地图自动综合中Beams移位算法的实现与改进
本文选题:地图综合 + 移位 ; 参考:《武汉大学学报(信息科学版)》2016年04期
【摘要】:地图自动综合中,基于Beams模型的全局最优化移位算法通过借鉴材料力学中杆件结构的移位和变形,模拟地图上空间目标(群)在移位操作中的传递性和衰减性,从而较好地保持地图目标(群)的形状、空间关系和分布模式。然而,目前对该算法实现细节的介绍仍然较少,也没有可操作的参数(弹性模量、横截面积和惯性力矩)设置方法。针对此种情况,对算法进行了实现与改进。首先,介绍了算法的基本数学模型与有限元求解方法;然后,从算法实现的角度,详细研究了Beams模型刚度矩阵和外力向量的计算和聚合等关键问题;最后,在降低参数复杂性的前提下,提出了一种自适应参数设置方法来改进算法。为了验证算法的可行性和适用性,在Delaunay三角网的支持下,分别对道路网和建筑物群进行移位,结果表明改进后的算法可较好地应用于地图上线状目标(群)和离散面状目标群的移位。
[Abstract]:In automatic map synthesis, the global optimization shift algorithm based on Beams model simulates the transitivity and attenuation of spatial objects (groups) in the shift operation by referring to the displacement and deformation of the bar structure in the mechanics of materials. Thus, the shape, spatial relationship and distribution pattern of map objects (groups) are better maintained. However, the details of the implementation of the algorithm are still few, and there are no operational parameters (modulus of elasticity, cross-sectional area and inertia torque) setting method. In view of this situation, the algorithm is implemented and improved. Firstly, the basic mathematical model and finite element method of the algorithm are introduced. Then, from the point of view of the realization of the algorithm, the key problems such as the calculation and aggregation of the stiffness matrix and the external force vector of the Beams model are studied in detail. On the premise of reducing the complexity of parameters, an adaptive parameter setting method is proposed to improve the algorithm. In order to verify the feasibility and applicability of the algorithm, with the support of the Delaunay triangular network, the road network and the building group are shifted respectively. The results show that the improved algorithm can be applied to the shift of linear objects (groups) and discrete surface target groups on maps.
【作者单位】: 武汉大学资源与环境科学学院;长江大学地球科学学院;武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室;中国地质大学(武汉)信息工程学院;嘉应学院地理科学与旅游学院;
【基金】:国家自然科学基金(41471384,41071289,41171350,41101351,41201474) 国家863计划(2013AA12A403,2012AA12A402)~~
【分类号】:P282
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 毛建华,郭庆胜,闫浩文,梅志雄;限制性Delaunay三角网的剖分算法[J];兰州铁道学院学报;2002年03期
2 宋超,关振群,顾元宪;三维约束Delaunay三角化的边界恢复和薄元消除方法[J];计算力学学报;2004年02期
3 刘少华;吴东胜;罗小龙;陈华军;;Delaunay三角网中点目标快速定位算法研究[J];测绘科学;2007年02期
4 董箭;彭认灿;郑义东;;利用局部动态最优Delaunay三角网改进逐点内插算法[J];武汉大学学报(信息科学版);2013年05期
5 ;SELECTION OF SUITABLE METHODS FOR TERRAIN MODELLING FOR RIVER ENGINEERING[J];International Journal of Sediment Research;1997年03期
6 黄地龙;;一种改进的Delaunay三角化算法研究[J];物探化探计算技术;2006年01期
7 任振娜;李斌兵;周浩;唐小力;;一次性生成约束Delaunay三角网算法的编程与实现[J];测绘工程;2006年01期
8 洪志令;姜青山;魏昕路;;基于Delaunay三角化的形状表示与相似性衡量(英文)[J];广西师范大学学报(自然科学版);2007年04期
9 王永会;李玉梅;宋晓宇;;一种高阶Delaunay三角网生成算法[J];测绘科学;2009年04期
10 余淑娟;郭飞;李想;徐峰;;约束Delaunay四面体剖分在三维地质建模中的应用[J];地理与地理信息科学;2013年01期
相关会议论文 前10条
1 吕超;刘君;刘瑜;;基于Delaunay图的非结构变形网格计算方法研究[A];中国航空学会第七届动力年会论文摘要集[C];2010年
2 李葳;林麒;周慎杰;;基于扩展Delaunay剖分的自然单元法[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
3 刘岩;关振群;张洪武;张占群;;面向大规模科学计算的三维Delaunay快速插点算法[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
4 黄有度;苏化明;;均匀Delaunay三角域的生成[A];中国几何设计与计算新进展2007——第三届中国几何设计与计算大会论文集[C];2007年
5 宋晓宇;王守金;王永会;;一种改进的Delaunay三角剖分快速实现算法[A];2008'中国信息技术与应用学术论坛论文集(二)[C];2008年
6 常丽娟;刘浩宇;田歌;;基于推进波前法和Delaunay三角法相结合的网格划分方法的研究[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
7 陈中贵;曹娟;杨晨晖;;构造最优Delaunay三角剖分的拓扑优化方法[A];第五届全国几何设计与计算学术会议论文集[C];2011年
8 任振娜;杨颖;;一次性生成约束Delaunay三角网的算法研究[A];几何设计与计算的新进展[C];2005年
9 汪嘉业;杨承磊;张彩明;吕琳;;一致分布点集Delaunay三角形化最佳期望时间算法[A];第五届全国几何设计与计算学术会议论文集[C];2011年
10 田歌;赵阳;张浩;应秀梅;蒋东英;赵东;傅向荣;;基于Delaunay算法三角形网格划分的角点优化处理[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年
相关博士学位论文 前2条
1 何香红;液态和非晶态微观结构的计算机模拟研究[D];上海大学;2008年
2 陈建军;非结构化网格生成及其并行化的若干问题研究[D];浙江大学;2006年
相关硕士学位论文 前10条
1 刘岩;高效可靠的三维约束Delaunay四面体有限元网格生成算法[D];大连理工大学;2010年
2 罗小华;Delaunay 三角剖分算法研究[D];暨南大学;2011年
3 周娜;基于等高线的Delaunay缝合算法研究与实现[D];长安大学;2012年
4 梁虎;二维Delaunay网格生成算法研究[D];国防科学技术大学;2011年
5 刘毓;增量Delaunay三角化算法局部优化过程的分析与改进[D];扬州大学;2008年
6 白宁;基于Delaunay算法的排土场可视化设计系统研究[D];西安建筑科技大学;2010年
7 崔凌国;约束Delaunay四面体剖分及其相关算法的研究[D];西北工业大学;2006年
8 李佳;球面Delaunay三角网的生成与索引方法[D];昆明理工大学;2011年
9 邱佳;基于Delaunay TEN的矿体真3D模型生成技术研究[D];武汉科技大学;2012年
10 霍吉东;Delaunay四面体剖分并行算法研究[D];中国石油大学(华东);2013年
,本文编号:1953256
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dizhicehuilunwen/1953256.html