多尺度变换中建筑群空间相似度计算模型

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摘要

针对建筑群自动综合结果质量评价问题，该文提出一种建筑群多尺度表达中空间相似度计算模型。从地图综合质量评价的角度，立足地图综合的３个约束，即图形约束、拓扑约束、结构约束，分别计算了图形相似度、拓扑相似度、结构相似度，并对以上各相似度作了适当的权重分配，计算建筑群目标的整体相似度。最后，通过实验验证了本文相似度计算方法的正确性、可行性。

引用格式

姜晓琴，闫浩文．多尺度变换中建筑群空间相似度计算模型［Ｊ］．测绘科学，２０１７，４２（８）：８-１４．

正文

如何解决数字环境下的制图综合质量问题成为人们关注的焦点。相关研究表明，空间相似关系理论的研究有利于解决这一问题。在地图自动综合中，空间相似性不仅是进行地理空间信息多尺度表达质量评价问题的理论依据、地理要素综合前后相似度衡量和计算的有效方法，更是设计综合算法终止的关键条件。由于空间相似关系的可计算性差，且对于多尺度空间相似关系的计算要考虑的因素更多，因而一直以来人们较少研究多尺度空间相似关系。

现有的研究成果主要包括３个方面内容：①针对单目标（点、线、面）的多尺度几何相似性研究；②多尺度对象（线、面）间空间关系的相似度研究；③点群目标多尺度空间相似关系研究。分析可知，以上研究中对群组目标的空间相似关系研究屈指可数，尤其对于面群多尺度空间相似性研究几乎没有。

建筑群作为面群目标的典型代表，是地图上的一种重要的地物类型。为此，本文以建筑群为研究对象，计算其多尺度表达中的空间相似度。多尺度空间相似性研究是目前解决地图综合质量问题的一个有效办法，已成为地图自动综合研究中的一个新课题。空间关系相似性计算问题比较复杂，对于多尺度群组目标相似度计算问题更是鲜有学者研究。

本文以建筑群为例，从地图综合质量评价角度出发，以地图综合约束为依据，建立了建筑群综合前后相似度计算的特征指标，并运用现有相似性理论，提出一种建筑群目标相似度计算模型，最后用实验验证了该模型正确、可行。本文还存在以下不足： ① 由于多尺度空间目标在综合过程中必不可少要经过删除操作，在计算建筑物图形相似度时，只考虑了综合前后１∶１关系的建筑物，未考虑其他关系型目标对相似度的影响； ② 对于各特征指标的权值分配问题，本文只给出了经验值，未通过专业的权值分配方法进行计算。以上两个问题是今后需要重点研究的内容，并期待完善后的该模型能在地图综合中得到初步应用。