众源地理数据分析与应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1众源地理数据的概念 2

1.2众源地理数据的来源与分类 3

1.2.1众源地理数据的来源 3

1.2.2众源地理数据的分类 4

1.3众源地理数据的特点 4

1.4众源地理数据的主要应用方向 6

1.4.1众源地理数据拓扑及无标度分析 6

1.4.2城市交通基础地理信息提取 7

1.4.3人类时空活动分析 7

1.4.4其他分析与应用 8

1.5本书内容和组织结构 9

参考文献 10

第2章 众源地理数据的采集与获取 13

2.1概述 14

2.1.1众源地理数据的采集 14

2.1.2众源地理数据的获取 20

2.2 OpenStreetMap项目及其数据的采集与获取 23

2.2.1 OpenStreetMap项目概述 23

2.2.2 OpenStreetMap数据的采集 24

2.2.3 OpenStreetMap数据的获取 26

2.3基于手机的志愿者位置数据采集与GeoDiary系统 26

2.3.1背景和一般方法 26

2.3.2典型案例 28

2.3.3 GeoDiary系统与数据采集实验 30

2.3.4基于手机的位置数据采集面临的挑战和应对策略 32

2.4网络众源地理数据的获取与方案设计 38

2.4.1网络地理数据的组织结构 38

2.4.2获取基础和限制 40

2.4.3获取方案设计与实验 42

2.5本章小结 44

参考文献 44

第3章 众源地理数据质量分析与评价 47

3.1众源地理数据的质量概述 48

3.1.1众源地理数据质量问题及其研究进展 48

3.1.2众源地理数据的误差源 48

3.2众源地理数据的质量分析框架 49

3.2.1概述 49

3.2.2众源地理数据质量分析的关键问题 50

3.3 OpenStreetMap道路数据的质量分析 51

3.3.1概述 51

3.3.2 OpenStreetMap道路数据质量分析方法 52

3.3.3质量要素及其计算模型 53

3.3.4实例应用与分析 55

3.4位置签到数据质量分析 64

3.4.1位置签到数据及其特点 64

3.4.2位置签到数据质量分析方法 64

3.4.3实例应用与分析 67

3.5众源GPS轨迹的预处理 71

3.5.1 GPS轨迹粗差 71

3.5.2 GPS轨迹粗差剔除的常用方法 72

3.5.3一种基于趋势的粗差剔除法 74

3.5.4随机误差及轨迹的平滑 79

3.6本章小结 81

参考文献 82

第4章 OpenStreetMap路网演变分析 85

4.1 OpenStreetMap道路数据结构 86

4.2网络演变理论与方法 87

4.2.1网络演变理论 87

4.2.2网络模型构建 88

4.2.3网络分析方法 88

4.3开放道路网结构演变分析 90

4.3.1 OpenStreetMap道路网演变概况 90

4.3.2 OpenStreetMap道路网络建模 93

4.3.3属性分析 93

4.3.4几何分析 94

4.3.5拓扑分析 99

4.3.6中心性分析 101

4.4志愿者绘图行为演变分析 103

4.4.1志愿者数量 104

4.4.2志愿者类型 104

4.4.3志愿者上传的数据类型 105

4.5本章小结 106

参考文献 106

第5章 OpenStreetMap辅助的影像道路提取 109

5.1高分辨率影像道路提取概述 110

5.1.1道路采集的意义与传统方法 110

5.1.2基于高分辨率影像的道路提取 111

5.1.3 OpenStreetMap辅助道路提取的潜力 112

5.2基于种子点追踪的道路提取与更新 113

5.2.1概述 113

5.2.2矢量引导下的路域缓冲带生成 114

5.2.3超高分辨率遥感影像的道路提取与更新 116

5.2.4高分辨率遥感影像的道路提取与更新 121

5.3基于机器学习的道路提取 127

5.3.1概述 127

5.3.2道路分级 129

5.3.3道路样本库建立 132

5.3.4 HOG+SVM训练提取道路特征 135

5.3.5实验及分析 138

5.4本章小结 144

参考文献 144

第6章 基于众源数据的路网提取与更新 147

6.1引言 148

6.2基于众源GPS数据的道路提取 148

6.2.1主要方法 148

6.2.2一种基于栅格图的道路中心线提取方法 155

6.3基于OpenStreetMap的城市道路数据库更新 159

6.3.1研究背景 159

6.3.2路网匹配的自适应缓冲区增长法 161

6.3.3自适应概率松弛法路网特征点匹配 179

6.4本章小结 184

参考文献 184

第7章 基于众源轨迹的交通出行信息提取与分析 187

7.1概述 188

7.2利用出租车轨迹提取城市热点区域 192

7.2.1空间聚类的主要方法 192

7.2.2基于决策图和数据场的轨迹聚类方法 193

7.2.3利用轨迹聚类方法提取城市热点区域 196

7.3基于出租车轨迹的城市拥堵区域提取及其分布模式分析 200

7.3.1基于浮动车轨迹的拥堵事件提取 201

7.3.2拥堵事件的统计分析 201

7.3.3通过聚类提取拥堵易发区域 203

7.3.4基于K函数的拥堵时空分布模式探测 207

7.3.5利用轨迹数据场模拟拥堵强度分布 208

7.4基于OpenStreetMap轨迹的交通附属设施提取 210

7.4.1 OpenStreetMap轨迹数据及预处理 210

7.4.2基于低速极值点的收费站提取 211

7.4.3基于轨迹始末点的停车场提取 214

7.4.4分时段道路流速信息建模 217

7.5基于志愿者GPS轨迹数据的大学生时空行为分析 219

7.5.1概述 219

7.5.2志愿者GPS轨迹数据获取与质量分析 220

7.5.3数据预处理 223

7.5.4停留行为提取 226

7.5.5基于停留行为的大学生时空行为分析 229

7.5.6实验验证与总结 234

7.6本章小结 235

参考文献 236

第8章 众源地理数据共享平台设计与可视化 241

8.1概述 242

8.1.1数据共享及共享平台建设 242

8.1.2众源地理数据可视化的研究进展 243

8.2共享平台设计和实现 246

8.2.1总体设计 246

8.2.2数据体系和标准体系 247

8.2.3软硬件技术采纳 250

8.3可视化应用实例 252

8.3.1出租车轨迹的高维可视化系统 252

8.3.2 GeoDiary地理日记系统 257

8.3.3大众在线制图系统设计 262

8.4本章小结 269

参考文献 269