發(fā)布時(shí)間：2020-10-28 11:16

　　 近年來(lái),隨著5G通信技術(shù)及各種物聯(lián)網(wǎng)新型定位技術(shù)的發(fā)展,室內(nèi)位置服務(wù)與移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)管理成為GIS領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。室外場(chǎng)景下的路網(wǎng)提取、生成,移動(dòng)對(duì)象查詢、移動(dòng)對(duì)象軌跡數(shù)據(jù)分析等均已有了較為深入的研究,考慮到室內(nèi)與室外環(huán)境在空間結(jié)構(gòu)、組成元素、定位技術(shù)等方面存在著較大的差異,并不能將室外場(chǎng)景下的研究成果直接應(yīng)用于室內(nèi)場(chǎng)景,需要在理論和方法上有新的突破。在室外空間中,高精度的GIS地圖和易獲取的GPS軌跡數(shù)據(jù)可以為相關(guān)研究的開(kāi)展提供足夠的數(shù)據(jù)支持,但是在室內(nèi)空間中,無(wú)論是基礎(chǔ)的路網(wǎng)數(shù)據(jù)還是室內(nèi)移動(dòng)對(duì)象的軌跡數(shù)據(jù)均較為缺乏,這極大限制了室內(nèi)位置服務(wù)及移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)管理等方面研究的開(kāi)展�；诖�,本文主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:(1)室內(nèi)空間對(duì)象選取與建模�；谥锌圃旱乩砜茖W(xué)與資源研究所實(shí)驗(yàn)樓的建筑平面圖(.dwg格式)數(shù)據(jù),通過(guò)分析室內(nèi)路網(wǎng)的幾何形態(tài)與分布特征,選取與路網(wǎng)構(gòu)成密切相關(guān)的房間、走廊、電梯、樓梯、門五類對(duì)象進(jìn)行建模,將前四類對(duì)象抽象為包含語(yǔ)義信息的平面多邊形,將門對(duì)象抽象為包含語(yǔ)義信息的線段,完成室內(nèi)空間對(duì)象的建模。(2)室內(nèi)路網(wǎng)自動(dòng)生成。將完成建模的室內(nèi)空間對(duì)象,以組合圖形式進(jìn)行表達(dá),然后利用對(duì)偶圖思想來(lái)生成室內(nèi)路網(wǎng)示意圖,針對(duì)路網(wǎng)示意圖中走廊抽象為節(jié)點(diǎn)過(guò)于簡(jiǎn)單的問(wèn)題,利用中軸變換算法提取走廊中軸線作為走廊路網(wǎng)的基礎(chǔ),細(xì)化走廊路網(wǎng),建立門到走廊路網(wǎng)、門到室內(nèi)空間抽象節(jié)點(diǎn)的連接,生成室內(nèi)路網(wǎng)。為支持室內(nèi)語(yǔ)義路徑規(guī)劃,設(shè)計(jì)了空間數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)室內(nèi)空間對(duì)象及室內(nèi)路網(wǎng)數(shù)據(jù),并采用主題實(shí)驗(yàn)法來(lái)定性的驗(yàn)證自動(dòng)生成的室內(nèi)路網(wǎng)的有效性,結(jié)果表明該方法切實(shí)可行。(3)基于路網(wǎng)的移動(dòng)對(duì)象軌跡模擬�？紤]到室內(nèi)移動(dòng)對(duì)象軌跡數(shù)據(jù)獲取較為困難,提出了基于固定時(shí)間間隔采集坐標(biāo)點(diǎn)生成軌跡數(shù)據(jù)的方法,并針對(duì)室內(nèi)場(chǎng)景和移動(dòng)對(duì)象的多樣性,設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了能夠模擬不同室內(nèi)場(chǎng)景、生成室內(nèi)移動(dòng)對(duì)象坐標(biāo)及語(yǔ)義軌跡的IMOS仿真模擬器。首先對(duì)移動(dòng)對(duì)象、室內(nèi)空間位置進(jìn)行分類;然后根據(jù)兩者之間的關(guān)系,模擬移動(dòng)對(duì)象在室內(nèi)場(chǎng)景中不同的運(yùn)動(dòng)模式,生成基于坐標(biāo)的移動(dòng)對(duì)象軌跡數(shù)據(jù);最后,根據(jù)室內(nèi)空間語(yǔ)義信息建立軌跡坐標(biāo)點(diǎn)與室內(nèi)空間的映射關(guān)系,生成帶語(yǔ)義標(biāo)簽的模擬軌跡數(shù)據(jù)。
【學(xué)位單位】：福州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN929.5
【部分圖文】：

論文組織結(jié)構(gòu)??第一章緒論。對(duì)論文的研宄背景和研宄意義進(jìn)行了闡述，在總結(jié)生成及室內(nèi)移動(dòng)對(duì)象軌跡數(shù)據(jù)模擬的現(xiàn)狀和不足之處的基礎(chǔ)上，指路網(wǎng)數(shù)據(jù)獲取、室內(nèi)移動(dòng)對(duì)象仿真方面存在的問(wèn)題，并提出了本文研究工作。??第二章相關(guān)研究理論基礎(chǔ)與方法。本章從室內(nèi)空間建模入手，對(duì)動(dòng)提取過(guò)程中用到的理論進(jìn)行了介紹，主要包括中軸線的定義、中及圖模型等，同時(shí)介紹了移動(dòng)對(duì)象的概念及軌跡數(shù)據(jù)的定義，為后下理論基礎(chǔ)。??７??

中的拓?fù)潢P(guān)系�！盎緢D”的構(gòu)建思想是基于平面圖的“Ｐｏｉｎｃａｒｅ?〇１１３價(jià)＞＾’［６３】理??論，在“基本圖”模型中，每個(gè)室內(nèi)空間單元（如房間、走廊、樓梯等）都被抽??象為一個(gè)節(jié)點(diǎn)（Ｖｅｒｔｅｘ）。如圖２－１中，總共有七個(gè)普通房間，一個(gè)樓梯，一個(gè)??走廊，這些對(duì)象在“基本圖”中都用節(jié)點(diǎn)來(lái)表示。??在“基本圖”中，邊（Ｅｄｇｅ）用來(lái)表達(dá)節(jié)點(diǎn)之間的拓?fù)溥B通關(guān)系。如果在兩??個(gè)節(jié)點(diǎn)（室內(nèi)空間單元）之間是存在門進(jìn)行連接的，則在這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間有一條??邊將其進(jìn)行連接。如果兩個(gè)室內(nèi)空間單元之間存在多個(gè)門對(duì)象，則在“基本連??通圖”的建立過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)有相同數(shù)目的邊來(lái)表示多個(gè)門對(duì)象。如圖２－１中的??房間『７，該房間有門｛￡１８，＃保梗?ǎ必?柏??蛟詼雜Φ幕?就賈校?腥?醣哂搿福妨?崳?接。??Ｇｐ?（Ｊ）??ｄ５?ｄ５??ｄ３?＼?似?／?ｄ７?ｄ８?ｄ３＼?ｄ４?／?ｄ６ｄ７?ｄ８??＼?ｉ?／?／?丄?、

（ａ）拓?fù)鋱D模型?（ｂ）路網(wǎng)模型??圖２－４室內(nèi)三維立體空間抽象方式??２．３室內(nèi)路網(wǎng)自動(dòng)生成理論基礎(chǔ)??２．３．１對(duì)偶圖??設(shè)６＝＜＾，￡＞是某平面圖的平面嵌入，則６的對(duì)偶圖（＾構(gòu)造如下：在（；的每??一個(gè)面及整個(gè)外部面〇中放置點(diǎn)＜，設(shè)ｅ；為Ｇ的一條邊，若＆為６的面一與？公共??邊界上，則作邊ｅｆ?＝?與ｑ相交，且不與其它任何邊相交，由＜為邊組成??的圖即為Ｇ＊。如圖２－５所示，紅色圖為藍(lán)色圖的對(duì)偶圖，反之亦然。???＃跡?崳?＼?０１?￣：?？／?甲＊??ｆ＊?Ｘ，，??圖２－５對(duì)偶圖??１３??
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本文編號(hào)：2860018