特征提取算法 |
| 4.1.2 测地距离 |
| 4.1.3 形状直径函数 |
| 4.2 基于支持向量机的三维模型分类 |
| 4.3 基于超限学习机的三维模型语义标注与分割 |
| 4.3.1 超限学习机理论 |
| 4.3.2 超限学习机特征映射阶段 |
| 4.3.3 超限学习机训练阶段 |
| 4.4 实验数据介绍 |
| 4.5 实验结果 |
| 4.5.1 三维空间数据模型语义标注 |
| 4.5.2 基于超限学习机的空间模型分割结果 |
| 4.5.3 基于空间分割算法的三角面片相交测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 室内路径规划 |
| 5.1 3D模型体素化 |
| 5.1.1 三维模型体素化研究现状 |
| 5.1.2 体素化与体素投影 |
| 5.1.3 基于分离轴定律的凸多边形相交关系计算 |
| 5.2 基于八叉树的空间数据组织 |
| 5.3 基于A*算法的路径规划 |
| 5.3.1 基于最佳优先搜索算法的最短路径搜索 |
| 5.3.2 基于A*算法的路径寻优原理 |
| 5.4 路径规划结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 系统构建 |
| 6.1 文件组织 |
| 6.1.1 OFF文件组织 |
| 6.1.2 Obj文件组织 |
| 6.2 IFC与 CityGML模型数据转换系统 |
| 6.3 路径规划系统构建 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 论文的不足 |
| 7.3 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所获得的学术成果 |
| 致谢 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外研究领域及应用领域现状 |
| 1.2.1 国内外的研究领域现状 |
| 1.2.2 国内外的应用领域现状 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 2 CAD与GIS共享方法研究 |
| 2.1 传统的数据共享方法 |
| 2.1.1 直接数据访问的共享方法 |
| 2.1.2 基于OpenGIS的数据互操作的共享方法 |
| 2.1.3 外部数据交换的共享方法 |
| 2.1.4 基于数据共享平台的共享方法 |
| 2.2 基于FME语义转换的共享方法 |
| 2.2.1 语义转换 |
| 2.2.2 FME简介 |
| 2.2.3 FME的语义转换 |
| 3 AutoCAD数据和ArcGIS数据的异构性 |
| 3.1 软件的坐标系统 |
| 3.1.1 AutoCAD软件的坐标系统 |
| 3.1.2 ArcGIS软件的坐标系统 |
| 3.2 数据的组织形式 |
| 3.2.1 AutoCAD的数据组织 |
| 3.2.2 ArcGIS的数据组织 |
| 3.3 数据的结构特点 |
| 3.3.1 AutoCAD的数据结构 |
| 3.3.2 ArcGIS的数据结构 |
| 3.4 空间数据的符号表达 |
| 3.4.1 AutoCAD的符号表达 |
| 3.4.2 ArcGIS中的地图符号表达 |
| 3.5 图形的拓扑关系 |
| 3.5.1 AutoCAD的拓扑关系 |
| 3.5.2 ArcGIS的拓扑关系 |
| 4 CAD数据的预处理 |
| 4.1 CAD数据质量存在的问题 |
| 4.2 预处理标准 |
| 4.3 预处理方法 |
| 5 基于FME的CAD与GIS数据共享的实现 |
| 5.1 CAD数据标准 |
| 5.1.1 分层设色标准 |
| 5.1.2 要素符号标准 |
| 5.1.3 要素编码标准 |
| 5.2 GIS数据库的设计 |
| 5.3 构建语义映射关系 |
| 5.3.1 数据组织方面 |
| 5.3.2 数据结构方面 |
| 5.3.3 在地图符号表达方面 |
| 5.4 数据共享的实现 |
| 5.4.1 等高线层转换 |
| 5.4.2 独立地物层转换 |
| 5.4.3 居民地层转换 |
| 5.4.4 植被特征层转换 |
| 5.5 成果数据质量检查 |
| 5.5.1 质量检查的意义 |
| 5.5.2 成果数据质量问题及其影响因素 |
| 5.5.3 成果数据质量检查方法 |
| 6 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 三维GIS技术在规划领域研究现状 |
| 1.2.2 三维WebGIS研究现状 |
| 1.3 科学问题的提出 |
| 1.3.1 三维WebGIS技术不成熟 |
| 1.3.2 三维WebGIS应用不足 |
| 1.3.3 CAD与GIS集成困难 |
| 1.4 研究目的与内容 |
| 1.4.1 CAD数据与GIS数据的共享 |
| 1.4.2 GIS网络三维模型建模方法 |
| 1.4.3 异构、异源数据的一体化管理 |
| 1.4.4 三维WebGIS场景驱动及功能实现 |
| 1.4.5 三维WebGIS空间分析 |
| 1.5 利用集成技术实现三维WebGIS系统需求分析 |
| 1.5.1 规划CAD数据转化为GIS数据 |
| 1.5.2 三维模型数据的处理 |
| 1.5.3 利用空间数据库进行数据一体化管理 |
| 1.5.4 实现园区规划三维WebGIS功能 |
| 第二章 规划CAD数据与GIS数据的共享 |
| 2.1 CAD数据与GIS数据共享的两种方式 |
| 2.1.1 基于空间数据中间件二次开发集成的共享方式 |
| 2.1.2 基于公开数据格式转换的数据共享方式 |
| 2.2 CAD数据与GIS数据共享的难点 |
| 2.2.1 两类数据组织存储方式差异显着 |
| 2.2.2 坐标系统的转换 |
| 2.2.3 CAD与GIS数据之间的转换技术不完善 |
| 2.3 规划领域CAD数据的特点 |
| 2.4 本系统GIS数据的需求 |
| 2.5 园区规划CAD数据与GIS数据共享的实现 |
| 2.5.1 坐标系及投影转换 |
| 2.5.2 利用ArcGIS的FME扩展模块将DWG数据转为SHP数据 |
| 2.5.3 利用ArcGIS的FME扩展模块将DWG数据转为KML数据 |
| 第三章 网络三维模型的建立 |
| 3.1 网络三维建模的需求 |
| 3.1.1 Multipatch数据结构特点 |
| 3.1.2 KML/KMZ模型数据结构的特点 |
| 3.2 建模方法与建模软件分析 |
| 3.2.1 SketchUp建模简介 |
| 3.2.2 三维地形模型的建立 |
| 3.2.3 SketchUp与ArcGIS交互 |
| 3.2.4 SketchUp与Google Earth交互 |
| 3.3 规划数据网络三维建模的实现 |
| 3.3.1 利用ArcGIS处理底图数据 |
| 3.3.2 底图数据的导入 |
| 3.3.3 使用SketchUp进行详细三维建模 |
| 3.3.4 导出为Multipatch格式模型 |
| 3.3.5 导出为KMZ格式模型 |
| 第四章 建设空间数据库 |
| 4.1 ESRI ArcSDE平台简析 |
| 4.2 空间数据库数据流程分析 |
| 4.3 空间数据库建库原则 |
| 4.4 空间数据库建设过程 |
| 4.4.1 空间数据库逻辑设计 |
| 4.4.2 空间数据库物理设计 |
| 4.4.3 三维模型数据入库方法 |
| 4.5 建库成果 |
| 第五章 园区规划三维WebGIS功能的实现 |
| 5.1 三维WebGIS平台分析 |
| 5.1.1 几种常见三维WebGIS平台简介 |
| 5.1.2 平台优劣势简析 |
| 5.2 系统开发环境与实现路线 |
| 5.2.1 系统开发环境 |
| 5.2.2 系统实现路线 |
| 5.3 WebGIS三维场景驱动、数据的加载及图层管理 |
| 5.3.1 Google Earth Web插件初始化及Google Earth服务器数据的加载 |
| 5.3.2 加载自定义数据 |
| 5.3.3 图层管理 |
| 5.4 Google Earth Web插件的交互 |
| 5.4.1 KML模拟空间对象 |
| 5.4.2 三维建筑模型的交互 |
| 5.5 游览的实现 |
| 5.5.1 用户自由漫游及镜头控制的方法 |
| 5.5.2 定制游览路线 |
| 5.5.3 使用嵌套区域控制LOD |
| 5.6 空间查询的实现 |
| 5.7 空间量测的实现 |
| 5.8 三维空间分析的探讨 |
| 5.8.1 体积计算 |
| 5.8.2 基于DEM的坡度坡向分析 |
| 5.8.3 通视分析 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写词对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 GIS的发展与地理信息语义共享 |
| 1.1.2 Web的发展与海量空间数据的处理 |
| 1.2 相关研究进展 |
| 1.2.1 地理本体与地理信息语义共享 |
| 1.2.2 语义学与自然语言处理 |
| 1.2.3 语义标注与知识提取 |
| 1.2.4 模型驱动开发与元建模 |
| 1.2.5 当前研究存在的问题分析 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.3.1 基于本体的地理信息语义转换模型 |
| 1.3.2 基于本体元建模的GIS数据转换研究 |
| 1.3.3 构建语义相似度计算实验平台 |
| 1.3.4 非结构化文档的处理 |
| 1.4 论文的组织与结构 |
| 第二章 语义与本体相关概念 |
| 2.1 语义理解的认知基础 |
| 2.1.1 语言意义的哲学观 |
| 2.1.2 语义核心----概念意义 |
| 2.1.3 概念层级与认知层级 |
| 2.2 本体承诺与信息本体 |
| 2.2.1 本体论的哲学基础与方法论 |
| 2.2.2 信息本体的结构与分类 |
| 2.2.3 信息本体描述语言 |
| 2.3 语言语义与本体关系分析 |
| 2.3.1 语义形式化与本体表示 |
| 2.3.2 本体与本体描述语言 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于本体论的地理信息描述与转换 |
| 3.1 基于本体论的地理信息描述 |
| 3.1.1 地理信息特点 |
| 3.1.2 地理信息描述语言 |
| 3.1.3 地理信息领域本体的构建 |
| 3.2 基于本体论的地理信息转换 |
| 3.2.1 传统信息传递模型 |
| 3.2.2 转换框架与流程 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 基于本体元建模的GIS数据转换 |
| 4.1 GIS数据模型与地理本体 |
| 4.2 元建模与模型转换 |
| 4.2.1 元建模与MDA架构 |
| 4.2.2 模型转换与模型映射 |
| 4.2.3 模型映射工具 |
| 4.3 基于本体元建模的GIS数据转换 |
| 4.3.1 本体元建模 |
| 4.3.2 构建GIS数据元模型 |
| 4.3.3 GIS数据转换实验 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 基于本体的地理概念语义相似度计算 |
| 5.1 语义相似度算法 |
| 5.1.1 相似度计算模型与方法 |
| 5.1.2 相似度计算综合平台 |
| 5.2 算法分析 |
| 5.3 相似度计算平台设计 |
| 5.3.1 流程 |
| 5.3.2 关键技术 |
| 5.4 实验 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 基于本体标注的非结构化空间信息处理 |
| 6.1 本体标注与知识抽取 |
| 6.2 基于本体标注的地理知识提取流程 |
| 6.3 本体标注系统的实现 |
| 6.3.1 本体标注 |
| 6.3.2 分词与修正 |
| 6.3.3 句式分析 |
| 6.3.4 构造本体陈述 |
| 6.4 实验 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 创新点分析 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 攻读博士学位期间完成的主要工作 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 研究内容及意义 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 REST式GIS服务发布与描述 |
| 2.1 REST式GIS服务 |
| 2.2 GIS服务发布 |
| 2.3 GIS服务描述 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 REST式GIS服务搜索与聚合 |
| 3.1 GIS服务搜索 |
| 3.2 GIS服务聚合执行 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 REST式GIS服务聚合平台设计与开发 |
| 4.1 GIS服务聚合平台设计 |
| 4.2 GIS服务聚合平台开发 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 REST式GIS服务聚合平台应用 |
| 5.1 GIS服务的发布 |
| 5.2 GIS数据服务的搜索 |
| 5.3 GIS数据服务的聚合 |
| 5.4 GIS处理服务的搜索 |
| 5.5 GIS处理服务的聚合 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结语 |
| 6.1 主要研究成果和创新点 |
| 6.2 存在的不足和进一步的工作 |
| 附录 攻读博士学位期间公开发表的学术论文 |
| 参考文献 |
| 后记 |