發(fā)布時(shí)間：2020-07-12 05:46

【摘要】：本文旨在研究解決多源異構(gòu)城市三維空間數(shù)據(jù)的一體化組織與更新問(wèn)題。城市三維空間數(shù)據(jù)是新型智慧城市建設(shè)中的重要組成部分,隨著測(cè)繪技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對(duì)城市三維空間數(shù)據(jù)需求的不斷增加,城市三維空間數(shù)據(jù)的采集手段和數(shù)據(jù)產(chǎn)品類(lèi)型不斷增加。城市三維空間數(shù)據(jù)具有海量性、多源異構(gòu)、更新速度快等特點(diǎn),傳統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)方案大多是對(duì)多源異構(gòu)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分別建庫(kù)、獨(dú)立存儲(chǔ),未能將多源異構(gòu)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一組織和更新,并且較少在時(shí)間維度上對(duì)空間數(shù)據(jù)的組織與管理問(wèn)題進(jìn)行考慮。本文針對(duì)城市三維空間數(shù)據(jù)的特點(diǎn)以及空間數(shù)據(jù)庫(kù)存在的現(xiàn)勢(shì)性問(wèn)題,提出了一種基于基準(zhǔn)格網(wǎng)模型的多源異構(gòu)城市三維空間數(shù)據(jù)組織和更新方法。該方法是一種基于地理格網(wǎng)的融合了現(xiàn)代測(cè)繪快速時(shí)空數(shù)據(jù)獲取技術(shù)的城市三維空間數(shù)據(jù)組織模型,能夠有效解決多源城市三維空間數(shù)據(jù)的高效組織、管理與更新等技術(shù)問(wèn)題。利用格網(wǎng)單元包含對(duì)應(yīng)地理區(qū)域一系列高場(chǎng)景空間數(shù)據(jù)的特點(diǎn),以格網(wǎng)單元作為空間數(shù)據(jù)組織和更新的基本單位,實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)城市三維空間數(shù)據(jù)的統(tǒng)一組織和管理。同時(shí)將地理格網(wǎng)作為增量信息和歷史數(shù)據(jù)的基本組織單元,對(duì)城市三維空間數(shù)據(jù)的增量信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和差文件進(jìn)行了研究設(shè)計(jì)。依據(jù)本文提出的多源異構(gòu)城市三維空間數(shù)據(jù)組織方法,對(duì)時(shí)空城市三維空間數(shù)據(jù)庫(kù)及相關(guān)表結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在此理論基礎(chǔ)上本文研究建立了一套城市三維空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái),在平臺(tái)中以格網(wǎng)單元的形式對(duì)城市三維空間數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)據(jù)組織與管理,完成了城市三維空間數(shù)據(jù)的增量數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)入庫(kù)工作,并通過(guò)瀏覽器端對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行了渲染展示,驗(yàn)證該數(shù)據(jù)組織更新方法的可行性。其主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)研究當(dāng)前空間數(shù)據(jù)庫(kù)的幾種更新方式,并對(duì)空間數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性問(wèn)題進(jìn)行探討,分析空間數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性在實(shí)際應(yīng)用中的重要作用。在此基礎(chǔ)上,對(duì)當(dāng)前幾種典型的時(shí)空數(shù)據(jù)模型進(jìn)行了研究和探討,并對(duì)不同時(shí)空數(shù)據(jù)模型的特性進(jìn)行分析總結(jié),結(jié)合城市三維空間數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)的現(xiàn)勢(shì)性要求,選擇合適的時(shí)空數(shù)據(jù)模型進(jìn)行城市三維空間數(shù)據(jù)增量更新模型的組織和構(gòu)建。(2)城市三維空間數(shù)據(jù)組織與更新方法設(shè)計(jì)。通過(guò)地理格網(wǎng)對(duì)城市地理空間進(jìn)行劃分,建立基準(zhǔn)地理格網(wǎng)模型。以地理格網(wǎng)為基本組織單元,進(jìn)行多源異構(gòu)城市三維空間數(shù)據(jù)的統(tǒng)一組織,實(shí)現(xiàn)多源城市三維空間數(shù)據(jù)在同一組織框架中的集成管理。在此基礎(chǔ)上,對(duì)基準(zhǔn)格網(wǎng)模型中的格網(wǎng)單元進(jìn)行編碼設(shè)計(jì)。通過(guò)該格網(wǎng)編碼建立不同層次格網(wǎng)單元之間的多級(jí)三維空間數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系,并對(duì)城市三維空間數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)空索引設(shè)計(jì),完成城市三維數(shù)據(jù)組織更新方法設(shè)計(jì)。(3)時(shí)空城市三維空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。根據(jù)本文設(shè)計(jì)的城市三維空間數(shù)據(jù)的組織方法,建立現(xiàn)勢(shì)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和緩存數(shù)據(jù)庫(kù),并對(duì)城市三維空間數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)表結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上,利用多基態(tài)多級(jí)差文件修正模型,通過(guò)不同時(shí)期數(shù)據(jù)使用頻率設(shè)置基態(tài)閾值,在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立多個(gè)基態(tài),并對(duì)差文件建立多級(jí)索引;以地理格網(wǎng)為基本更新單元對(duì)增量信息文件、差文件進(jìn)行組織和管理,實(shí)現(xiàn)城市三維空間數(shù)據(jù)的增量更新。(4)以本文設(shè)計(jì)的時(shí)空城市三維空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),研究和開(kāi)發(fā)了城市三維空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。利用該平臺(tái)對(duì)城市三維空間數(shù)據(jù)進(jìn)行增量更新操作,實(shí)現(xiàn)歷史回溯、GIS分析等功能,驗(yàn)證本文所設(shè)計(jì)方法的可用性和有效性,探討城市三維空間數(shù)據(jù)增量更新在實(shí)際應(yīng)用中所能發(fā)揮的作用。
【學(xué)位授予單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：P208;TU984.113
【圖文】：

第一章 緒論更新單元，通過(guò)設(shè)計(jì)的增量信息存儲(chǔ)模型對(duì)城市歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中。并且對(duì)多級(jí)城源異構(gòu)三維空間數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)更新，保證城市三續(xù)性。設(shè)計(jì)的城市三維空間數(shù)據(jù)組織和更新方法，本文系統(tǒng)，在系統(tǒng)中通過(guò)對(duì)城市三維空間數(shù)據(jù)的增量數(shù)據(jù)的增量更新，并在城市三維空間數(shù)據(jù)展示系該方法的可行性。技術(shù)路線(xiàn)

第二章 空間數(shù)據(jù)增量更新機(jī)制分析空復(fù)合模型復(fù)合模型是由 Chrisman 在 1983 年提出，后來(lái) Langran.G 和 Chrisman其又進(jìn)行改善。時(shí)空復(fù)合模型的設(shè)計(jì)思想是將每次都需要單獨(dú)進(jìn)行疊為一次性的疊加更新操作，并將這種變化的累積作為最小變化單元，所關(guān)聯(lián)的幾何和屬性文件進(jìn)行時(shí)空數(shù)據(jù)的表達(dá)[36]。這里的最小變化單定時(shí)空范圍內(nèi)最大的同質(zhì)單元。它的主要缺點(diǎn)就是隨著空間變化的頻多的數(shù)據(jù)碎片，而這些數(shù)據(jù)碎片對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)依賴(lài)性強(qiáng)，數(shù)據(jù)庫(kù)難以進(jìn)行。時(shí)空復(fù)合模型的基態(tài)為時(shí)間軸上某一歷史時(shí)刻的空間數(shù)據(jù)狀態(tài)，在態(tài)相比發(fā)生變化的部分，以基態(tài)+變化數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行時(shí)空數(shù)據(jù)的表

第二章 空間數(shù)據(jù)增量更新機(jī)制分析圖 2-2 基態(tài)修正模型Fig.2-2 Base state with amendments model（Time-space Cube）是 1970 年 Hagerstrand 提標(biāo)軸（x、y）進(jìn)行二維空間的表達(dá)，然后通過(guò)軸上的演變過(guò)程，以二維平面空間（x、y）時(shí)空立方體模型能夠在時(shí)間維度上表達(dá)地理空間和時(shí)間上的特征。即地理空間中每個(gè)地間維度上的變化過(guò)程，對(duì)應(yīng)著由二維平面空

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王子豪;段佳;張怡;;一種利用拓?fù)潢P(guān)系檢測(cè)地理要素變化的方法[J];測(cè)繪;2015年01期

2 張保鋼;楊伯鋼;夏強(qiáng);;城市基礎(chǔ)地理信息增量模型[J];測(cè)繪通報(bào);2014年03期

3 姬存?zhèn)?武芳;鞏現(xiàn)勇;焦洋洋;;居民地要素增量信息表達(dá)模型研究[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2013年07期

4 白立舜;李進(jìn)強(qiáng);;空間數(shù)據(jù)庫(kù)更新模式、技術(shù)與方法[J];城市勘測(cè);2011年06期

5 周啟鳴;;多時(shí)相遙感影像變化檢測(cè)綜述[J];地理信息世界;2011年02期

6 蔣捷;趙仁亮;;對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)更新進(jìn)展的思考——空間數(shù)據(jù)庫(kù)更新專(zhuān)題前言[J];地理信息世界;2008年03期

7 陳軍;劉萬(wàn)增;張劍清;潘勵(lì);;GIS數(shù)據(jù)庫(kù)更新模型與方法研究進(jìn)展[J];地理信息世界;2008年03期

8 操震洲;李清泉;;空間數(shù)據(jù)庫(kù)的更新技術(shù)研究[J];測(cè)繪通報(bào);2007年11期

9 朱華吉;;地形數(shù)據(jù)庫(kù)增量信息數(shù)據(jù)建模及其RDF描述[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版);2007年01期

10 周曉光;陳軍;朱建軍;李志林;;基于事件的時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)增量更新[J];中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào);2006年10期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 周圣川;大規(guī)模城市場(chǎng)景圖形圖像混合建模與視覺(jué)無(wú)損渲染技術(shù)[D];中國(guó)海洋大學(xué);2014年

2 陳楠;時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)中移動(dòng)對(duì)象的索引和查詢(xún)技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2010年

3 汪健;支持增量更新的多模式城市交通網(wǎng)絡(luò)時(shí)空數(shù)據(jù)模型研究[D];吉林大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 曹琳;基于無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的三維建模及其精度分析[D];西安科技大學(xué);2016年

2 郭敬磊;基于DEM數(shù)據(jù)的三維地形地類(lèi)可視化研究[D];東南大學(xué);2016年

3 馮彬雪;基于TGIS的城市空間變化三維時(shí)空表達(dá)[D];長(zhǎng)安大學(xué);2016年

4 程婷婷;土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)增量更新機(jī)制研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

5 殷智慧;三維空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)與動(dòng)態(tài)調(diào)度機(jī)制研究[D];湖南科技大學(xué);2014年

6 楊耀東;面向文檔的空間數(shù)據(jù)組織[D];北京建筑大學(xué);2013年

7 馬彥力;三維GIS大數(shù)據(jù)量場(chǎng)景快速可視化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2013年

8 杜哲;GIS時(shí)空數(shù)據(jù)模型研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2011年

9 周輝;基于基態(tài)修正模型的時(shí)空數(shù)據(jù)增量更新與查詢(xún)方法研究[D];中南大學(xué);2010年

10 張玉萍;時(shí)態(tài)XML模型中的一致性問(wèn)題和基于B樹(shù)索引的研究[D];山東大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2751517