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可视驱动的大规模地理矢量点数据实时热力图生成方法
1
作者 刘泽邦 杨岸然 +3 位作者 马梦宇 陈荦 周嘉里 景宁 《武汉大学学报(信息科学版)》 北大核心 2026年第1期114-125,共12页
热力图作为一种流行的可视分析方法,有助于用户直观地浏览地理矢量点数据的空间分布和数据密度。针对当前热力图生成方法计算效率随点数据规模增长而大幅下降的问题,提出可视驱动的实时热力图生成方法。该方法从直接生成最终热力可视结... 热力图作为一种流行的可视分析方法,有助于用户直观地浏览地理矢量点数据的空间分布和数据密度。针对当前热力图生成方法计算效率随点数据规模增长而大幅下降的问题,提出可视驱动的实时热力图生成方法。该方法从直接生成最终热力可视结果的角度出发,将像素点作为独立的计算单元,直接计算像素热力值来生成最终的热力可视效果。首先,基于瓦片金字塔结构对点数据进行分层组织,构建用于支持基于像素点进行计算的可视驱动型空间索引。然后,基于可视驱动型空间索引设计像素热力值生成算法,采用邻域像素叠加的方式计算像素热力值,大幅提升计算效率且保持了数据的空间分布特性。最后,设计并行热力图可视计算框架,实现了交互式热力可视化。实验结果表明,所提方法大幅提升了热力可视化效率,为千万级规模地理点数据集生成热力图的耗时仅为现有方法的13.5%,并可在0.75 s内快速完成热力可视化交互,从而支撑大规模地理矢量点数据的交互式热力分析。 展开更多
关键词 地理矢量点数据 空间大数据 热力图 可视驱动 实时计算
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基于垂向密度的LiDAR点云建筑物轮廓提取
2
作者 蔡训峰 徐卓揆 +1 位作者 袁齐 朱彬 《工程勘察》 2026年第2期70-75,共6页
从点云数据中提取建筑物轮廓是当前的一个研究热点,而现有算法大都需要先选取合适的种子点或不能很好地适应密度不均匀的点云数据。本文提出一种基于垂向密度快速提取点云数据建筑物矢量轮廓的方法,首先采用高程和面积阈值对滤波得到的... 从点云数据中提取建筑物轮廓是当前的一个研究热点,而现有算法大都需要先选取合适的种子点或不能很好地适应密度不均匀的点云数据。本文提出一种基于垂向密度快速提取点云数据建筑物矢量轮廓的方法,首先采用高程和面积阈值对滤波得到的非地面点分离出建筑物点云,然后基于垂向密度提取建筑物初始多段线,最后对初始多段线进行加权拟合提取建筑物规则化轮廓线。结果表明,基于垂向密度的点云建筑物轮廓提取方法无需其他辅助数据,且能较好地适应复杂地形,通过实验获取数据与实测数据对比分析可知,建筑物轮廓提取的准确度为90.98%、面积提取的准确度为94.32%、周长提取准确度为95.72%、位置精度均分误差为0.036 m,提取效果较好,可为点云数据的建筑物轮廓提取提供一种新方法。 展开更多
关键词 LiDAR点云数据 矢量化 建筑物轮廓 垂向密度 多段线加权规则化
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汽油道路运输罐式车辆停驻点类型识别方法
3
作者 周锦婷 袁梦 李帅杰 《公路交通科技》 北大核心 2026年第1期25-32,共8页
【目标】通过对油品运输车辆轨迹停驻点的信息分类和数据处理,以加强其运输途中的安全管控。【方法】本研究基于油品运输车辆轨迹数据,提出了车辆停驻点阈值确定方法,在对停驻点类型标定基础上构建包含停驻点特征、兴趣点特征、停驻类... 【目标】通过对油品运输车辆轨迹停驻点的信息分类和数据处理,以加强其运输途中的安全管控。【方法】本研究基于油品运输车辆轨迹数据,提出了车辆停驻点阈值确定方法,在对停驻点类型标定基础上构建包含停驻点特征、兴趣点特征、停驻类簇特征3个特征子集的停驻行为特征集,分别建立支持向量机模型和随机森林模型,运用网格搜索算法确定最优参数组合,将停驻行为特征集作为自变量,将停驻类型作为因变量,区分车辆归场点、装货点、卸货点和其他点,通过比较4种分类评估指标,对比模型预测性能确定最优分类模型。【结果】包含3个子集的停驻行为特征集能够有效识别停驻点类型;随机森林模型分类性能优于支持向量机模型,分类准确率超过90%;停驻点特征、兴趣点特征、停驻类簇特征3个特征子集中对分类结果影响最大的特征分别是停驻时长、距加油站距离、簇内总计停驻时长;全部特征中对分类结果影响最大的是停驻时长;“是否首末点”与“簇内车辆熵”特征的引入对分类同样有较大贡献。【结论】研究结果可用于确定车辆在途装载状态,分析车辆出行特征,为危险货物运输安全监管提供支持。 展开更多
关键词 智能交通 停驻点类型识别 随机森林模型 轨迹数据 支持向量机模型
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基于RBF神经网络的点云孔洞修复算法研究
4
作者 张郭昌 檀结庆 彭凯军 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期1039-1044,共6页
针对逆向工程中三维点云模型产生的孔洞问题,文章提出一种基于径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络映射的点云孔洞修复优化算法。首先对点云数据进行预处理,检测孔洞边界点和拓展边界点,并对边界点进行平滑处理;然后将孔洞... 针对逆向工程中三维点云模型产生的孔洞问题,文章提出一种基于径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络映射的点云孔洞修复优化算法。首先对点云数据进行预处理,检测孔洞边界点和拓展边界点,并对边界点进行平滑处理;然后将孔洞边界点投影到不同坐标轴平面上,选择投影面积最大的孔洞坐标系作为映射坐标系,将孔洞映射到坐标系中,使用支持向量机(support vector machine,SVM)进行初步修复;最后使用RBF神经网络映射点云,优化孔洞修复算法进行孔洞填充。实验结果表明,该算法能快速有效地填充孔洞,填充效果优于其他算法,且在填充孔洞的同时保证其拓扑性。 展开更多
关键词 点云数据 孔洞填充 支持向量机(SVM) 神经网络
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基于欧式变换的矩形破片拦截靶点云拼接方法 被引量：1
5
作者 任杰 蒋海燕 姬建荣 《兵工学报》 北大核心 2025年第2期347-356,共10页
三维激光扫描技术可直接获取破片拦截靶板的高精度点云数据,从而识别提取破片对拦截靶形成的孔洞、凹坑等损伤特征,然而对于大规模靶板阵列,激光扫描仪在多个位置、角度所采集的靶板局部点云位置相互独立,难以反映靶板阵列整体结构,为... 三维激光扫描技术可直接获取破片拦截靶板的高精度点云数据,从而识别提取破片对拦截靶形成的孔洞、凹坑等损伤特征,然而对于大规模靶板阵列,激光扫描仪在多个位置、角度所采集的靶板局部点云位置相互独立,难以反映靶板阵列整体结构,为此提出一种基于欧式空间变换的矩形靶板阵列点云拼接方法。根据局部点云角点坐标及位置关系构建旋转矩阵与平移向量,通过多次旋转变换与平移变换实现多个局部点云的角度姿态调整,拼接为一个矩形破片拦截靶整体点云。与现场靶板阵列的尺寸相对比,拼接所得靶板整体点云的高度与长度的平均相对误差分别为2.035%、1.192%。所提方法填补了破片飞散分布测试技术领域靶板阵列激光点云拼接方法的研究空白,在此基础上未来可结合破片特征识别技术,进一步开展基于激光点云的战斗部破片场飞散分布三维重构方面的研究。 展开更多
关键词 破片分布测试 点云数据处理 欧式空间变换 旋转矩阵 平移向量
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走航ADCP定点流速流向数据提取方法研究 被引量：1
6
作者 卢中 雷攀 《港口航道与近海工程》 2025年第1期108-112,共5页
走航ADCP利用声学多普勒效应来测量水流流速和流向,测量过程简单高效,广泛应用于水文断面流量测量、定点流速流向测量等工作。走航ADCP随机软件具备流量测验功能,而不具备定点流速流向数据输出的功能。本文根据实际业务需求、ADCP数据... 走航ADCP利用声学多普勒效应来测量水流流速和流向,测量过程简单高效,广泛应用于水文断面流量测量、定点流速流向测量等工作。走航ADCP随机软件具备流量测验功能,而不具备定点流速流向数据输出的功能。本文根据实际业务需求、ADCP数据特征、流速流向的矢量特性,设计了走航ADCP定点流速流向数据提取算法,并编写软件实现了算法功能。工程实测表明,通过算法提取的走航ADCP定点流速流向数据与机械式流速仪所测数据一致,成果精度可靠,方法可推广。 展开更多
关键词 ADCP 定点流速流向 数据提取 矢量计算
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基于三维激光扫描技术的地下空间测量应用
7
作者 李睿鑫 王华龙 曹雪楠 《测绘与空间地理信息》 2025年第7期197-199,共3页
通过对三维激光扫描技术测量作业流程进行详细介绍,验证了三维激光扫描在城市地下空间测量中的技术可行性及技术优势,利用徕卡RTC360扫描仪进行点云数据采集,采用配套软件进行点云数据处理,通过点云配准、点云去噪、点云抽稀等预处理流... 通过对三维激光扫描技术测量作业流程进行详细介绍,验证了三维激光扫描在城市地下空间测量中的技术可行性及技术优势,利用徕卡RTC360扫描仪进行点云数据采集,采用配套软件进行点云数据处理,通过点云配准、点云去噪、点云抽稀等预处理流程,保障点云数据成果质量,然后对点云成果进行坐标转换及矢量化处理,生成城市地下空间测量成果,并通过工程项目应用验证了三维激光扫描成果精度较高,能够满足规范及工程应用要求。 展开更多
关键词 三维激光扫描 点云数据处理 矢量化 精度分析
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机组参数灰箱下风电场并网系统多层级振荡薄弱点在线辨识
8
作者 孟凡彬 郭春义 +1 位作者 张加卿 胡宸凤 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第24期20-29,共10页
随着新能源大规模接入,新能源并网系统次/超同步振荡事件频发。相较于振荡发生后的振荡源追溯,提前对振荡进行预测与防治以规避振荡损失更具优势。因此,需要对系统振荡薄弱点进行辨识,从而进行有效抑制。然而,由于风电机组的参数“灰箱... 随着新能源大规模接入,新能源并网系统次/超同步振荡事件频发。相较于振荡发生后的振荡源追溯,提前对振荡进行预测与防治以规避振荡损失更具优势。因此,需要对系统振荡薄弱点进行辨识,从而进行有效抑制。然而,由于风电机组的参数“灰箱化”、系统运行工况复杂、受限于发电计划等因素,导致系统网络模型建立及在线稳定性分析与调整较困难。针对该问题,提出了风电机组参数灰箱下的风电场交流并网系统多层级振荡薄弱点在线辨识方法。首先,基于数据驱动得到系统内风电机组多工况阻抗特性,并结合矢量拟合与网络拓扑结构,获取系统多工况网络阻抗模型;然后,通过识别系统振荡模式并结合广义Nyquist判据实现了系统稳定性判别,并进一步通过链路风机参与因子与能观度的均一化,实现了风电场片区-链路多层级振荡薄弱点在线辨识;最后,针对直驱风电场交流并网系统,获取了其多工况网络阻抗模型,并进行了稳定性判别以及振荡薄弱片区-链路辨识,通过电磁暂态仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 风电场 并网系统 灰箱 数据驱动 矢量拟合 振荡 薄弱点
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一种基于斜率差和方位角的矢量数据匹配算法 被引量：1
9
作者 逯跃锋 张奎 +4 位作者 刘硕 吴跃 赵硕 李强 冯晨 《山东大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2016年第6期31-39,共9页
矢量空间数据同名特征点搜索和同名特征点匹配是对多时相、多尺度地理实体要素进行变化检测的关键技术。结合矢量空间数据的坐标特征和方位角,提出一种同名地理实体要素特征点搜索与匹配算法。该算法采用分步取点的思想,分别提取曲线X、... 矢量空间数据同名特征点搜索和同名特征点匹配是对多时相、多尺度地理实体要素进行变化检测的关键技术。结合矢量空间数据的坐标特征和方位角,提出一种同名地理实体要素特征点搜索与匹配算法。该算法采用分步取点的思想,分别提取曲线X、Y方向上的极值点为初始特征点,利用各极值点斜率差的绝对值作为约束条件删除冗余极值点。在上述提取结果中,两个相邻特征点通常存在较大变形,需添加部分合理特征点。综合利用特征点坐标方位角和距离进行同名特征点相似度匹配,分别利用线实体和面实体进行试验验证。结果表明:本研究算法能够适用于线实体和面实体特征点的提取与匹配,并具有良好的精度和可行性。 展开更多
关键词 斜率差值 特征点搜索 方位角 特征点匹配 矢量数据 同名特征点
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基于向量内积不等式的分布式k均值聚类算法 被引量：15
10
作者 倪巍伟 陆介平 孙志挥 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期1493-1497,共5页
聚类分析是数据挖掘领域的一项重要研究课题.随着数据量的急剧增加,针对大数据集的聚类分析成为一个难点.虽然k均值算法具有易实现、复杂度与数据集大小成线性关系的优点,将其应用于大数据集时仍然存在效率低的问题.分布式聚类是解决这... 聚类分析是数据挖掘领域的一项重要研究课题.随着数据量的急剧增加,针对大数据集的聚类分析成为一个难点.虽然k均值算法具有易实现、复杂度与数据集大小成线性关系的优点,将其应用于大数据集时仍然存在效率低的问题.分布式聚类是解决这一问题的有效方法.在已有分布式聚类算法kDMeans基础上,结合向量内积不等式关系对算法加以优化,提出分布式聚类算法kDCBIP.理论分析和实验结果表明,算法kDCBIP优于kDMeans,可以有效地解决大数据集聚类问题,算法是有效可行的. 展开更多
关键词 分布式聚类 数据点的模 向量内积 向量内积不等式
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基于八叉树网格的点云数据精简方法研究 被引量：27
11
作者 周波 陈银刚 顾泽元 《现代制造工程》 CSCD 2008年第3期64-67,共4页
提出一种基于八叉树网格的点云数据精简方法,该方法利用八叉树来建立散乱点云数据之间的几何拓扑关系,计算出包围盒内点云的平均法矢与点法的夹角,依据夹角的大小作为立方体是否再分的条件,保留其立方体内最接近平均法矢方向的一个点,... 提出一种基于八叉树网格的点云数据精简方法,该方法利用八叉树来建立散乱点云数据之间的几何拓扑关系,计算出包围盒内点云的平均法矢与点法的夹角,依据夹角的大小作为立方体是否再分的条件,保留其立方体内最接近平均法矢方向的一个点,从而达到精简目的。 展开更多
关键词 点云数据 八叉树网格 法矢 非均匀网格
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用遗传算法解决点状要素的自动注记问题 被引量：4
12
作者 张红武 张友纯 +1 位作者 谢忠 吴亮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第7期68-70,77,共4页
文章针对点状要素的自动注记问题,提出了一种改进的自适应遗传算法,并详细地分析了它的实现方法和步骤。通过实验求解表明,该方法是解决点状要素自动注记问题的有效方法,很好地解决了点注记的冲突、压盖和位置优先级问题。
关键词 遗传算法 点状要素 自动注记问题 组合优化问题 地图注记 地理信息系统
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保留边界特征的点云简化算法 被引量：5
13
作者 赵伟玲 谢雪冬 程俊廷 《黑龙江科技学院学报》 CAS 2013年第1期83-88,共6页
为有效简化点云数据,提出保留边界特征的点云简化算法。该算法利用三维栅格划分法建立散乱点云的空间拓扑关系,计算每个数据点的近邻,通过球拟合法求得其曲率和具有方向性的法向量,采用投影点个数比值法找到并保留点云边界,根据具体情... 为有效简化点云数据,提出保留边界特征的点云简化算法。该算法利用三维栅格划分法建立散乱点云的空间拓扑关系,计算每个数据点的近邻,通过球拟合法求得其曲率和具有方向性的法向量,采用投影点个数比值法找到并保留点云边界,根据具体情况设定所需阈值,对非边界点进行分类,通过对点的曲率与平均曲率比较、近邻保留点与近邻点个数比例,完成点云简化。实验结果表明:该算法不仅能对点云进行直接有效地简化,而且还能很好地保留点云模型的细节特征,简化比例达25%～40%。该方法可以满足不同种类点云简化的要求,能够提高计算机运行效率。 展开更多
关键词 散乱点云 数据简化 法向量 曲率 边界特征提取
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分段连续三次Bezier曲线控制点的构造算法 被引量：13
14
作者 王家润 赵南松 +1 位作者 华文元 王玉玫 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第22期190-193,共4页
针对模拟飞行路线的实际需求,考虑Open Scene Graph(OSG)地形数据内存调度的影响,利用向量工具,对Bezier曲线的控制点给出一种构造设计算法,数值模拟实验显示了曲线的整体形状较好。
关键词 BEZIER曲线 控制点 飞行模拟路线 向量 地形数据内存调度
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基于ELGamal算法的点状矢量地理数据伪装 被引量：1
15
作者 陈令羽 姬国民 尹航 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2021年第S01期42-45,共4页
矢量地理数据中的敏感点状信息,具有重要的国防和经济价值。本文结合信息伪装和矢量地理数据的特点,分析了点状矢量数据伪装的原则,提出一种基于ELGamal算法的点状矢量地理数据伪装方法,利用公钥技术将一个重要属性值转换为一组属性对... 矢量地理数据中的敏感点状信息,具有重要的国防和经济价值。本文结合信息伪装和矢量地理数据的特点,分析了点状矢量数据伪装的原则,提出一种基于ELGamal算法的点状矢量地理数据伪装方法,利用公钥技术将一个重要属性值转换为一组属性对的形式,并能保证表达形式的合理性。通过在单点坐标和考虑缓冲区的多点坐标值中进行试验分析,发现该方法能够满足点状矢量地理数据伪装的基本原则,为重要点状信息的安全存储和传输提供支撑。 展开更多
关键词 点状矢量数据 信息伪装 ELGamal算法 缓冲域
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利用数据点定位的矢量地理数据数字水印算法 被引量：12
16
作者 王奇胜 朱长青 符浩军 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期310-316,共7页
在矢量地理数据遭受数据拼接或数据更新攻击时,由于不含水印数据点过多,目前的稳健水印算法检测非常困难。针对这一问题,利用脆弱水印技术,提出一种基于数据点定位的矢量地理数据数字水印算法。在稳健水印嵌入的同时,利用矢量地理数据... 在矢量地理数据遭受数据拼接或数据更新攻击时,由于不含水印数据点过多,目前的稳健水印算法检测非常困难。针对这一问题,利用脆弱水印技术,提出一种基于数据点定位的矢量地理数据数字水印算法。在稳健水印嵌入的同时,利用矢量地理数据坐标点的特征映射生成脆弱水印信息,并根据精度要求采用量化思想进行水印嵌入,实现对每个数据点的篡改定位,从而排除不含水印数据点的干扰,实现对矢量地理数据版权信息的可靠检测。试验结果表明,提出的算法能够有效抵抗数据拼接和数据更新攻击,减少了不含水印数据对水印检测的干扰,提高了水印检测结果的正确性。 展开更多
关键词 矢量地理数据 脆弱水印 数据点定位 数据拼接 数据更新
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基于信息向量机的机载激光雷达点云数据分类 被引量：36
17
作者 刘志青 李鹏程 +2 位作者 陈小卫 张保明 郭海涛 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期210-219,共10页
针对支持向量机应用于机载激光雷达(LiDAR)点云数据分类时存在的模型稀疏性弱、预测结果缺乏概率意义、训练时间长等缺点,提出一种基于信息向量机的LiDAR点云数据分类算法。该算法采取假定密度滤波算法进行近似逼近,将分类问题转化为回... 针对支持向量机应用于机载激光雷达(LiDAR)点云数据分类时存在的模型稀疏性弱、预测结果缺乏概率意义、训练时间长等缺点,提出一种基于信息向量机的LiDAR点云数据分类算法。该算法采取假定密度滤波算法进行近似逼近,将分类问题转化为回归问题;以最大后验微分熵为依据,选择LiDAR点云数据活动子集信息向量实现模型稀疏化;最后,通过边缘似然最大化进行核函数自适应获取,选择一对余分类方法实现了点云数据多类分类。利用Niagara地区和非洲某地区点云数据进行了对比实验。结果表明:与支持向量机方法相比,基于信息向量机分类方法的分类精度分别提高到94.20%和90.78%,基向量数量分别减少到50个和90个,训练时间分别降低到5.86s和8.03s。实验结果验证了基于信息向量机的点云数据分类算法具有训练速度快、模型稀疏性强、分类精度高等优点。 展开更多
关键词 激光雷达测距(LiDAR) 点云 数据分类 高斯过程 信息向量机
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一种抗数据压缩的矢量地图数据数字水印算法 被引量：35
18
作者 朱长青 杨成松 李中原 《测绘科学技术学报》 北大核心 2006年第4期281-283,共3页
基于矢量地图数据特点,提出了一种抗数据压缩的矢量地图数据数字水印算法,即在嵌入水印信息之前对数据进行道格拉斯-普克法压缩,然后在特征点中嵌入水印信息。实验分析表明,提出的水印算法在抗数据压缩方面具有较好的效果。
关键词 数字水印 矢量地图数据 数据压缩 特征点
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基于扫描点云数据的零部件边缘轮廓提取技术 被引量：3
19
作者 王继虎 樊晶晶 +1 位作者 孙安斌 邹志 《测控技术》 2021年第2期58-63,共6页
针对目前大型零部件边缘轮廓线提取效率低的问题,提出一种基于扫描点云数据的零部件边缘轮廓提取技术。该技术从边缘轮廓线的形成方式出发,通过分析边缘轮廓线垂直截面线的分布特征,定义了模式向量表征屋脊型和折线直线-直线相交型截面... 针对目前大型零部件边缘轮廓线提取效率低的问题,提出一种基于扫描点云数据的零部件边缘轮廓提取技术。该技术从边缘轮廓线的形成方式出发,通过分析边缘轮廓线垂直截面线的分布特征,定义了模式向量表征屋脊型和折线直线-直线相交型截面线。提取过程主要包含截面线数据的获取、截面线类型的识别和边缘轮廓线数据的提取这3个步骤。为获取边缘轮廓线的截面线数据,构造了初始边缘轮提线,并沿初始轮提线构造垂直万向切片。万向切片与网格化云云数据的交,云卩为截面线数据。定义了基于相邻点法向夹角的模式向量,用以识别截面线的类型。针对折线型和屋脊型截面线数据提出拟合求交法和重心计算法提取其上的边缘轮提线数据云。开展试验验证提取技术的有效性和精度,结果表明所述方法的边缘轮廓线提取准确度可达到±0.2 mm。 展开更多
关键词 边缘轮廓线 点云数据 模式向量 拟合求交法 重心计算法
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一种实现单库多比例尺的新方法 被引量：2
20
作者 吴永英 程东亮 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期47-49,共3页
以典型的线简化算法(Douglas Peucker和Li Openshaw)为基础,加入不同比例尺下的显示信息,通过扩展的点坐标(EPC)来改进矢量点的存储结构,并利用预计算和保存多比例尺信息的方式实现了单库多比例尺共享存储.研究结果表明,该方法虽使插入... 以典型的线简化算法(Douglas Peucker和Li Openshaw)为基础,加入不同比例尺下的显示信息,通过扩展的点坐标(EPC)来改进矢量点的存储结构,并利用预计算和保存多比例尺信息的方式实现了单库多比例尺共享存储.研究结果表明,该方法虽使插入和更新时间增大,但能以较小的空间代价(增加6.25%)获得多比例尺能力,而且具有较好的查询响应性能(小于动态计算),能满足在GIS应用尤其是WebGIS中的快速响应时间的需要. 展开更多
关键词 地理信息系统 多比例尺 扩展点坐标 预计算 矢量数据 存储
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