幾何代數GIS計算模型 羅文 胡勇 袁林旺 9787030740274 【台灣高等教育出版社】

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書名：幾何代數GIS計算模型
ISBN：9787030740274
出版社：科學
著編譯者：羅文 胡勇 袁林旺
叢書名：新一代GIS平台關鍵技術叢書
頁數：176
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1508535
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內容簡介

本書針對現有GIS計算缺乏頂層抽象、結構與流程不統一等問題，引入幾何代數，從底層理論對現有GIS表達與計算方法進行創新，設計多維度、動態、多要素複合現代GIS分析的計算模型。本書發展了面向現代GIS空間數據表達與計算的幾何代數空間，並設計了面向GIS問題代數化求解的幾何代數運算元和演算法庫，構建了簡明、直觀、可擴展的GIS空間分析問題求解模板；在演算法實現層面，設計了基於幾何代數GIS計算引擎，並以多元數據支撐下的多約束應急疏散應用為例，論證了所提出方法的有效性。基於幾何代數的GIS計算模型有望為複雜的GIS空間分析問題提出一套完整的運算框架與求解模式，促進以多元融合分析為特徵的新一代GIS的發展。 本書適合從事地理信息系統計算方法研究和演算法開發等方向的科研工作者和研究生閱讀參考。

目錄

叢書前言
前言
第1章 緒論
1 1 地理信息計算方法的發展與需求
1 1 1 地理空間和要素表達的完備化
1 1 2 GIS演算法維度統一性和通用性
1 1 3 GIS演算法并行計算能力的提升
1 2 GIS計算模型及研究進展
1 2 1 GIS運算空間構建研究
1 2 2 空間對象的計算模式研究
1 2 3 空間計算的優化與并行化研究
1 2 4 GIS計算的模板編程方法
1 3 基於幾何代數的GIS計算模型
1 3 1 幾何代數及幾何代數計算
1 3 2 基於幾何代數的空間計算
1 3 3 基於幾何代數的GIS
第2章 幾何代數與幾何代數計算空間
2 1 幾何代數與幾何代數空間
2 1 1 幾何代數積運算與blade表達
2 1 2 幾何積可倒性與幾何問題形式化求解
2 1 3 幾何代數空間的可定義性
2 1 4 幾何代數特徵子空間構建及其內涵
2 2 幾何代數空間中對象表達與多維融合
2 2 1 基於幾何代數的基本形體表達
2 2 2 基於幾何代數的運動表達
2 2 3 基於幾何代數的語義表達
2 2 4 基於多重向量的多維融合表達
2 3 計算空間中運算元集與計算規則
2 3 1 特徵內蘊的計算結構
2 3 2 多維統一運算元集構建
2 3 3 多重向量計算規則
2 3 4 空間問題形式化求解與優化
2 4 本章小結
第3章 基於幾何代數的GIS計算空間構建
3 1 基於幾何代數GIS空間構建框架
3 1 1 計算空間構建框架
3 1 2 GA空間向GIS計算空間的轉換
3 2 GIS計算空間中對象表達方法
3 2 1 基於blade的空間多維層次結構
3 2 2 基於MVTree的GIS多維融合表達
3 2 3 基於MVTree的GIS計算結構
3 3 基於幾何代數的GIS分析方法
3 3 1 空間度量關係計算
3 3 2 對象拓撲關係計算
3 3 3 GIS問題形式化求解示例
3 3 4 基於幾何代數的分析框架
3 4 本章小結
第4章 GIS演算法的幾何代數構造方法
4 1 基於幾何代數的多維矢量演算法重構方法
4 1 1 多維矢量計算空間抽象模式
4 1 2 多維矢量計算空間特徵與運算方法
4 1 3 演算法結構解析與空間分析
4 2 基於幾何代數的高維場數據分析方法
4 2 1 高維場數據運算空間構建
4 2 2 特徵子空間的投影與運算
4 2 3 場數據維度優化重組與計算方法
4 3 基於幾何代數的網路表達與分析方法
4 3 1 網路空間構建與路徑運算
4 3 2 網路約束嵌入與路徑計算
4 3 3 網路最優路徑求解框架
4 4 本章小結
第5章 模板化的GIS自適應空間計算方法
5 1 基於幾何代數的計算模板構建
5 1 1 計算模塊定義
5 1 2 計算模板參數系統
5 1 3 計算模板運算元庫
5 2 GIS演算法模板結構
5 2 1 計算模板的內部參數結構
5 2 2 計算模板的外部層次結構
5 3 GIS計算模板案例
5 4 本章小結
第6章 基於幾何代數的GIS并行化計算方法
6 1 幾何代數運算優化及并行化方法
6 1 1 基於位運算的向量編碼
6 1 2 基於預乘表的基本運算優化
6 1 3 多重向量分片并行
6 1 4 運行時代碼動態綁定
6 2 面向模板化開發的GIS演算法實現方法
6 2 1 GIS模板化開發框架
6 2 2 腳本化模板開發方法
6 2 3 模板化演算法實現
6 3 GIS演算法優化及并行化方法
6 3 1 GIS演算法并行總體框架
6 3 2 基於模板結構的演算法并行化
6 3 3 并行化案例
6 4 本章小結
第7章 基於幾何代數的GIS計算引擎設計與實現
7 1 基於幾何代數GIS計算引擎設計
7 1 1 GIS計算引擎框架
7 1 2 數據轉換模塊
7 1 3 計算空間構建模塊
7 2 基本數據結構設計
7 2 1 計算空間類設計與繼承關係
7 2 2 運算介面設計
7 2 3 空間數據類結構設計
7 3 計算引擎實現
7 3 1 計算引擎層次架構與實現流程
7 3 2 計算空間構建
7 3 3 計算模板與插件式嵌入
7 4 原型系統構建
7 4 1 整體架構
7 4 2 數據輸入/輸出介面
7 4 3 可視化及用戶交互模塊
7 5 本章小結
第8章 面向多元數據場景的GIS動態多約束分析實例
8 1 數據與分析流程
8 1 1 數字城市場景與動態約束數據
8 1 2 污染物擴散模型
8 1 3 基於模板的軌跡污染物濃度模擬
8 1 4 逃生路徑規劃
8 2 模板式場景分析演算法實現
8 2 1 場景狀態生成模板
8 2 2 場景狀態插值模板
8 2 3 累積有害氣體計算模塊
8 3 典型應用示範
8 3 1 數據與實驗設計
8 3 2 場景建模與可視化
8 3 3 模擬與疏散路徑規劃結果分析
8 4 本章小結
參考文獻

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