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基于R-tree索引的卫星可见窗口快速算法
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作者 杜丙男 康峻 +3 位作者 李佩峰 宋沛然 杜康宁 曹林 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第10期285-295,322,共12页
针对地球观测卫星多星多目标场景下可见窗口计算耗时过高问题提出一种快速计算方法。该方法将多对多观测问题分解为若干单对单子问题,依据星下点轨迹R-tree索引获取待观测目标周边星下点轨迹信息,结合二分法确定卫星对该目标可见时间窗... 针对地球观测卫星多星多目标场景下可见窗口计算耗时过高问题提出一种快速计算方法。该方法将多对多观测问题分解为若干单对单子问题,依据星下点轨迹R-tree索引获取待观测目标周边星下点轨迹信息,结合二分法确定卫星对该目标可见时间窗口的起止时刻。对锥形、矩形两种视场类型的卫星观测仿真结果表明,可见时刻结果精确至1 ms时,该算法得到的可见时刻与Satellite Tool Kit(STK)的平均误差为-8.5×10^(-4)s,与跟踪传播法相比能够减少99%以上的计算冗余,平均耗时是以1 ms为步长的跟踪传播法的0.01%,能够同时满足实际工程应用中对目标观测窗口计算精度和时效性要求。 展开更多
关键词 观测卫星 可见窗口 快速算法 r-tree索引 并行计算
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基于R-Tree的空间查询代价模型研究 被引量:5
2
作者 张志兵 王元珍 李华 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2003年第6期1017-1020,共4页
本文对基于 R- Tree的空间查询代价模型进行了探讨 ,分析了 Y.Theodoridis等提出的矩形密度模型〔2 ,3〕,利用其结果提出了代价估计的概率模型 。
关键词 r-tree 空间查询 代价模型 查询优化 空间数据库
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基于多级R-tree的分布式空间索引及其查询验证方法研究 被引量:9
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作者 付仲良 刘思远 +1 位作者 田宗舜 徐华秒 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2012年第11期42-46,共5页
空间索引是解决分布式环境下空间查询的关键。提出一种基于多级R-tree的分布式空间索引,避免存储内容扩充而造成的数据冗余。同时针对由于数据分割造成的拓扑关系信息变化问题,进行基于Voronoi图查询验证的研究,并通过试验证实这种分布... 空间索引是解决分布式环境下空间查询的关键。提出一种基于多级R-tree的分布式空间索引,避免存储内容扩充而造成的数据冗余。同时针对由于数据分割造成的拓扑关系信息变化问题,进行基于Voronoi图查询验证的研究,并通过试验证实这种分布式空间索引,以及辅助的查询验证方法在分布式环境下的高效性。 展开更多
关键词 空间索引 VORONOI图 多级r-tree 分布式空间数据库 空间查询
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基于R-tree的高效异常轨迹检测算法 被引量:3
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作者 陈锦阳 刘良旭 +2 位作者 宋加涛 王让定 管博 《计算机应用与软件》 CSCD 2011年第10期34-37,共4页
异常检测是一种流行的数据挖掘任务,但是轨迹数据的异常检测的研究比较少,而且存在的算法也较有局限性,因此J.-G Lee等人提出了TRAOD算法。该算法能够有效地检测出异常的轨迹,但是也存在着缺陷。它的复杂度和准确度比较难平衡,在参数的... 异常检测是一种流行的数据挖掘任务,但是轨迹数据的异常检测的研究比较少,而且存在的算法也较有局限性,因此J.-G Lee等人提出了TRAOD算法。该算法能够有效地检测出异常的轨迹,但是也存在着缺陷。它的复杂度和准确度比较难平衡,在参数的选取上也比较难,算法的运行时间较长。基于TRAOD的问题,提出一种基于R-tree的高效的异常轨迹检测算法R-TRAOD。该算法通过R-tree对轨迹点进行索引搜索其领域内的轨迹点,然后根据TRAOD算法对R-tree索引出来的轨迹点进行异常轨迹的检测,这样可以提高算法的运行速度。真实数据实验测试表明,该算法比最新的TRAOD异常轨迹挖掘算法效率要高。 展开更多
关键词 r-tree 异常轨迹检测 TRAOD
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地图服务器体系结构和R-Tree空间索引技术 被引量:2
5
作者 白玉琪 李凤霞 战守义 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第15期238-240,共3页
该文讨论了Web-GIS中地图服务器的体系结构问题,分析了不同体系结构的优劣,给出了在不同网络环境下的优选方案。文章还讨论了地图服务器的核心技术--空间数据搜索问题,将一种新的高效的数据结构和算法R-Tree用于搜索引擎中。
关键词 地图服务器 体系结构 r-tree 地理信息系统 空间索引
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基于PQR-tree的空间查询代价模型 被引量:2
6
作者 李博涵 秦小麟 +1 位作者 陈逸菲 刘亚丽 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2012年第5期161-167,共7页
空间信息处理和地理信息系统等领域的数据管理涉及到海量、高维空间数据对象的处理。本文针对传统数据索引结构在处理这类空间数据时所存在的内存使用过大、I/O消耗过多等问题,通过改进选择查询的代价模型,给出了基于PQR-tree的查询和... 空间信息处理和地理信息系统等领域的数据管理涉及到海量、高维空间数据对象的处理。本文针对传统数据索引结构在处理这类空间数据时所存在的内存使用过大、I/O消耗过多等问题,通过改进选择查询的代价模型,给出了基于PQR-tree的查询和代价模型,以提高空间数据查询的性能。提出了基于PQR-tree的三阶段并行查询的方法,分别在任务创建、分配、执行阶段进行优化。提出在任务创建和任务分配阶段应用于空间查询中过滤和精炼阶段的有效算法。测试表明,本文算法在处理各种不同分布类型数据集过程中有效降低了空间数据处理对时间和空间的代价和需求,并且并行机制下的代价模型在预测和评估方面也具有较好的精确度。 展开更多
关键词 四叉树 r-tree 查询代价模型 并行机制 精炼
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基于R-Tree的空间连接代价模型的改进 被引量:1
7
作者 杨静 鞠艳丰 +1 位作者 张健沛 宋尊锋 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期109-110,共2页
对基于R-Tree的空间连接代价模型进行了探讨,主要研究了HUANG Y W提出的空间连接代价模型。利用最优/最差选择策略降低该算法的时间复杂度,对基于缓冲区的代价模型提出了改进后的评估公式,通过实验验证了改进后的模型比原模型提高了评... 对基于R-Tree的空间连接代价模型进行了探讨,主要研究了HUANG Y W提出的空间连接代价模型。利用最优/最差选择策略降低该算法的时间复杂度,对基于缓冲区的代价模型提出了改进后的评估公式,通过实验验证了改进后的模型比原模型提高了评估的精确度。 展开更多
关键词 r-tree 空间连接 代价模型 窗口查询 空间数据
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基于R-Tree的高效异常轨迹检测算法 被引量:16
8
作者 刘良旭 乔少杰 +2 位作者 刘宾 乐嘉锦 唐常杰 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2426-2435,共10页
提出了异常轨迹检测算法,通过检测轨迹的局部异常程度来判断两条轨迹是否全局匹配,进而检测异常轨迹.算法要点如下:(1)为了有效地表示轨迹的局部特征,以k个连续轨迹点作为基本比较单元,提出一种计算两个基本比较单元间不匹配程度的距离... 提出了异常轨迹检测算法,通过检测轨迹的局部异常程度来判断两条轨迹是否全局匹配,进而检测异常轨迹.算法要点如下:(1)为了有效地表示轨迹的局部特征,以k个连续轨迹点作为基本比较单元,提出一种计算两个基本比较单元间不匹配程度的距离函数,并在此基础上定义了局部匹配、全局匹配和异常轨迹的概念;(2)针对异常轨迹检测算法普遍存在计算代价高的不足,提出了一种基于R-Tree的异常轨迹检测算法,其优势在于利用R-Tree和轨迹间的距离特征矩阵找出所有可能匹配的基本比较单元对,然后再通过计算距离确定其是否局部匹配,从而消除大量不必要的距离计算.实验结果表明,该算法不仅具有很好的效率,而且检测出来的异常轨迹也具有实际意义. 展开更多
关键词 异常轨迹检测 R树 基于平移的最小Hausdorff距离 全局匹配 局部匹配
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一种基于R-tree的空间索引方法 被引量:6
9
作者 余艳 林伟华 谈晓军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期30-32,共3页
为进一步提高R-tree的空间索引数据检索性能,提出一种基于R-tree的MRD-tree索引,它的结构中包含空间对象的外部近似图形和内部近似图形,同时允许数据入口存放在中间结点。在检索时既能减少I/O次数,也能相对减少一定的CPU时间。通过实验... 为进一步提高R-tree的空间索引数据检索性能,提出一种基于R-tree的MRD-tree索引,它的结构中包含空间对象的外部近似图形和内部近似图形,同时允许数据入口存放在中间结点。在检索时既能减少I/O次数,也能相对减少一定的CPU时间。通过实验分析,该索引能提高空间数据的检索效率。 展开更多
关键词 空间数据索引 R树 最大内接圆 地理信息系统
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Realization of R-tree for GIS on hybrid clustering algorithm
10
作者 黄继先 鲍光淑 李青松 《Journal of Central South University of Technology》 EI 2005年第5期601-605,共5页
The characteristic of geographic information system(GfS) spatial data operation is that query is much more frequent than insertion and deletion, and a new hybrid spatial clustering method used to build R-tree for GI... The characteristic of geographic information system(GfS) spatial data operation is that query is much more frequent than insertion and deletion, and a new hybrid spatial clustering method used to build R-tree for GIS spatial data was proposed in this paper. According to the aggregation of clustering method, R-tree was used to construct rules and specialty of spatial data. HCR-tree was the R-tree built with HCR algorithm. To test the efficiency of HCR algorithm, it was applied not only to the data organization of static R-tree but also to the nodes splitting of dynamic R-tree. The results show that R-tree with HCR has some advantages such as higher searching efficiency, less disk accesses and so on. 展开更多
关键词 r-tree HCR algorithm multi-dimension spatial objects spatial clustering GIS
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一种有效的时空连接算法
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作者 邹永贵 徐海波 +1 位作者 梁新发 杨富平 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第5期1690-1693,1696,共5页
对空间数据库中静态数据集与动态数据集的连接问题进行了研究,提出了一种时空连接算法。该算法使用广度优先顺序对R-tree和TPR-tree进行同步遍历,在连接计算时,使用一种收紧MBR的剪枝策略对TPR-tree的节点进行剪枝,直到两棵树的叶子节点... 对空间数据库中静态数据集与动态数据集的连接问题进行了研究,提出了一种时空连接算法。该算法使用广度优先顺序对R-tree和TPR-tree进行同步遍历,在连接计算时,使用一种收紧MBR的剪枝策略对TPR-tree的节点进行剪枝,直到两棵树的叶子节点,最后计算R-tree每个叶子节点的最近邻。通过实验表明,算法有效解决了为静态数据集中的所有对象在动态数据集中查找到某个未来时间的最近邻的问题。 展开更多
关键词 空间数据库 空间连接 时空连接 r-tree TPr-tree
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移动对象预测聚集范围查询方法 被引量:1
12
作者 何茂顺 董一鸿 付世昌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第9期130-133,共4页
为了更好地实现预测范围聚集查询,提出了aTPRA-tree。TPR-tree随着时间的推移,性能不断恶化。aTPRA-tree是基于TPR-tree,它考虑了移动对象的方向角度进行构造,减小了结点面积和结点重叠面积,并且在索引结点中增加了聚集信息。实验结果表... 为了更好地实现预测范围聚集查询,提出了aTPRA-tree。TPR-tree随着时间的推移,性能不断恶化。aTPRA-tree是基于TPR-tree,它考虑了移动对象的方向角度进行构造,减小了结点面积和结点重叠面积,并且在索引结点中增加了聚集信息。实验结果表明,在更新和预测范围聚集查询性能方面,aTPRA-tree性能优于TPR-tree。 展开更多
关键词 预测范围聚集查询 时间参数化的r-tree(TPr-tree) 基于方向角度的聚集TPr-tree(aTPRA-tree) 移动对象
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一种加快WebGIS服务器响应速度的空间索引 被引量:9
13
作者 叶常春 罗金平 周兴铭 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期819-826,共8页
WebGIS服务器向用户提供电子地图浏览服务.每一个请求/响应回合,服务器端都进行着具有多尺度特性的成批式数据访问.多尺度特性是指地图比例尺决定着地图显示内容的详略.基于R-tree的数据访问方法与多尺度性和成批性不相适应,存在“同级... WebGIS服务器向用户提供电子地图浏览服务.每一个请求/响应回合,服务器端都进行着具有多尺度特性的成批式数据访问.多尺度特性是指地图比例尺决定着地图显示内容的详略.基于R-tree的数据访问方法与多尺度性和成批性不相适应,存在“同级要素弱簇聚”和“I/O粒度偏小”两大问题,绘图数据访问效率不高.提出的多级R-tree能够解决上述两个问题.来自实验的统计数据表明,对于区域查询,基于多级R-tree的访问方法的效率明显高于基于R-tree索引的访问方法.使用多级R-tree能够有效地提高WebGIS服务器的响应速度. 展开更多
关键词 WebGIS服务 空间数据库 访问方法 空间索引 多级r-tree
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一种新的空间数据库索引结构 被引量:3
14
作者 江崇礼 刘天建 董明 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期758-762,共5页
提出一种新的空间数据索引结构.利用Hilbert曲线的聚类特性解决了R-tree查寻路径的非惟一性问题;通过最小外接矩形分解技术(DMBR)确定多边形的形状,直接获得空间对象的具体结构信息,获得了更精确的查寻结果;采用改进的分裂算法可提高节... 提出一种新的空间数据索引结构.利用Hilbert曲线的聚类特性解决了R-tree查寻路径的非惟一性问题;通过最小外接矩形分解技术(DMBR)确定多边形的形状,直接获得空间对象的具体结构信息,获得了更精确的查寻结果;采用改进的分裂算法可提高节点分配的效率和节点的饱和度,减少I/O访问次数,缩短数据在内存与硬盘之间相互交换的时间.该算法已应用于地理信息系统实践中,取得了较好效果. 展开更多
关键词 索引结构 空间对象 硬盘 内存 算法 I/O 结构信息 空间数据库 r-tree 地理信息系统
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一种散乱分层点云的有序化精简方法 被引量:3
15
作者 解则晓 刘静晓 +1 位作者 潘成成 张梦泽 《图学学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期359-366,共8页
针对激光扫描仪所得点云散乱分层的特点,提出一种有序化的精简方法。首先基于已知标记点建立三维R-tree和八叉树集成的空间索引,快速准确地获取局部点云数据,保证良好的数据检索效率。然后根据局部点云数据的参考平面法向量信息,选取工... 针对激光扫描仪所得点云散乱分层的特点,提出一种有序化的精简方法。首先基于已知标记点建立三维R-tree和八叉树集成的空间索引,快速准确地获取局部点云数据,保证良好的数据检索效率。然后根据局部点云数据的参考平面法向量信息,选取工件坐标系中的一个坐标轴作为参数化的方向,对局部点云数据进行参数化并拟合二次曲面。最后对R-tree叶节点内的二次曲面进行有序化采样,使散乱分层的点云变为单层,得到整个型面的有序参考点集。应用实例表明,该方法适用于大规模的、具有复杂几何特征且存在一定程度散乱分层的点云,可以有效地提高数据点的整体精确度,且不会丢失点云的细节特征,具有较强的实用性。 展开更多
关键词 数据精简 有序化 散乱分层点云 标记点 3D r-tree
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基于数据融合的目标测距方法研究 被引量:7
16
作者 胡远志 刘俊生 +1 位作者 肖佐仁 耿庄程 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2019年第12期18-25,共8页
单目视觉进行目标识别有着巨大优势,但在目标测距方面存在精度不足且测量过程不稳定的问题,一种基于4线激光雷达与摄像头融合的联合测距的方法被提出并改善这一问题。首先利用卷积神经网络检测图像中的目标,得到相应的检测框;与此同时,... 单目视觉进行目标识别有着巨大优势,但在目标测距方面存在精度不足且测量过程不稳定的问题,一种基于4线激光雷达与摄像头融合的联合测距的方法被提出并改善这一问题。首先利用卷积神经网络检测图像中的目标,得到相应的检测框;与此同时,通过标定相机内外参,将三维的激光点云数据转换到二维平面,得到2种数据对于检测环境的一致性表达。然后利用R-Tree算法快速配准检测框与相应的点云数据。此时,利用点云的深度信息能获得目标在真实世界的位置,并提出联合测距的方法来进一步提高测距精度。最终经实车采集的数据验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 卷积神经网络 数据融合 r-tree算法 联合测距
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基于位置的可拼接轨迹对搜索 被引量:2
17
作者 陈子军 张静 +1 位作者 刘文远 刘永山 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期262-268,共7页
移动设备的快速发展,生成了大量轨迹.基于位置的轨迹搜索,是指给定一组查询点,从数据集中检索top-k条轨迹,但是所得到的轨迹可能不能近距离通过所有查询点.利用轨迹可拼接的想法,提出基于位置的可拼接轨迹对搜索,使用户利用轨迹对得到... 移动设备的快速发展,生成了大量轨迹.基于位置的轨迹搜索,是指给定一组查询点,从数据集中检索top-k条轨迹,但是所得到的轨迹可能不能近距离通过所有查询点.利用轨迹可拼接的想法,提出基于位置的可拼接轨迹对搜索,使用户利用轨迹对得到的轨迹更加近距离地通过所有查询点.在搜索终止过程,给出可拼接的轨迹对搜索过程的有效终止条件.真实的数据集验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 轨迹搜索 r-tree 轨迹拼接 k-NN搜索
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一种支持多比例尺表示的地图数据组织方法 被引量:13
18
作者 叶常春 周兴铭 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期964-970,共7页
大量GIS应用的地图显示功能具有多尺度特性 .Hilbert R Tree索引与此特性不相适应 .使用它访问绘图数据存在I/O粒度偏小和同等级簇聚程度低两个问题 ,导致访问效率不高 .该文对它作出改进 ,提出一种新型索引即多级Hilbert R Tree索引 (H... 大量GIS应用的地图显示功能具有多尺度特性 .Hilbert R Tree索引与此特性不相适应 .使用它访问绘图数据存在I/O粒度偏小和同等级簇聚程度低两个问题 ,导致访问效率不高 .该文对它作出改进 ,提出一种新型索引即多级Hilbert R Tree索引 (HierarchicalHilbert R Tree ,HHRT) .HHRT解决了上述两个问题 .实验证明后者的访问效率比前者有较大的提高 . 展开更多
关键词 地图数据集 空间索引 数据组织 数据访问 多级Hilbert-r-tree索引
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改进聚类的索引建立方法研究 被引量:1
19
作者 张泽宝 张健沛 杨静 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第2期106-108,159,共4页
传统的基于网格与密度的聚类方法需要用户输入间隔距离和密度阀值参数,聚类的结果不平滑,不能很好地判断边界对象的网格归属。提出了一种自动根据对象的数量确定间隔的距离和聚类的数量的聚类方法,合理地将对象进行聚类划分,并将聚类的... 传统的基于网格与密度的聚类方法需要用户输入间隔距离和密度阀值参数,聚类的结果不平滑,不能很好地判断边界对象的网格归属。提出了一种自动根据对象的数量确定间隔的距离和聚类的数量的聚类方法,合理地将对象进行聚类划分,并将聚类的结果构建Hilbert R-tree索引,通过实验表明算法在建立时间和其他性能上均优于传统的Hilbert R-tree索引。 展开更多
关键词 聚类分析 树型索引 网格划分 HILBERT r-tree索引
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基于激光雷达点云与图像融合的车辆目标检测方法 被引量:15
20
作者 胡远志 刘俊生 +2 位作者 何佳 肖航 宋佳 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2019年第4期451-458,共8页
提出了一种基于4线激光雷达(LADAR)与摄像头融合的方案,用于提高智能车辆对车辆目标的检测精度。首先调用卷积神经网络来识别图像中的目标,然后将点云与图像数据进行空间匹配,最后采用R-Tree算法快速配准检测框与相应的点云数据。利用... 提出了一种基于4线激光雷达(LADAR)与摄像头融合的方案,用于提高智能车辆对车辆目标的检测精度。首先调用卷积神经网络来识别图像中的目标,然后将点云与图像数据进行空间匹配,最后采用R-Tree算法快速配准检测框与相应的点云数据。利用点云的深度信息就能获得目标的准确位置。经过真实道路场景采集的图像与点云数据进行测试,结果表明:该融合算法将漏检概率(FN)从Mask R-CNN方法的14.86%降低到8.03%;因而,该融合算法能够有效的降低图像漏检的概率。 展开更多
关键词 智能车辆 目标检测 激光雷达(LADAR) 点云数据 图像检测 卷积神经网络 多传感器融合 r-tree算法
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