本文選題：泛在網(wǎng)絡(luò)制圖　切入點：地圖符號　出處：《武漢大學(xué)》2014年博士論文

【摘要】：互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能移動終端技術(shù)、無線通訊技術(shù)與傳感器技術(shù)的發(fā)展與融合,揭開了泛在網(wǎng)絡(luò)時代的帷幕。泛在網(wǎng)絡(luò)制圖平民化、大眾化的特點要求地圖制圖過程面向用戶需求,自動適應(yīng)上下文環(huán)境。作為地圖學(xué)的經(jīng)典問題,符號沖突處理也需要適應(yīng)當(dāng)前泛在網(wǎng)絡(luò)制圖發(fā)展的趨勢,即實現(xiàn)面向用戶需求的應(yīng)需制圖與面向設(shè)備環(huán)境的自適應(yīng)制圖。這對泛在網(wǎng)絡(luò)制圖的符號沖突處理提出了新的挑戰(zhàn)：既需要同時顧及上下文環(huán)境對地圖符號進行動態(tài)調(diào)整,又必須對調(diào)整過程中出現(xiàn)的符號沖突進行實時的處理。本文以泛在網(wǎng)絡(luò)制圖為背景,對地圖符號渲染過程中出現(xiàn)的符號沖突問題進行了研究,主要內(nèi)容包括： 1)探討了泛在網(wǎng)絡(luò)制圖的符號沖突處理研究的背景意義。總結(jié)了泛在網(wǎng)絡(luò)制圖中數(shù)據(jù)與表達分離、制圖環(huán)境多元化、制圖過程大眾化的發(fā)展趨勢,指出符號沖突處理需要滿足用戶定制化需求、實現(xiàn)對實時上下文響應(yīng)。同時,從泛在網(wǎng)絡(luò)制圖的不同階段、符號沖突處理的約束兩個方面總結(jié)了國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀與不足。 2)系統(tǒng)闡述了泛在網(wǎng)絡(luò)制圖環(huán)境下支撐符號沖突處理的理論基礎(chǔ)。包括：泛在網(wǎng)絡(luò)制圖與符號沖突處理的概念模型：泛在網(wǎng)絡(luò)制圖的上下文環(huán)境的分類體系及其對符號沖突處理的影響；面向復(fù)雜上下文環(huán)境的符號沖突處理的總體技術(shù)策略。 3)以當(dāng)前泛在網(wǎng)絡(luò)制圖中應(yīng)用最為廣泛的POI點為對象,在對POI點的特征進行分析的基礎(chǔ)上,提出了結(jié)合漸進式傳輸對POI符號沖突進行快速實時處理的方法。該方法在服務(wù)器上使用基于Z曲線編碼的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu),并融入POI的重要性等級信息,以此為基礎(chǔ)提出空間索引與等級索引的方法,使終端設(shè)備請求的POI點群在傳輸過程中具備等級優(yōu)先與鄰近聚集效應(yīng),適應(yīng)漸進式網(wǎng)絡(luò)傳輸；在終端設(shè)備上,根據(jù)有序傳輸?shù)腜OI點數(shù)據(jù)快速構(gòu)建四叉樹索引,確定當(dāng)前處理的POI點的沖突影響區(qū)域,對POI的符號沖突進行區(qū)域性的處理,實現(xiàn)邊傳輸邊處理的效果。通過實際數(shù)據(jù)的實驗表明,該方法符合泛在網(wǎng)絡(luò)制圖的應(yīng)需制圖與自適應(yīng)制圖要求,同時也能獲得較高質(zhì)量的沖突處理效果。 4)針對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)地圖中建筑物與道路無法按照不同上下文環(huán)境靈活配置的問題,在分析當(dāng)前移位方法的不足的基礎(chǔ)上,提出服務(wù)器與終端設(shè)備協(xié)同處理的移位策略,建立了分布式結(jié)構(gòu)下的多力源作用下的移位場模型,用實時移位的方法解決泛在網(wǎng)絡(luò)制圖中建筑物與道路的沖突。在服務(wù)器上,利用基于Voronoi圖的剖分結(jié)構(gòu)建立移位場模型,通過預(yù)處理探測空間目標(biāo)的分布模式并融入移位場模型中；在終端設(shè)備上,在移位場模型的基礎(chǔ)上通過鄰近距離閾值快速探測空間沖突,將其與道路符號化產(chǎn)生的沖突一起作為力源,基于鄰近模型分別計算不同力源在移位場中傳遞的等勢線,得到各空間目標(biāo)在不同力源作用下的位移大小與方向,通過多源力的向量和計算得到移位的方向與距離,并通過空間目標(biāo)之間的距離和各自位移大小檢測次生沖突,通過后處理解決次生沖突。實際數(shù)據(jù)的實驗效果表明,該方法符合泛在網(wǎng)絡(luò)制圖的應(yīng)需制圖與自適應(yīng)制圖要求,同時也能保持空間目標(biāo)的分布特征,解決多重沖突,達到實時沖突處理的效果。 5)面對地圖制圖學(xué)領(lǐng)域的注記配置這個經(jīng)典問題,在對泛在網(wǎng)絡(luò)制圖中注記配置的上下文環(huán)境分析的基礎(chǔ)上,提出服務(wù)器與終端設(shè)備協(xié)同處理的注記配置策略,建立了滿足個性化定制的快速注記配置方法。在服務(wù)器上,首先確定默認的注記表達方案,并得到該表達方案下的沖突關(guān)系圖結(jié)構(gòu),最后利用遺傳算法生成默認注記表達方案下的注記配置方案；在終端設(shè)備,首先根據(jù)上下文環(huán)境調(diào)整注記表達方案與沖突關(guān)系圖,并利用其連通分量獲取需要進行注記字位調(diào)整的地物范圍,最后采用禁忌搜索算法在局部范圍內(nèi)快速迭代得到符合當(dāng)前上下文環(huán)境的注記配置最優(yōu)解。實驗證明：在當(dāng)前快速變化、需求多樣的泛在網(wǎng)絡(luò)制圖環(huán)境中,該方法能夠滿足不同用戶的需求,實現(xiàn)動態(tài)、實時地進行注記配置。
[Abstract]:With the development and integration of Internet technology , intelligent mobile terminal technology , wireless communication technology and sensor technology , the curtain of ubiquitous network age is revealed .

1 ) In this paper , the background significance of the research of symbol conflict processing in network mapping is discussed . The development trend of data and expression separation , the diversification of drawing environment and the popularization of drawing process are summarized . It is pointed out that symbol conflict processing needs to satisfy user ' s customization requirement and realize the real - time context response . At the same time , the present situation and deficiency of the research at home and abroad are summarized from two aspects of ubiquitous network mapping and symbol conflict processing .

2 ) The theory basis of the conflict treatment of supporting symbols in the environment of network mapping is expounded systematically .
The general technical strategy of symbol collision processing for complex context environment .

3 ) Based on the analysis of the characteristics of POI ' s point , a method for fast real - time processing of the conflict of POI symbols with progressive transmission is put forward based on the analysis of the characteristics of POI .
In the terminal equipment , the four - tree index is quickly constructed according to the POI data of the ordered transmission , the conflict - affected area of the currently processed POI point is determined , regional processing is carried out on the symbol conflict of the POI , and the effect of the edge transmission edge processing is realized .

4 ) Aiming at the problem that the building and the road in the current network map cannot be flexibly configured according to different context environments , based on analyzing the shortage of the current displacement method , a displacement field model under the action of a multi - force source under the distributed structure is proposed , and the conflict between the building and the road in the network mapping is solved by a real - time displacement method .
on the basis of a shift field model , a space conflict is quickly detected on the basis of a shift field model and is used as a force source along with the conflict generated by the road sign , and the displacement magnitude and direction of the different force sources in the shift field are calculated based on the adjacent model respectively ;

5 ) In the face of the classical problem of annotation configuration in map - making field , based on the analysis of the context environment of the annotation configuration in the network mapping , the paper puts forward a note - recording configuration strategy for the collaborative processing between the server and the terminal equipment , and sets up a rapid annotation configuration method to meet the personalized customization . At the server , the default note expression scheme is determined , and the conflict relation graph structure under the expression scheme is obtained . Finally , the annotation configuration scheme under the default annotation expression scheme is generated by using the genetic algorithm ;
In the terminal equipment , firstly , according to the context environment , the annotation expression scheme and the conflict relation graph are adjusted , and the field range needing to be adjusted by the annotation characters is acquired by using the communication component thereof , and finally , the optimal solution of the annotation configuration according to the current context environment is obtained through fast iteration within the local area by using the tabu search algorithm .

【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P209;P283.7

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本文編號：1726934