本文從空間-語(yǔ)義雙重約束角度,提出一種顧及空間鄰近和功能語(yǔ)義相似的建筑物空間分布模式識(shí)別方法。首先,基于建筑物的空間位置鄰近性(即建筑物間的最小距離)約束進(jìn)行聚類(lèi),獲得建筑物的空間分布模式和建筑物間的空間鄰近關(guān)系;然后,根據(jù)建筑物的功能語(yǔ)義相似性約束進(jìn)行分割,獲得建筑物的初步聚類(lèi)結(jié)果;最后,考慮簇內(nèi)相似性與簇間差異性進(jìn)行整體優(yōu)化,獲得最終聚類(lèi)結(jié)果。試驗(yàn)驗(yàn)證表明,本文方法比現(xiàn)有方法能夠更有效地識(shí)別空間鄰近與功能語(yǔ)義一致的建筑物群,服務(wù)于智慧城市建設(shè)中對(duì)建筑物進(jìn)行語(yǔ)義層次綜合和對(duì)城市結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究的需求。

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

圖1 本文采取的研究策略

給定建筑物群數(shù)據(jù)集,采用約束Delaunay三角網(wǎng)構(gòu)建鄰近關(guān)系。具體地,通過(guò)邊界點(diǎn)內(nèi)插結(jié)點(diǎn)的形式對(duì)建筑物群轉(zhuǎn)化為點(diǎn)群表達(dá),并以此構(gòu)建Delaunay三角網(wǎng)[9,16],如圖2(a)所示。構(gòu)造空間鄰近圖對(duì)Delaunay三角網(wǎng)進(jìn)行簡(jiǎn)化表達(dá),將建筑物b抽象為結(jié)點(diǎn),若建筑物之間存在三角....

圖2 基于Delaunay三角網(wǎng)的建筑物空間鄰近關(guān)系表達(dá)

圖1本文采取的研究策略2.2建筑物功能語(yǔ)義特征提取與相似性度量

圖3 最小生成樹(shù)剪枝

如果經(jīng)過(guò)最小生成樹(shù)剪枝獲得的所有子群滿(mǎn)足空間分布同質(zhì)性,則停止聚類(lèi)操作。圖3顯示了一個(gè)建筑物群的最小生成樹(shù)迭代剪枝過(guò)程示例。圖中,初始最小生成樹(shù)(MST)的邊長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)差σ=11.3,給定λ1=0.3,通過(guò)分裂聚類(lèi)策略,依次剪去權(quán)值最大的邊,圖中標(biāo)注的數(shù)值為各子樹(shù)邊長(zhǎng)的標(biāo)準(zhǔn)差。通過(guò)迭....

圖4 街區(qū)建筑物與POI分布

為驗(yàn)證本文方法在保持功能語(yǔ)義特征相似性方面的合理性和有效性,將本文方法與顧及建筑物空間距離的方法(簡(jiǎn)稱(chēng)空間距離法)[4]以及同時(shí)顧及空間距離和幾何形態(tài)的方法(簡(jiǎn)稱(chēng)空間-幾何耦合法)[3]進(jìn)行對(duì)比分析。采用深圳市兩個(gè)街區(qū)的建筑物數(shù)據(jù)和興趣點(diǎn)分布數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)分析。其中,建筑物輪廓數(shù)據(jù)....

本文編號(hào)：4056286