地理信息数据演变识别处理方法、系统及存储介质
申请人信息
- 申请人:航科院中宇(北京)新技术发展有限公司
- 申请人地址:101204 北京市平谷区马坊工业园区通航大厦7-8层
- 发明人: 航科院中宇(北京)新技术发展有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 地理信息数据演变识别处理方法、系统及存储介质 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311402806.9 |
| 申请日 | 2023/10/26 |
| 公告号 | CN117407477A |
| 公开日 | 2024/1/16 |
| IPC主分类号 | G06F16/29 |
| 权利人 | 航科院中宇(北京)新技术发展有限公司 |
| 发明人 | 茹国成 |
| 地址 | 北京市平谷区马坊工业园区通航大厦7-8层 |
摘要文本
本发明公开了一种地理信息数据演变识别处理方法、系统及存储介质,其方法包括:S1、采集研究区的地理空间数据存储于GIS数据库中;S2、在GIS数据库中构建UTM投影坐标系,将地理空间数据进行空间转换并对应构建在UTM投影坐标系上;S3、按照时相对应采集研究区的航空影像数据,时相为Ti,i为时间序列依次编号,将相同时相Ti的航空影像数据进行影像配准定位投射到UTM投影坐标系上;S4、数据分析模型基于研究区前后相邻时相的待分析基础数据进行聚集区域变化识别。本发明对采集到地理信息进行分析和挖掘,能够实现地理信息数据的扩展应用,提供承载有地理信息的丰富数据内容,便于对比观测,实现研究区的演变识别,有助于数据的共享和集成。 来自专利查询网
专利主权项内容
1.一种地理信息数据演变识别处理方法,其特征在于:其方法包括:S1、采集研究区的地理空间数据存储于GIS数据库中,地理空间数据包括民航地理数据和智慧城市地理数据;S2、在GIS数据库中构建UTM投影坐标系,将地理空间数据进行空间转换并对应构建在UTM投影坐标系上;S3、按照时相对应采集研究区的航空影像数据,时相为T,i为时间序列依次编号,将相同时相T的航空影像数据进行影像配准定位投射到UTM投影坐标系上,得到时相T的航空影像集数据;影像配准定位投射方法如下:iiiS31、采用多项式函数模型进行影像配准定位投射处理,多项式函数模型的配准表达式如下:x′=a+ax+ay+ax+axy+ay+...+ax+ε01232452nk1y′=b+bx+by+bx+bxy+by+...+by+ε01232452nk2其中,(x′,y′)表示配准后的图像坐标,ε和ε表示配准残差,k表示多项式函数的阶数,n表示地面控制点数量;12S32、通过最小二乘法估计参数a~a和b~b的值,使得残差最小化,构造系数矩阵A和常数项向量B,具体表达式如下:0n0n其中,系数矩阵A中表示一个控制点的图像坐标,常数项向量B中表示一个控制点的地理坐标,第i个控制点的地理坐标为(X,Y),对应的图像坐标为(x,y);iiiiS33、通过如下公式得到系数向量C:C=inv(AA)ABTT其中,inv(AA)表示A的转置矩阵与A的乘积的逆矩阵,C表示系数向量;T将系数向量C的值代入多项式函数模型的表达式中并对所有控制点计算得到UTM投影坐标系上的预测坐标值;然后使用估计得到的多项式参数将航空影像数据的像素坐标进行配准;采集研究区时相T的待分析基础数据并对应配准投射到UTM投影坐标系中,待分析基础数据包括民航相关数据、人口数据、道路交通数据,民航相关数据包括飞机飞行数据,道路交通数据包括道路上车辆行驶数据;iS4、构建数据分析模型,数据分析模型基于研究区前后相邻时相T、时相T的待分析基础数据进行聚集区域变化识别,其方法如下:i-1iS41、在UTM投影坐标系中对待分析基础数据随即选择K个数据点作为初始中心,第i个簇表示为C,计算数据点x与所有簇中心的距离,表达式如下:ijargmin||x-u||iji2其中,||x-u||表示数据点x和簇中心u之间的欧几里德距离的平方,u表示C的中心;ji2jiiiS42、计算每个簇中所有数据点的平均值,将这个平均值作为新的簇中心,表达式如下:x∈C;其中,表/>示数据点的平均值,C表示簇,x表示数据点;jiijS43、重复步骤S41、步骤S42,直到得到稳定的簇中心及簇;S44、将前后相邻时相T、时相T的待分析基础数据分别按照步骤S41~S43处理得到前后相邻时相所对应的簇中心及簇,对前后相邻时相所对应的簇中心及簇并以簇作为聚集区域,将前后相邻时相的聚集区域变化进行识别并得到聚集区域变化识别。i-1i 关注公众号马克数据网