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視頻GIS及其在人群狀態(tài)智能感知與分析中的應(yīng)用

視頻GIS及其在人群狀態(tài)智能感知與分析中的應(yīng)用

出版社：科學(xué)出版社出版時(shí)間：2021-11-01
開本： 16開 頁數(shù)： 215
中 圖 價(jià):¥85.3(7.9折) 定價(jià)  ¥108.0 登錄后可看到會(huì)員價(jià)
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視頻GIS及其在人群狀態(tài)智能感知與分析中的應(yīng)用 版權(quán)信息

視頻GIS及其在人群狀態(tài)智能感知與分析中的應(yīng)用 本書特色

適讀人群 ：大專院校和科研院所從事地理信息科學(xué)研究等相關(guān)專業(yè)的研究生及科研人員，政府管理部門及事業(yè)單位有關(guān)科研及技術(shù)人員本書提出了地理視頻在智能感知與分析中的應(yīng)用。

視頻GIS及其在人群狀態(tài)智能感知與分析中的應(yīng)用 內(nèi)容簡介

視頻已成為感知地理環(huán)境細(xì)微變化的重要數(shù)據(jù)來源。本書針對(duì)如何在地理空間挖掘視頻數(shù)據(jù)中豐富的時(shí)空動(dòng)態(tài)信息這一問題，設(shè)計(jì)了地理視頻數(shù)據(jù)模型，提出了視頻數(shù)據(jù)地理空間化方法，以人群狀態(tài)智能感知為例，系統(tǒng)闡述了地理視頻在智能感知與分析地理環(huán)境時(shí)空動(dòng)態(tài)變化中的作用和重要性。 本書可供大專院校和科研院所從事地理信息科學(xué)研究等相關(guān)專業(yè)的研究生及科研人員閱讀，還可供政府管理部門及*單位有關(guān)科研及技術(shù)人員參考使用。

視頻GIS及其在人群狀態(tài)智能感知與分析中的應(yīng)用 目錄

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 GIS發(fā)展?fàn)顩r 1
1.2 地理超媒體 3
1.3 地理視頻 4
1.4 智能視頻分析 8
1.5 視頻與GIS 12
1.6章節(jié)安排 16
參考文獻(xiàn) 17
第2章 地理視頻數(shù)據(jù)模型與應(yīng)用 22
2.1 地理視頻數(shù)據(jù)模型 22
2.2 基于Web的地理視頻系統(tǒng) 25
2.2.1 總體設(shè)計(jì) 25
2.2.2 功能設(shè)計(jì) 27
2.2.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 31
2.2.4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 36
2.3 地理視頻對(duì)三維地理場景的增強(qiáng) 51
2.3.1 三維地理視頻數(shù)據(jù)模型 51
2.3.2 三維地理視頻數(shù)據(jù)處理與組織 51
2.3.3 原型系統(tǒng) 54
參考文獻(xiàn) 56
第3章 監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)地理空間化方法 58
3.1 基礎(chǔ)理論 58
3.1.1 相機(jī)模型 58
3.1.2 相機(jī)標(biāo)定 60
3.1.3 三維圖形繪制技術(shù) 61
3.2 基于單應(yīng)變換的視頻數(shù)據(jù)空間化 62
3.3 監(jiān)控視頻與2D地理空間數(shù)據(jù)互映射 65
3.3.1 2D互映射模型 65
3.3.2 2D互映射算法 67
3.3.3 監(jiān)控視頻的2D互映射實(shí)驗(yàn) 68
3.3.4 監(jiān)控視頻的2D互映射特性 71
3.4 監(jiān)控視頻與3D地理空間數(shù)據(jù)互映射 73
3.4.1 3D互映射模型 73
3.4.2 3D互映射算法 75
3.4.3 監(jiān)控視頻的3D互映射實(shí)驗(yàn) 76
3.4.4 監(jiān)控視頻的3D互映射特性 77
3.5 基于地理空間數(shù)據(jù)的互映射方法 79
3.5.1 映射矩陣計(jì)算 79
3.5.2 算法設(shè)計(jì) 81
3.5.3 實(shí)驗(yàn)分析 82
3.5.4 不確定性分析 85
3.6 基于特征匹配的半自動(dòng)化互映射方法 86
3.6.1 滅點(diǎn)計(jì)算及線性特征提取 86
3.6.2 融合滅點(diǎn)與線性特征信息的匹配方法 89
3.6.3 實(shí)驗(yàn)分析 92
參考文獻(xiàn) 97
第4章 人群監(jiān)控與模擬研究 99
4.1 人群監(jiān)控與管理 99
4.2 人群基本特征 100
4.2.1 人群密度 100
4.2.2 人群速度 101
4.2.3 人群流量 102
4.2.4 不同場所的人群特征 103
4.2.5 人群狀態(tài)類型 105
4.3 人群分析方法 106
4.3.1 人群特征數(shù)據(jù)采集 106
4.3.2 人群流動(dòng)分析 107
4.3.3 人群分析應(yīng)用 109
4.4 人群流動(dòng)建模與模擬 110
4.4.1 宏觀模型模擬 111
4.4.2 微觀模型模擬 111
4.5 基于視頻的人群狀態(tài)分析 112
4.5.1 人群密度估計(jì) 112
4.5.2 群體行為理解 115
4.6 人群分析研究現(xiàn)狀 116
參考文獻(xiàn) 117
第5章 人群特征提取技術(shù) 123
5.1 可跨相機(jī)的人群密度估計(jì)模型 123
5.1.1 低密度人群估計(jì)模型 123
5.1.2 高密度人群估計(jì)模型 124
5.1.3 自適應(yīng)人群密度估計(jì) 125
5.2 人群運(yùn)動(dòng)特征提取 126
5.2.1 光流法原理概述 127
5.2.2 Lucas-Kanade光流算法 127
5.2.3 GIS環(huán)境下的光流場計(jì)算 129
5.3 人群特征提取實(shí)驗(yàn) 130
5.3.1 視頻的地理空間映射結(jié)果分析 130
5.3.2 人群密度估計(jì)結(jié)果分析 131
5.3.3 人群運(yùn)動(dòng)矢量場結(jié)果分析 135
參考文獻(xiàn) 138
第6章 人群行為模式分析 139
6.1 群體運(yùn)動(dòng)模式分析 139
6.1.1 群體運(yùn)動(dòng)模式的分類 139
6.1.2 群體運(yùn)動(dòng)模式的判斷 142
6.2 群體運(yùn)動(dòng)趨勢分析 148
6.3 群體運(yùn)動(dòng)速度估算 153
6.4 群體異常行為分析 156
6.4.1 群體異常行為類型 156
6.4.2 矢量場分析 156
6.4.3 群體異常行為檢測 159
6.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 165
參考文獻(xiàn) 169
第7章 區(qū)域人群特征的時(shí)空分析 170
7.1 群體行為模式的GIS表達(dá)模型 170
7.2 區(qū)域人群狀態(tài)推演模型 174
7.2.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型 174
7.2.2 人群流動(dòng)系統(tǒng)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型 175
7.2.3 人群狀態(tài)推理貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建 176
7.3 區(qū)域人群狀態(tài)的推演實(shí)驗(yàn) 181
7.3.1 實(shí)驗(yàn)區(qū)概況 181
7.3.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 182
7.3.3 推演結(jié)果分析 186
7.4 人群狀態(tài)的時(shí)空格局演化特征實(shí)驗(yàn) 191
7.4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來源 191
7.4.2 時(shí)空演化分析 192
7.5 區(qū)域人群狀態(tài)智能感知系統(tǒng) 195
7.5.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 195
7.5.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) 196
7.5.3 開發(fā)運(yùn)行環(huán)境 197
7.5.4 系統(tǒng)工作流程 197
7.5.5 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 198
參考文獻(xiàn) 202
第8章 視頻GIS在交通與環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用示例 203
8.1 交通狀態(tài)智能感知 203
8.2 高時(shí)空分辨率機(jī)動(dòng)車排放清單編制 207
8.3 視頻GIS未來展望 215
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視頻GIS及其在人群狀態(tài)智能感知與分析中的應(yīng)用 節(jié)選

第1章 緒論 1.1 GIS發(fā)展?fàn)顩r 地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System， GIS)是地理學(xué)、測繪學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、管理學(xué)等多學(xué)科結(jié)合的理論和技術(shù)。GIS是一種用于獲取、存儲(chǔ)、查詢、分析和顯示地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。地理空間數(shù)據(jù)是用于描述位置和空間要素屬性的數(shù)據(jù)，地理信息是地理空間數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含和表達(dá)的地理含義。處理和分析地理空間數(shù)據(jù)的能力是 GIS區(qū)別于其他信息系統(tǒng)的重要特征。 GIS與其他信息系統(tǒng)類似，除了地理空間數(shù)據(jù)，還需以下組成部分： (1)硬件。GIS的硬件包括用于數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、輸入/輸出的相關(guān)設(shè)備。如用于報(bào)告和地圖打印的打印機(jī)與繪圖儀；用于空間數(shù)據(jù)數(shù)字化的掃描儀與數(shù)字化儀；用于野外數(shù)據(jù)采集的 GPS等移動(dòng)設(shè)備。 (2)軟件。GIS軟件是整個(gè)系統(tǒng)的核心，用于執(zhí)行地理空間數(shù)據(jù)輸入、處理、數(shù)據(jù)庫管理、空間分析與數(shù)據(jù)輸出等任務(wù)的計(jì)算機(jī)程序與應(yīng)用。如利用 C++、Visual Basic、C#或 Python等編寫的應(yīng)用于 GIS中空間數(shù)據(jù)分析程序。 (3)應(yīng)用人員。GIS應(yīng)用人員包括系統(tǒng)開發(fā)人員及其*終用戶，其業(yè)務(wù)素質(zhì)與專業(yè)知識(shí)是 GIS工程及其應(yīng)用成敗的關(guān)鍵。 GIS應(yīng)用開發(fā)是一項(xiàng)軟件工程，包括需求分析、目標(biāo)確定、可行性分析、總體設(shè)計(jì)等。*終用戶在使用 GIS系統(tǒng)時(shí)，不僅需要對(duì) GIS技術(shù)有足夠的了解，而且需具備有效、全面和可行的組織管理能力。 (4)應(yīng)用模型。 GIS應(yīng)用模型是為相關(guān)領(lǐng)域建立的運(yùn)用 GIS進(jìn)行特定分析的解決方案，其構(gòu)建與選擇是系統(tǒng)應(yīng)用成敗的關(guān)鍵因素。雖然現(xiàn)有 GIS軟件為解決各種地理問題提供了有效的基本工具，但對(duì)于某特定應(yīng)用目的，須構(gòu)建相應(yīng)的專業(yè)應(yīng)用模型才能達(dá)到目標(biāo)要求。如選址模型、人口擴(kuò)散模型、噪聲評(píng)價(jià)模型、水土流失模型、大氣污染物擴(kuò)散模型等。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，GIS萌芽于20世紀(jì)60年代，經(jīng)過60多年的發(fā)展，已日趨成熟。作為傳統(tǒng)學(xué)科與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，GIS的含義已從*初的系統(tǒng)(system)擴(kuò)展為科學(xué)(science)與服務(wù)(service)。地理信息科學(xué)的提出使人們對(duì)地理信息的關(guān)注從技術(shù)層面逐漸轉(zhuǎn)移到理論層面，地理信息服務(wù)的出現(xiàn)也使人們對(duì)地理信息的關(guān)注從理論和技術(shù)轉(zhuǎn)到社會(huì)化與應(yīng)用，并廣泛應(yīng)用于自然資源管理、環(huán)境管理、應(yīng)急管理、規(guī)劃管理、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、犯罪分析、市場分析等各領(lǐng)域，且已成為各級(jí)政府常規(guī)運(yùn)作必不可少的工具。 20世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)獲得了廣泛應(yīng)用，并很快被應(yīng)用于地理空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與處理。1962年，加拿大學(xué)者 Roger Tomlinson提出利用計(jì)算機(jī)處理和分析大量的土地利用數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)地圖的疊加、量算等操作，并于1972年建成了世界上**個(gè)地理信息系統(tǒng)，即加拿大地理信息系統(tǒng)(CGIS)。與此同時(shí)，美國、英國也開始了有關(guān) GIS項(xiàng)目的研究。 GIS的發(fā)展可分為5個(gè)階段：20世紀(jì)60年代是地理信息系統(tǒng)的萌芽開拓期，主要致力于地理空間數(shù)據(jù)處理，開發(fā)了一些地理信息系統(tǒng)軟件包。70年代為地理信息系統(tǒng)的鞏固時(shí)期，注重于地理信息的管理研究，并使一些商業(yè)公司活躍起來， GIS軟件開始形成市場，如 ESRI公司開發(fā)的 ArcInfo軟件。80年代為地理信息系統(tǒng)技術(shù)大發(fā)展與推廣應(yīng)用時(shí)期，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用從解決資源管理與基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃轉(zhuǎn)向更加復(fù)雜的空間決策支持分析，地理信息系統(tǒng)應(yīng)用日益廣泛，并成立了相應(yīng)的研究機(jī)構(gòu)。同時(shí)，我國地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究也取得了突破性進(jìn)展。90年代地理信息系統(tǒng)應(yīng)用得到了巨大發(fā)展，GIS已成為一種通用的地理信息技術(shù)工具被廣泛應(yīng)用，一方面地理信息系統(tǒng)成為許多部門的**工具，另一方面社會(huì)對(duì)地理信息系統(tǒng)的認(rèn)可度更高，需求迅速增加，使其應(yīng)用更廣泛和深入，成為現(xiàn)代社會(huì)基本的服務(wù)系統(tǒng)。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展及其相互滲透，逐漸形成了以地理信息系統(tǒng)為核心的集成化技術(shù)系統(tǒng)。另外，由于虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的出現(xiàn)，使得地理信息表達(dá)更符合人的認(rèn)知特點(diǎn)，也促進(jìn)了地理信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用推廣。 隨著地理信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前的地理信息系統(tǒng)正向集成化、產(chǎn)業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化和社會(huì)化方向發(fā)展。自 GIS技術(shù)萌芽發(fā)展至今，因其具有強(qiáng)大的空間分析功能，已成功應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，且已成為眾多領(lǐng)域必需的關(guān)鍵技術(shù)。如資源管理、土地利用規(guī)劃、自然災(zāi)害評(píng)估、水文、氣象、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市規(guī)劃、交通、旅游等領(lǐng)域。以下幾類應(yīng)用已經(jīng)完全融入人們的日常生活中，隨著社會(huì)的發(fā)展， GIS技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)繼續(xù)擴(kuò)大。 (1)利用在線地圖網(wǎng)站查找位置與相關(guān)信息，如高德地圖、百度地圖、搜狗地圖等。 (2)基于位置的服務(wù)允許手機(jī)用戶搜索附近的銀行、餐館、出租車，追蹤朋友、兒童和老人等。 (3)手機(jī)/汽車導(dǎo)航系統(tǒng)可以為駕駛員提供*佳的路線規(guī)劃方案并實(shí)時(shí)更新路況信息。 (4)移動(dòng)資源管理工具可實(shí)時(shí)跟蹤和管理現(xiàn)場人員的位置和資產(chǎn)移動(dòng)狀態(tài)。 1.2 地理超媒體 地理空間表達(dá)是對(duì)地球表層及近表層的描述，是人類認(rèn)知地理環(huán)境與人類社會(huì)交流、傳遞地理信息的重要媒介，一直是一個(gè)非常重要的研究領(lǐng)域。GIS作為地理空間表達(dá)的一種新技術(shù)，長期以來將地理實(shí)體表達(dá)為離散對(duì)象或場，是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的高度抽象和簡化，盡管取得了相應(yīng)的研究成果，但具有其局限性。一方面，在 GIS發(fā)展早期，受限于傳統(tǒng)地圖學(xué)范式及應(yīng)用需求、軟硬件條件，在對(duì)地理現(xiàn)象與地理空間進(jìn)行抽象表達(dá)的基礎(chǔ)上，發(fā)展了要素模型與場模型。抽象以對(duì)信息的綜合、忽略及損失為代價(jià)，由于尺度的問題，部分地理要素細(xì)節(jié)被綜合與省略，這種抽象雖具有其合理性，但不直觀且不利于對(duì)地理對(duì)象細(xì)節(jié)的表達(dá)，易造成人類對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的空間認(rèn)知與利用 GIS進(jìn)行的空間認(rèn)知的不一致。另外，早期 GIS的地理空間表達(dá)方式主要考慮專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，其目標(biāo)用戶為專業(yè) GIS人員。隨著 GIS技術(shù)與應(yīng)用的不斷發(fā)展，GIS已成為大眾化與社會(huì)化所必需的技術(shù)。所以，GIS研究已不能僅局限于面向?qū)I(yè)的 GIS行業(yè)人員，須面向不具備 GIS理論知識(shí)的社會(huì)公眾。但如果以經(jīng)過大量抽象的地理表達(dá)面向社會(huì)公眾，將導(dǎo)致公眾對(duì)空間認(rèn)知與理解的障礙，并可能阻礙 GIS的社會(huì)化應(yīng)用進(jìn)程。 由于現(xiàn)實(shí)地理世界的復(fù)雜性，常見的地理信息雖適合于專業(yè)人員，但對(duì)于普通公眾仍較為抽象，不利于對(duì)地理現(xiàn)象細(xì)節(jié)的表達(dá)。為解決此問題，須研究更為接近于人類空間認(rèn)知特點(diǎn)的地理表達(dá)方式。隨著多媒體數(shù)據(jù)與定位數(shù)據(jù)獲取設(shè)備的日益普及，為直觀地表達(dá)地理信息，相關(guān)學(xué)者將超媒體技術(shù)引入 GIS領(lǐng)域，出現(xiàn)了包含位置信息的地理超媒體。從20世紀(jì)70年代開始，國內(nèi)外學(xué)者就開始了對(duì)多媒體數(shù)據(jù)與 GIS的集成研究。隨后多媒體技術(shù)逐步被引入 GIS領(lǐng)域，提出了多媒體或超媒體地圖(如早期的英國 BBC Domesday項(xiàng)目)、多媒體 GIS、地理超媒體概念與技術(shù)框架等技術(shù)與方法。超媒體是利用超文本組織與管理多媒體信息，如圖形、圖像、文字、聲音、視頻、動(dòng)畫等多媒體數(shù)據(jù)。在采集多媒體數(shù)據(jù)的同時(shí)采集位置數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)在相應(yīng)的數(shù)據(jù)中，用于對(duì)特定位置或特定設(shè)施進(jìn)行更為直觀的表達(dá)。地理超媒體同時(shí)面向?qū)I(yè)應(yīng)用和大眾化應(yīng)用，成本相對(duì)低廉，包括靜態(tài)圖片、視頻與全景照片。如在拍攝照片時(shí)記錄拍攝位置，通過電子地圖或 GIS對(duì)這些可定位照片建立索引，可實(shí)現(xiàn)基于位置標(biāo)簽的海量圖片庫快速查詢。 多媒體地圖已有40余年的發(fā)展歷程，將地圖作為多媒體載體，支持?jǐn)?shù)據(jù)查詢、超文本鏈接、熱點(diǎn)交互等形式，實(shí)現(xiàn)地圖與多媒體資源的用戶交互。近年來，多媒體地圖通常是對(duì) GIS的進(jìn)一步擴(kuò)展，即利用多媒體數(shù)據(jù)對(duì)地理實(shí)體的屬性進(jìn)行描述，并通過空間查詢與屬性查詢來獲取多媒體數(shù)據(jù)。目前，已有多個(gè) GIS軟件支持直接使用多媒體，如 ESRI公司 ArcGIS Pro、ArcGIS Online等支持多種形式的多媒體資源顯示。 縱觀40年來國內(nèi)外地理超媒體的研究進(jìn)展，可將其劃分為兩類：①在現(xiàn)有 GIS軟件中增加多媒體鏈接，將多媒體數(shù)據(jù)作為地理視頻的一種特殊屬性，即為 GIS軟件中的地理實(shí)體添加圖片、聲音、視頻、網(wǎng)頁等多媒體數(shù)據(jù)鏈接，用戶點(diǎn)擊后可識(shí)別多媒體類型并進(jìn)行播放與顯示；②基于超文本數(shù)據(jù)模型建立電子地圖與多媒體數(shù)據(jù)間的單向或雙向?qū)Ш芥溄樱浯硇詰?yīng)用是多媒體電子地圖。 1.3 地理視頻 視頻是一種將序列靜態(tài)圖像以電信號(hào)的形式進(jìn)行捕捉、記錄、處理、存儲(chǔ)、傳輸與重現(xiàn)的技術(shù)。當(dāng)每秒連續(xù)播放24幀以上圖像畫面時(shí)，由于視覺暫留造成人眼無法辨別單幅靜態(tài)圖像，而是呈現(xiàn)平滑連續(xù)的動(dòng)態(tài)視覺效果，這些連續(xù)動(dòng)態(tài)的畫面即為視頻。視頻作為一種常見的媒體，具有多維、動(dòng)態(tài)與實(shí)時(shí)的特點(diǎn)，一直是國內(nèi)外技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)的熱點(diǎn)。視頻數(shù)據(jù)記錄了地理環(huán)境的細(xì)微動(dòng)態(tài)變化，具有時(shí)空屬性，兼具信息分辨率高、表達(dá)直觀和空間關(guān)系傳遞準(zhǔn)確等特點(diǎn)，不僅獲取方便，而且可進(jìn)行具有真實(shí)感的地理空間表達(dá)，將視頻數(shù)據(jù)與 GIS相結(jié)合已成為地理信息科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。然而，在超媒體地圖和地理超媒體框架中，視頻數(shù)據(jù)僅作為空間實(shí)體的一種屬性進(jìn)行存儲(chǔ)和調(diào)用，沒有建立視頻和空間數(shù)據(jù)之間通信、交互、索引等關(guān)系，普通視頻數(shù)據(jù)不支持用戶的交互，對(duì)普通視頻數(shù)據(jù)的應(yīng)用是單向體驗(yàn)過程，用戶只是作為被動(dòng)的角色去瀏覽觀看視頻，造成了視頻所蘊(yùn)含的豐富時(shí)空信息不能得到有效利用。視頻有著形象直觀、蘊(yùn)涵信息豐富、具有時(shí)空維結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)，而地理數(shù)據(jù)具有空間位置、可量測、空間關(guān)系明確等優(yōu)點(diǎn)。如何集成視頻數(shù)據(jù)和地理數(shù)據(jù)，建立二者之間的通信、交互與索引，實(shí)現(xiàn)視頻信息與地理信息的互操作，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了一些探討與研究。 地理視頻(GeoVideo)是將視頻數(shù)據(jù)與地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，獲得具有空間參照的視頻影像。常規(guī)地理數(shù)據(jù)包括位置、時(shí)間和屬性信息，是對(duì)現(xiàn)實(shí)地理世界的抽象、概括描述；而視頻是直觀、生動(dòng)、具體的，是對(duì)現(xiàn)實(shí)地理世界的形象描述。地理視頻結(jié)合傳統(tǒng)地圖和視頻的優(yōu)點(diǎn)，能夠幫助人們更直觀地認(rèn)知和理解地理空間，是地理空間信息可視化的新方式。自20世紀(jì)70年代以來，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)視頻與 GIS的集成進(jìn)行了研究。1978年麻省理工學(xué)院的 Andrew Lippman教授，在美國國防部高級(jí)研究計(jì)劃署的資助下，首次將視頻數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)集成，開發(fā)了動(dòng)態(tài)、交互式超媒體地圖。這是一個(gè)早期超媒體系統(tǒng)的例子，用戶通過超媒體電影地圖即可虛擬游覽阿斯本城市。該系統(tǒng)由一個(gè)陀螺穩(wěn)定器、四個(gè)16毫米的停格膠片攝影機(jī)及一個(gè)編碼器組成，這些儀器固定在汽車上，編碼器每隔10英尺觸發(fā)相機(jī)拍照。當(dāng)汽車行駛在城市道路上時(shí)，相機(jī)拍攝汽車行駛方向的前方、后方及側(cè)面的城市景觀。數(shù)據(jù)采集完成后對(duì)非連續(xù)的城市景觀圖片進(jìn)行組合，獲得具有多視角的正射景觀圖像，用戶可在一個(gè)視點(diǎn)來觀看多個(gè)視角的景觀，同時(shí)可以查看不同時(shí)間該位置所對(duì)應(yīng)的視頻影像；诖嗽， Faka等(2019)通過同步采集視頻與 GPS數(shù)據(jù)，結(jié)合地形、路網(wǎng)與太陽位置數(shù)據(jù)，提出了一種用于檢測道路路網(wǎng)中的太陽直射路段方法，可服務(wù)于道路網(wǎng)的太陽直射暴露評(píng)估與車輛導(dǎo)航。 Berry在2000年提出視頻制圖(video mapping)系統(tǒng)框架，并設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)外業(yè)采集、處理與應(yīng)用的概念框架和技術(shù)方案。視頻制圖系統(tǒng)是 GIS數(shù)據(jù)可視化的一次飛躍。利用該框架，多媒體 GIS不需要費(fèi)時(shí)單調(diào)地為圖像編碼地理坐標(biāo)，使復(fù)雜的圖像搜集、圖像索引、網(wǎng)絡(luò)發(fā)布等過程，通過簡單的記錄、索引和回放即可實(shí)現(xiàn)。其原理是將精確的 GPS數(shù)據(jù)和時(shí)間數(shù)據(jù)，通過調(diào)制解調(diào)記錄在相機(jī)錄像帶的一個(gè)音頻聲道中，當(dāng)影像播放時(shí)，可以從視頻錄像帶中獲得 GPS信息，并將其連接到數(shù)字地圖加以顯示和訪問。 Hwang等(2003)通過對(duì)象跟蹤技術(shù)構(gòu)建了視頻元數(shù)據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了空間位置與視頻影像的映射。 Joo等(2004)又提出在對(duì)視頻地理對(duì)象進(jìn)行查

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