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1、第35卷第4期武汉大学学报·信息科学版Vol.35No.42010年4月GeomaticsandInformationScienceofWuhanUniversityApr.2010文章编号:1671-8860(2010)04-0379-05文献标志码:A浅论自发地理信息的数据管理11李德仁钱新林(1武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉市珞喻路129号,430079)摘要:分析了自发地理信息(volunteeredgeographicinformation,VGI)数据的来源、分类、特点与管理要求,探讨了VGI数据清理与质量控制,研究了以高效
2、处理绘图查询与数据更新为目标的VGI图形数据管理问题,提出了动态线综合二叉树与缩放四叉树的设计思想,以解决VGI图形数据管理中的难点问题。关键词:自发地理信息;数据管理;绘图查询;动态线综合二叉树;缩放四叉树中图法分类号:P208自发地理信息是随着地球信息科学在新地理理信息产生的社会条件是公众存在着对地理信息[1][2]信息时代中发展出现的新概念,认为地理信传播与共享的需求,同时,地理信息相关知识与技息的创建、维护、应用可由大众完成。狭义的自发能逐渐被公众认识、了解、掌握,成为社会常识。地理信息是由大量非专业用户利用3S技术自发在线VGI应用系统的基
3、本模式是以高分辨创建的地理信息;广义的自发地理信息是与狭义率遥感影像为底图,用户判读地物、创建矢量化的的自发地理信息相关的概念、模式、方法和技术。几何对象并添加属性资料,积累形成开放共享的自发地理信息产生的技术条件是新一代互联地理信息数据库(图1)。目前,VGI应用有网和无线网技术的发展。云计算技术的提出,使OpenStreetMap和GoogleMapMaker等。VGIWebService平台可方便地实现与包括智能手机数据的意义在于补充地理框架数据的不足,提供在内的传感器网相连,Web2.0的标注和上传功丰富的细节和准实时更新;VGI数据是协作劳
4、动[2]能使大众用户成为义务的信息提供者。自发地和集体智慧的产物,它集中了普通大众的地理空图1专业测绘数据与VGI数据的生产流程Fig.1ProductionsofSurveyDataandVGIData收稿日期:2010-01-20。项目来源:国家863计划资助项目(2009AA121404);国家自然科学基金资助项目(10978003);武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室专项科研经费资助项目;IPV6重大应用示范资助项目(126)。380武汉大学学报·信息科学版2010年4月间知识并为传播与共享创建了基础平台。变为“创建-浏览-更新”的循环,
5、需要灵活的数据结目前,学术界对VGI的研究集中在其对人类构以表达和存储高度动态化的地理数据。[2]社会以及地理信息科学的意义、应用实例与应综上所述,VGI数据管理需要解决数据清理[3][4]用方法的探讨、VGI数据的质量与可靠性、与质量控制、绘图相关查询的高性能处理以及频[5-6]数据的处理与提炼等方面,在VGI数据管理、繁更新等问题。存储与索引结构等方面的研究较为缺乏。本文从分析VGI数据的特点以及数据的应用需求出发,2自发地理信息的数据清理与质量讨论了VGI数据管理的方案。控制1自发地理信息的数据特点与应用由于VGI数据具有自发性、无序性、非规范
6、性等特点,VGI数据必须经过数据清理和质量检要求查以保证数据的形式有效和内容合法。质量检查包括数据的有效性验证、运用约束条件对数据进VGI数据来源多样,包括GPS终端记录的兴行纠正等。数据清理包括恶意内容的发现与清趣点与轨迹,带GPS的智能手机上传的具有时空除、重复数据的检测与合并、涉及秘密与隐私等内位置的图像、视频和语音记录,地物描述信息,用容的处理。户勾绘的点、线、面等几何对象。VGI数据根据VGI数据有效性包括几何与属性信息的有其性质可分为以下两类:①兴趣点、轨迹、几何对效以及数据约束条件的满足。充分利用几何约束象属于图形信息;②描述、地名、多
7、媒体属于属性条件对数据进行纠正才能提高质量,如建筑物拐信息。相比于专业测绘数据,VGI数据中图形信角的直角化纠正与圆弧轮廓的规范等。息有以下4个特点:①数据质量的不可预测,数处理垃圾信息与恶意内容是进行数据质量控据可能存在偏差、重复、错误;②几何对象复杂,制的关键。除了通过上传信息的实名注册登记代表大范围自然地物的几何对象随着不断的编辑外,还须采用自动化鉴别与社区审核相结合的方会变得更加详细且复杂,可包含10万数量级的式来鉴别恶意内容。自动化鉴别根据关键词等文点,类似于GSHHS数据;③几何对象分布不均本模式排查非法信息、广告等。社区审核是将用匀,数
8、据创建是自发的、无规范的,因而数据条目户依据其贡献与水平进行分级,积极提供高质量分布不均匀且疏密不一致;④更
