地图代数论文_胡海,郝大磊,杨传勇,胡鹏

导读:本文包含了地图代数论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:代数,地图,椭球,栅格,空间,外心,角形。

地图代数论文文献综述

胡海,郝大磊,杨传勇,胡鹏[1](2018)在《地图代数中的双重网格计算方法》一文中研究指出当今数据量级的骤增以及高精度要求的剧升是科学计算的新特点。随着物联网、云计算的发展,对全球范围分析计算的米级、亚米级以上高精度的要求已经出现。因为倍缩的颗粒度意味着计算量和空间复杂性几何级数般地飙升,因此机械地缩小栅格尺寸以实现计算精度和效率保证的自然途径理论和实践上都遇到极大困难。本文首先论述了实际计算中双重网格计算的原理和关键。它是在通常地图代数粗栅格距离变换后,充分利用其中心间长距离准确计算的基础,运用两端点间度量计算中的微分公式,在两端点粗栅格内各有微小位移时简易并准确计算位移后距离,以完成所有相关端点粗栅格中各细栅格阵的距离变换运算,从而实现高分辨率度量下的目标计算。并在此基础上详细阐述了实际应用中双重网格计算的具体实施方案,并讨论了它的计算复杂性。结果表明,双重网格计算方法极大地降低了计算开销,在理论和实践上突破了栅格方法对于大区域度量计算的适用性问题。(本文来源于《测绘学报》期刊2018年03期)

刘佳奇,元建胜,李厚朴[2](2017)在《基于计算机代数系统的地图投影可视化》一文中研究指出现阶段,计算机代数系统在地图投影中的应用主要在于简化数学分析和公式推导过程,而在地图投影可视化领域的应用较少。文中以Mathematica软件的可视化能力为基础,结合其传统的数据计算和符号运算方面的优势,研究和讨论了计算机代数系统在地图投影展绘、投影信息提取与分析、函数命令拓展应用等方面的应用。研究表明,计算机代数系统能够解决地图投影可视化的基本问题,能够为相关的研究和教学工作提供强有力的支撑,是地图投影学科中极为便利的工具。(本文来源于《黑龙江工程学院学报》期刊2017年06期)

李强,董燕,刘列平,刘艳[3](2016)在《地图代数距离变换算法的改进及实现》一文中研究指出为进一步提高地图代数距离变换算法的效率,详细分析了已有地图代数的欧氏距离变换算法,针对叁个方面对已有算法进行改进,并且运用C++语言编写程序实现。该算法在增加较小存储空间的情况下,避免了行列号的排序查找,与已有算法进行了对比试验,证实该算法的效率较已有算法提高了约20%。(本文来源于《甘肃科学学报》期刊2016年01期)

蒋会平,谭树东,胡海[4](2016)在《椭球面叁角形外心的地图代数解法》一文中研究指出椭球面叁角形外心到3个相邻顶点的大地线距离都相等。面向椭球面空间的外心大地坐标的求解对于椭球面Voronoi图的生成和椭球面Delaunay叁角网的构造具有重要作用。利用基于地图代数理论的矢栅结合方法,首先基于地图代数测地变换建立高精度椭球面空间距离场,再通过边界跟踪配对确定外心所在的栅格范围,最后通过数值计算内插生成初始等距点并不断逼近外心的精确大地坐标。试验结果表明,采用本文方法求解的椭球面叁角形外心大地坐标,在103~104 km跨度内其定位误差小于0.001m,且算法非常适用于海量空间数据的高精度快速计算。(本文来源于《测绘学报》期刊2016年02期)

李强[5](2015)在《基于地图代数的区域矿产资源经济评价算法研究》一文中研究指出经过二十多年的不断探索,地图代数已从最初的栅格符号制作研究推广到地理空间大范围GIS研究,不仅在可视化方面,而且在地理空间分析理论和技术方面也提出了新的模式。本文旨在改进及实现地图代数的距离变换、插值算法,以解决区域矿产资源经济评价指标确定的问题。区域矿产资源经济综合评价是地质经济研究的一个新方向,是国家和地区经济规划、矿产资源勘查及开发利用保护的宏观决策需要,也是矿业可持续发展的需要。我国区域矿产资源经济评价的研究起步较晚,在评价方法上研究的手段还较为落后,基本上依靠手工处理和传递信息,多采用定性描述和论证分析的方法,应用近、现代数学方法和计算机技术不够充分,致使评价结果的系统性、定量性、综合性、可靠性以及实用性受到影响。针对这一情况,此次研究以地图代数的理论与方法为基础,结合计算机技术,GIS技术,给出了一些适用于区域矿产资源经济评价的算法,并且运用这些算法成功提取了部分评价指标。一方面,论文详细分析了已有距离变换算法的特点,在叁个方面指出了已有地图代数距离变换算法的不足,针对这叁个方面进行了改进,使之运算效率更高,经试验对比,效率提高了约20%。运用改进的算法,以云南省镇沅县镇沅金矿V2号矿体为例,成功确定了该矿体的交通、供电、供水条件指标。具体方法是运用距离变换算法,分别对道路、水系、电力设施作为目标点,对其作距离变换后与矿体投影面迭加,求取表示矿体的每一个栅格的距离值,并按每一指标相应的方法最终确定其条件效果。另一方面,在自然邻点插值方法的基础上,提出了一种基于栅格数据的自然邻点插值算法,该插值算法打破了常规插值方法只适用于离散点的局限,使自然邻点插值方法不仅适用于离散点,而且适用于等值线,甚至适用于面(如格网DEM),插值时只需将矢量数据转换为栅格数据即可。经试验对比,该插值算法在分别加入不同等高距的等高线数据后,其插值精度明显提高。在应用中,将单个矿体的品位边界作为等值线数据运用本文插值算法对矿体的品位进行插值,计算出矿体的平均品位,并结合矿体的投影面积、平均厚度、矿石体重计算出了矿体的体积、矿石量、金属量。与储量核实报告数据对比后,其金属量差值约为5.5%。总而言之,本文提出的距离变换算法与基于栅格数据的插值算法适用于区域矿产资源经济评价,能够成功提取到用于区域矿产资源经济评价的条件指标,为区域矿产资源经济的定量评价提供了新的途径,同时也拓展了地图代数的应用领域。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2015-04-01)

蒋会平,谭树东,胡海,王建伟[6](2015)在《基于地图代数的地球椭球面空间分析系统的研究与设计》一文中研究指出基于地图代数方法和组件式GIS开发技术研究了地球椭球面空间分析系统的设计和原型开发。系统实现了地球椭球面上的长度和面积度量、航迹线可视化、缓冲区生成、Voronoi图构造等特色功能,对于传统的以投影平面为基础的空间分析方法进行了改进,特别适用于地球椭球面上的空间分析和全球范围内复杂地理数据的快速高精度计算,在数字地球的建设以及其他全球性问题的研究当中可以发挥重要作用。(本文来源于《地理信息世界》期刊2015年01期)

蒋波涛,王艳东[7](2014)在《基于MapReduce的地图代数并行计算方法》一文中研究指出针对大规模栅格数据的空间分析,设计并实现了一种基于MapReduce架构的通用地图代数并行计算方法。该方法能将栅格像素矩阵按数据行分割为多个独立的子矩阵,并在并行节点上使用地图代数的四种算子对来自不同矩阵的像素进行分析计算。栅格数据迭加实验结果表明,该方法具备有效性和可靠性,能降低计算对硬件设备的要求,并提升了计算效率。(本文来源于《测绘地理信息》期刊2014年03期)

周斯波[8](2013)在《异构计算环境下的地图代数空间分析并行方法研究》一文中研究指出一直以来,如何快速地从空间数据中提取更加丰富和有用的信息,为人们有效地管理和利用空间数据提供信息决策参考是空间分析研究人员的目标。随着全球范围测量精度的不断提高,空间分析应用数据源的数据量也在逐步增加。虽然在过去的几十年里,CPU通过不断地提高制作工艺,性能在逐步提升,浮点运算能力也达到了较高的水平,但随之而来的散热和能耗等问题,导致CPU时钟频率无法显着提高,单CPU执行能力的提升遇到了瓶颈,浮点运算能力的提升也在放缓,相对于日益增长的空间数据,缓慢提升的CPU浮点计算能力显得明显不足,严重影响了空间分析的计算速度,从而限制了诸多优秀的空间分析算子的应用。面对现有计算平台浮点计算能力上的限制和各应用领域巨大的计算需求,人们开始探索其它的解决方案,微处理器也随之进入多核时代,并行编程的重要性日益凸显,各领域的科研和开发人员纷纷开始尝试使用并行编程来加速计算。异构计算(Heterogeneous Computing)是一种特殊形式的并行计算,它的基本思想是将功能或性能相异的计算设备通过高速网络连接起来,并将计算任务划分成一组计算类型不同的子任务,分配到合适的计算设备上进行计算,充分利用各计算设备的优势,从整体上减少完成计算任务所需的时间,突破同构计算平台的计算能力瓶颈。异构计算具有成本低、能耗低、可扩展性强等特点,因此比传统的同构并行计算更加适合空间分析这类海量数据的计算。CPU+GPU异构计算平台是目前主流的异构计算平台,在“全球超级计算机TOP500排行榜”上占据着异构计算架构的主导地位。当前,除了浮点计算能力不足以外,空间分析进一步发展的难点在于其计算的普适性、准确性和规范性。地图代数存在着广厚的数学基础,采用代数观点全面阐述地理信息处理和可视化本质与过程的理论和方法,是空间分析的有力工具。地图代数作为一种以栅格点集的变换和运算来解决地理信息的图形符号的可视化和空间分析的理论和方法,更能适应全球环境下的大范围多维、多源空间信息数据的动态分析过程。本文针对CPU+GPU所构成的异构环境,以基于栅格点集、处理流程相对固定、数据处理具有内在并行性的地图代数为研究对象,从空间分析并行映射角度,对相应地图代数算子进行并行加速策略的研究,采用数据分割策略,借助操作的重迭隐藏数据传输的时间、并行计算减少算子运算的时间,采用数据预处理策略,突破磁盘-内存传输速度的瓶颈。主要研究内容包括:(1)对基于栅格点集、处理流程相对固定、数据处理具有内在并行性的地图代数算子的CPU串行实现进行CUDA并行化:研究算子的处理特点,将浮点运算密集的操作、适合并行执行的操作从CPU中剥离出来,交由GPU来处理,从而解放CPU资源,同时充分利用GPU的浮点运算、高并发的优势。(2)针对算子的计算性质,选择合适的数据分割策略,对大数据量栅格点集进行拆分,通过数据传输与数据处理的时间重迭隐藏数据传输时间。并不断实验、优化数据分割策略,从而在不同的计算条件下均能够达到较好的数据传输时间隐藏效果。(3)研究内存-显存的按块传输的数据传输模式,选择与之相适配的栅格数据存储结构,并设计适合按块读取的栅格数据文件格式、相应的访问接口,以改变对现有栅格数据文件格式的按坐标逐像元值读取的读取模式,突破磁盘-内存的读取瓶颈。同时,将于空间分析计算无关的数据从栅格数据文件中剔出,减少空间分析计算过程中的I/O数据量。最后,本文选择了具有代表性的地图代数算子LPos在NVIDIA推出的GeForce、Quadro和Tesla叁种不同级别的CUDA计算硬件环境下对空间栅格数据进行了多组实验,分别对比了这些算子的CPU串行实现、CUDA并行实现、经过数据分割优化的CUDA并行实现的运行结果和耗时,验证了论文研究的关键方法与技术的正确性。(本文来源于《中国地质大学》期刊2013-05-01)

文清芝[9](2012)在《概念地图思想在近世代数教学中的应用》一文中研究指出近世代数课程是师范院校数学专业学生的必修课,也是数学与应用数学专业学生的专业基础课。本文致力于把概念地图的思想贯穿到近世代数的教学中,帮助学生找出最本质、最重要的知识,从而能从整体上把握近世代数这门课。(本文来源于《萍乡高等专科学校学报》期刊2012年03期)

张剑波,杨文鑫,周斯波,张帅[10](2012)在《利用CUDA的地图代数局部算子优化》一文中研究指出本文针对地图代数局部算子的传统实现方法应用于海量栅格数据计算时效率低下的问题,从串行算法的并行化映射、计算机图形处理器资源的自适应参数调整等多角度来研究地图代数空间并行算法的实现机制,总结出地图代数局部算子在GPU并行处理架构上的通用求解步骤。实验结果表明,该方法在大数据量处理时较CPU加速效果明显。(本文来源于《测绘科学》期刊2012年02期)

地图代数论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

现阶段,计算机代数系统在地图投影中的应用主要在于简化数学分析和公式推导过程,而在地图投影可视化领域的应用较少。文中以Mathematica软件的可视化能力为基础,结合其传统的数据计算和符号运算方面的优势,研究和讨论了计算机代数系统在地图投影展绘、投影信息提取与分析、函数命令拓展应用等方面的应用。研究表明,计算机代数系统能够解决地图投影可视化的基本问题,能够为相关的研究和教学工作提供强有力的支撑,是地图投影学科中极为便利的工具。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

地图代数论文参考文献

[1].胡海,郝大磊,杨传勇,胡鹏.地图代数中的双重网格计算方法[J].测绘学报.2018

[2].刘佳奇,元建胜,李厚朴.基于计算机代数系统的地图投影可视化[J].黑龙江工程学院学报.2017

[3].李强,董燕,刘列平,刘艳.地图代数距离变换算法的改进及实现[J].甘肃科学学报.2016

[4].蒋会平,谭树东,胡海.椭球面叁角形外心的地图代数解法[J].测绘学报.2016

[5].李强.基于地图代数的区域矿产资源经济评价算法研究[D].昆明理工大学.2015

[6].蒋会平,谭树东,胡海,王建伟.基于地图代数的地球椭球面空间分析系统的研究与设计[J].地理信息世界.2015

[7].蒋波涛,王艳东.基于MapReduce的地图代数并行计算方法[J].测绘地理信息.2014

[8].周斯波.异构计算环境下的地图代数空间分析并行方法研究[D].中国地质大学.2013

[9].文清芝.概念地图思想在近世代数教学中的应用[J].萍乡高等专科学校学报.2012

[10].张剑波,杨文鑫,周斯波,张帅.利用CUDA的地图代数局部算子优化[J].测绘科学.2012

论文知识图

一1一3地图代数的公邸画图生成卜2地图代数的缓冲区生成一9利用地图代数方法生成的全形态...地图代数法示例基于地图代数距离变换下的聚集...基于地图代数距离变换下的聚集指...

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