[發明專利]一種針對動態異構空間信息標繪數據的整合方法

在審

• 申請號: 201510046704.7
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN104598606A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 倪金生;劉翔
• 申請（專利權）人: 北京東方泰坦科技股份有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及空間信息數據整合處理技術領域，尤其涉及一種針對動態異構空間信息標繪數據的整合方法。適用于對空間信息標繪數據包括文本、圖像、音頻、視頻的整合。

背景技術

20世紀90年代以來，隨著信息、通信技術的發展，以及遙感、地理信息系統和衛星定位技術的廣泛應用，空間信息的獲取方式趨于多樣化，地理空間信息呈幾何級數增長。空間信息數據呈現出鮮明的異構性，即具有多源、多尺度、多時相的特點。然而由于各種數據自身所存在的局限性，即大量空間信息數據無法得到有效利用和用戶所需的信息無法、及時地滿足，于是空間信息數據整合與更新，信息集成與融合成為學術界前沿課題，關鍵性的技術研究。我國的空間數據庫建設起步比較晚，許多數據庫剛剛完成或正在假設中，空間信息集成的理論、方法技術的研究還很薄弱，迫切需要科學攻關、提高整體水平。數據整合(data?integration)是指采用匹配、合成、鏈接等方法，將不同來源數據集成起來提供給用戶一個新的數據集的過程。數據整合在國外的研究始于20世紀80年代，經歷20多年的發展，目前主要有兩種結構的數據整合：基于數據倉庫的方法和基于Mediator/Wrapper結構的方法。國內外大量學者對數據整合的技術進行了大量的研究，從不同的技術層面對數據整合進行研究，包括數據庫整合/集成，模式整合/集成，基于本體的整合/集成，語義整合/集成等。由于空間數據具有多源、多尺度的特性，國內外的一些學者針對空間數據集成技術進行了研究。一些學者提出對多源空間數據進行語義集成；一些學者提出基于GML的數據集成方法。

不同部門的地理數據由于應用目的不同，引發了同一地區、同一尺度空間數據的多語義性、多時空性、存儲格式的不同以及數據模型與存儲結構的差異等，給GIS部門之間的數據共享和數據集成帶來極大困難，地理信息共享逐漸成為各國學者研究的熱點。尤其是不同的數據生產部門，因滿足用戶的不同需求而采用的數據標準、規范不同，在地理要素層的劃分、地理要素的分類分級、地理要素的定義、地理要素屬性定義和地理要素屬性編碼方式等方面存在很大的差異，造成了多源異構地理信息語義上的多樣性，是導致數據無法直接相互使用和共享的主要原因。

因此需要對異構地理空間信息之間進行語義轉換、映射，實現地理信息語義層次上的共享成為熱點。空間信息的語義成分分析是將空間信息語言的“意義”分解成“語義特征”的過程。空間信息的內在語義特征反映空間要素和現象的客觀本質，是憑經驗或對客觀事物本質的了解而分析出來的語義特征。因此可以認為，內在語義特征來自于概念所表達的真實世界的本體。借助本體論研究來總結空間信息的內在語義特征是一條可行的途徑。

地理空間信息語義和地理本體研究是一個嶄新的研究領域，開展時間較短。地理語義是地理信息所代表的地理概念的含義及關系，地理語義是對空間數據的抽象，是空間數據更高層次的邏輯表示。地理信息語義共享的研究對于保證地理信息共享過程中數據理解的一致性、穩定性具有重要的現實意義。地理本體提供了地理信息科學領域中概念的集合，基于本體的語義映射的基本技術是將結構化的地理信息數據表映射到地理本體的類，并把數據表的列映射到地理本體類的屬性。基于本體的語義映射需要首先建立地理信息領域本體，然后根據具體應用建立局部本體，在此基礎上根據地理本體類之問的相互關系解決異構地理信息之間的語義映射。通過設計能夠反映這些對象和對象之間關系的具體代表性的詞匯集，對研究領域的本體進行描述，能夠有效地促進來自于不同領域的研究人員之間的交流、軟件主體間的通信和互操作、異構數據源的集成等。

空間信息標繪數據來源于不同的數據庫以及復雜的關聯關系，因而導致數據不統一、不規范、關聯關系混亂等特征。因此，針對以上所描述空間信息標繪數據的存在的問題，需要一種新的高效的異構空間信息標繪數據整合方法。

本發明針對動態異構空間信息標繪數據，提出了一種全新的動態異構空間信息數據整合方法，同各國對空間信息標繪對象進行研究，建立了語義本體庫，聲明本體內映射規則，解決空間信息標繪對象語義上的差異，對來不同標繪情況(同物異標、同標異物等)、不同標繪數據類型(文本、圖像、聲音、視頻、等)進行標繪內容的自動/半自動整合。對提升標繪數據的整合效率具有重要意義。

發明內容

本發明提供了一種空間信息標繪數據的有效整合并且有利于充分理解空間信息標繪數據提供最大化幫助的針對動態異構空間信息標繪數據的整合方法，以解決現有技術的不足。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種針對動態異構空間信息標繪數據的整合方法，主要包括以下步驟：