江苏省自然科学基金(BK2012454)
- 作品数：9 被引量：68H指数：5
- 相关作者：俞肇元袁林旺罗文闾国年胡勇更多>>
- 相关机构：南京师范大学教育部东北师范大学更多>>
- 发文基金：江苏省自然科学基金国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术社会学经济管理更多>>
- 边界约束的非相交球树实体对象多维统一索引被引量：5
- 2012年
- 针对现有空间索引剖分结构复杂、节点重叠率高及对多维实体对象检索及运算支撑较弱等问题,构建了一种边界约束的非相交球实体对象多维统一空间索引;利用球的几何代数外积表达,提出了基于求交算子的直线-平面和直线-球面的相交判定与交点提取方法,建立了多维实体对象体元化剖分方法及包含边界约束的非相交离散球实体填充算法,实现了实体对象空间均匀、非重叠的分割,并在填充球的个数、重叠率以及对象逼近近似度等约束条件上获得了较好的平衡.定义了最小外包球生成与更新的迭代算法与包含球体积修正的批量Neural Gas层次聚类算法,在尽可能保证球树各分支平衡性的前提下,实现了索引层次体系的稳健构建.利用几何代数下球对象间几何关系计算的内蕴性与参数更新的动态性,实现了索引结构的动态生成与更新,进而设计了实体对象表面及其内部任意位置及区域的检索策略及基于实体索引的空间关系计算方法.基于不同实体对象的模拟实验显示,基于几何代数的实体对象索引可以有效实现多维实体对象表面及其内部任意位置及区域的快速检索,并能在有限时间内以较高的精度实现多维实体对象最近邻距离和动态实体对象相交状态的检索.相对于常用球树索引,所提出的索引方法在填充率、节点重叠率、填充误差、体元个数、层次球个数、体积百分比和时间占用等方面均具有明显优势,且不同分辨率剖分条件下的索引结构及空间关系计算精度具有更高的稳健性,可运用于具有较强时间约束下复杂多维动态场景中对象检索与空间关系计算.
- 俞肇元袁林旺罗文胡勇闾国年
- 关键词：空间剖分空间聚类
- 多维统一GIS构建与实现的几何代数方法被引量：3
- 2013年
- 针对时空GIS发展所面临的时空表达不统一,高维扩展困难等问题,基于以多维统一和坐标无关为特征的几何代数理论,建立多维统一GIS构建的层次体系与方法。利用几何代数对象构造中几何维度与Grassmann维度的一致性,实现整合维度结构与几何关系的多维地理对象自适应表达。利用几何代数算子的特征内蕴与结构明晰特性,构建多维统一计算模型以及可支撑复杂地理计算的多维统一分析框架,进而建立基于几何代数的多维统一GIS系统架构与实现方案。对上述关键技术加以实现并进行了相关应用案例分析。结果显示,基于几何代数构建的多维统一GIS有望突破现有时空GIS的不足,可为以多维统一表达与运算为特征GIS的发展提供新的数学工具与实现途径。
- 袁林旺俞肇元罗文易琳闾国年
- 关键词：几何代数计算方法
- 节点约束型最短路径的几何代数算法被引量：8
- 2014年
- 面向网络分析应用中复杂条件约束下的最短路径求解问题,引入几何代数进行网络分析算法构造.建立了基于几何代数的网络模型和双边搜索算法,以寻找经过指定必经节点且弧段最少的最短路径求解为例,进行了算法实现.基于道路网络数据的分析显示,本算法利用外积运算直接判断约束节点,算法具有更好的通用性和较少的路径遍历次数,且在多对多路径求解及多用户并行求解上具有优势.
- 冯琳耀袁林旺罗文李润超俞肇元
- 关键词：最短路径几何代数
- 人类时空间行为数据观测体系架构及其关键问题被引量：14
- 2015年
- 大数据的行为研究具有丰富的数据源,但在数据的尺度、信度、精度、粒度和研究边界等方面仍存在诸多问题,且涉及隐私、可预测性等广泛争议。依据"信息获取方式确定—信息获取手段整合—信息类型划分—信息解析与要素提取—行为属性与要素集成"的思路,构建了整合高精度、全要素和多视角的行为数据观测体系架构。梳理与论述了行为研究中行为变化的尺度依赖特征,个体行为与群体行为数据的区分与综合,行为数据需求与个体隐私边界界定及行为数据的解析、匹配与整合等关键问题。尝试从科学问题的边界界定与数据需求、多源数据采集与整合方法、多要素行为数据解析与集成方法及应用驱动的行为数据应用模式与途径等方面,对行为数据的综合采集与集成处理进行界定。
- 柯文前俞肇元陈伟王晗赵珍珍
- GIS技术发展与社会化的困境与挑战被引量：23
- 2013年
- GIS技术目前存在空间表达不完备、时空表达不融合等问题,在社会化应用方面也缺乏大型的示范性工程。应对上述挑战,GIS需要在时空统一的数据模型构建、有效的数据组织管理技术、空间索引技术、GIS加速器和形式多样的表达和交互能力等方面进行突破,形成可支撑GIS社会化应用的关键技术体系。同时,面向GIS的社会化应用的大力推进,首先,要树立"全方位看世界"的GIS观,其次,GIS的发展必须从面向"地理环境"走向面向"人",要适应大众对媒体的需求发展影视GIS。在重大GIS社会化应用工程建设方面,家谱GIS是GIS社会化的一个很好的切入点,其对研究和传承中华历史文明具有重要意义。
- 闾国年袁林旺俞肇元
- 关键词：GIS技术
- 三角网求交的共形几何代数算法被引量：9
- 2014年
- 针对传统三角网求交计算方法逻辑结构复杂,维度不统一等不足,基于几何代数理论,从对象表达、关系运算相统一的角度,构建了基于meet算子的自适应三角网求交算法。利用共形几何代数中与Grassmann分级结构一致的对象外积表达,建立了三角网的几何代数表达。基于meet算子构建空间三角网求交算法,探讨该算法对几何对象及维度的自适应性。最后基于南极冰盖模拟数据对上述算法进行案例验证。结果显示,本算法可以很好地支撑三角网的求交运算,在简化算法结构的同时实现了不同维度对象的自适应求交,可为基于几何代数的多维融合空间分析算法构建提供借鉴。
- 宗真袁林旺罗文俞肇元胡勇
- 关键词：共形几何代数
- 几何代数GIS计算引擎的设计与实现被引量：1
- 2015年
- 分析型GIS的发展对GIS开发模式的统一性和算法的通用性提出了新的要求。基于几何代数(GA)的GIS多维统一计算模型(GA-MUC)为进行复杂GIS空间分析提供了解决思路。该文提出了基于GA的多维统一GIS计算引擎(GA-MUCE),探讨了基于GA的属性空间、网络空间与场空间中基本对象与算子的表达,并将其用于GIS算法的构建。该引擎具有自适应性特征,可根据具体的应用需求定义计算空间,进而设计相应的对象表达与算子、算法库,最终构建插件形式的GIS分析求解模板。该研究是对复杂GIS空间分析问题求解模式的探索,有利于促进新一代分析型GIS的发展。
- 胡勇孙惠罗文袁林旺
- 关键词：计算引擎
- 基于几何代数的多类型约束路网最优路径分析算法被引量：9
- 2014年
- 针对现有交通规划中最优路径算法难以同时集成多种不同类型约束的不足,提出了一种多类型约束下最优路径统一求解的几何代数算法。基于几何基编码的网络表达模型,实现了对节点、边、路径等网络对象及权重和约束条件的统一表达。建立了基于几何邻接矩阵外积的路径延拓、遍历与筛选机制,实现了路径延拓过程中网络拓扑关系和权重结构的同步计算。在此基础上,构建多约束条件下最优路径生成算法。最后,以江苏道路网络为例对算法的正确性进行验证,结果显示,该算法可较好地支撑同时包含数值型、节点型及结构型约束条件下最优路径的计算,可为复杂GIS网络分析提供理论与方法支撑。
- 俞肇元胡勇朱晓林闾国年
- 关键词：几何代数GIS
- 多条件约束最大流分析的几何代数方法被引量：1
- 2013年
- 针对多约束变容量条件下的应急物资调度问题,构建了基于几何代数的条件约束最大流分析模型。基于几何基编码法和几何积运算进行网络图表达、网络连通性判定与路径搜索,进而建立了基于贪心算法思想的几何代数最大流分析方法。利用几何代数运算的独立性及其与布尔逻辑运算间的内蕴联系,探讨了基于约束矩阵的多约束集成方法,实现了外部约束及权重变化条件下的网络最大流的快速计算与更新。污染物扩散条件下最大流分析的案例分析结果显示,基于几何代数的网络分析算法在网络表达、算法构造以及权重更新等方面表现出较好的优势,可有效支撑多约束下的物资调度分析。
- 罗文袁林旺易琳闾国年
- 关键词：几何代数
