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【摘 要】多元数据融合与挖掘是一个十分诱人的技术发展和应用领域。真三维多元数据的有效应用将可能为规划设计行业提供崭新的技术手段。多元数据挖掘的潜在能力在房产管理、房产测绘、建筑设计等多个应用领域也有异曲同工之处。
【关键词】多元数据集中体；多元数据融合；多元数据挖掘
Multiple data fusion and mining technologies
Yang Li-li
（Shihezi City， Town and Country Planning Service Center （survey measuring stations） Shihezi Xinjiang 832000）
【Abstract】Multiple data fusion and mining is a very attractive technology development and applications. The effective application of true three-dimensional multivariate data will likely provide new technical tools for planning and design industries. The potential ability of multivariate data mining applications in many fields of real estate management， real estate mapping， architectural design， also have similar.
【Key words】Multivariate data set body；Multivariate data fusion；Multivariate data mining
多元数据融合与挖掘是一个十分诱人的技术发展和应用领域。多元数据简单的叠加，有限的关联已经将地理信息从符号化、抽象化、专业化的枯燥表达方式中解脱出来，凸显出可视化、人性化、自然化的新特征。
1. 多元数据的集中体现——数字地图
（1）电子地图可理解为数字地图。数字地图是存储在计算机的硬盘、软盘、光盘或磁带等介质上的数字化地图，地图的内容是通过数字来表示的，它需要通过专用的计算机软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析、修改、喷绘等。在数字地图上可以表示的内容和信息量远远大于普通的常规地图。
（2）数字地图是一种“活”的地图。数字地图可以非常方便地将各种或一种普通地图或专业（专题）地图的内容进行任意形式的要素分层组合、拼接、增加、删减等，形成新的实用地图。可以对数字地图进行任意比例尺、任意范围的放大、缩小、裁切和绘图输出等。数字地图绘制图时间较常规制图方法可以大规模缩短。数字地图可以十分方便地与卫星遥感影像、航空像片、其他电子地图和其他信息数据库进行整合、拟合、挂接显示等，生成各种类别的新型地图。
（3）数字地图种类很多，如数字线划地图（DLG）、数字栅格地图（DRG）、数字建筑模型图（DBM）等。到目前为止，这些数字化的图形信息构成空间地理信息多元数据的主体，未来可能还会有很大的发展和变化。
2. 多元数据融合
（1）目前比较普及的简单融合方式有：数字线划地图、数字栅格地图、数字遥感正射影像图（DOM）、数字地面高程模型图（DEM）和数字纹理图（DS）之间两种或两种以上的数据融合。简单融合的标志是，各种数字地图之间只做简单的叠加和显示，除了在图形坐标配准方面存在简单关系之外，各种数字地图间不必存在或不注重其他的关系，简单融合的主要目的是浏览。
（2）当前已经出现的多元数据复杂融合方式有：数字线划地图、数字栅格地图、数字遥感正射影像图、数字地面高程模型图、数字建筑模型图、数字管线题图（DPM）、数字纹理图和数字专题地图（DMO）之间多种数据的融合。复杂融合的标志是，除了在地图坐标配准方面各种数字地图建立关系外，部分相关数字地图之间建立了拓扑关系、位置关系和属性关系。复杂融合不仅满足人们对地理信息的视觉要求，而且借助前述关系，为实现某些传统GIS系统的管理和分析功能奠定了三维或多维数据基础。
3. 多元数据挖掘
3.1 地理信息是空间化的信息，面向空间信息的数据挖掘是一个正在探讨和研究的新的技术和理论研究领域。本文仅提出一些应用的可能的潜在前景供探讨。
3.2 符号化、专业化、非可视化、三维方式表达地理信息，是到目前为止城市空间地理信息存在的主流方式。但多元数据除了已知的简单融合、复杂融合，还有更多、更深、更高、更广的应用前景，尤其是复杂融合存在巨大的应用潜力，亟待挖掘。
3.2.1 规划管理与多兀数据。
以多元数据表达的真三维数字地图，如果能够突破地理信息二维表现方式的局限，现存的城乡规划管理信息系统，将会发生革命性的变革。真三维的地理信息表现方式，对规划管理行业的管理方式和行为方式带来根本性的冲击。城乡规划管理信息系统的报建、勘察、审核、批复、监察、存档、公告等一系列的作业流程都将受到深刻影响。在报建阶段将要求所有的报建单位提供真三维的地图信息，至少要求报建单位具备三维数字地图的浏览能力，甚至引发施工单位对三维地图的浏览和转化为施工图的能力；在现场勘察阶段将为现场的规管人员提供真三维的数字地图，现场勘察人员以真三维地理信息与报建单位交流方便快捷准确易理解，并且杜绝歧义；在审核和批复阶段规划局内将共享真三维的地理信息，规划审核和批复工作面对真三维的地理信息对象，可以节省大量的设计意图理解交流、复杂计算对比和会议讨论等繁复环节；在规划监察和存档阶段将为规划监察人员提供真三维的数字地图，依托真三维的数字地图规划监察和监察目标跟踪的效率、准确性和时效性都将有较大提高；真三维数字地图将在规划方案公告和宣传方面发挥不可比拟的作用，广大市民可以直观、真实地理解基于多元地理信息的规划成果和方案，提出中肯的建议和意见。真三维多元数据表现的数字地理信息介入城乡规划管理信息系统的最终结果可能是，精简管理流程、改变内部管理权力结构、业务处理工程更加透明、民众参与可能性空间提高、报建和规划方案执行单位技术手段同步改善等。
3.2.2 规划设计与多元数据。
（1）现存的规划设计提供的城乡规划设计方案，以不同的技术手段满足不同的设计目标。以CAD辅助设计技术制作平面图，满足规划审查的项目平面布置规划要求。以Photoshop等三维建模和渲染技术手段，制作三维渲染图，满足规划审查项目可视化的要求。在这种作业模式下，产生两个方面的弊端：一是数据不一致；二是数据不能融合。
（2）真三维多元数据的有效应用将可能为规划设计行业提供崭新的技术手段。假定规划设计的CAD数据、三维建模数据与规划管理信息系统的二维GIS数据、影像数据、属性数据有机融合，将给我们带来广阔的应用想象空间。例如，规划设计方案的二维修改可以实时地转化为三维景观表现；对三维景观的修改可以实时地转化为二维设计方案；规划设计方案的数据基于二维GIS、数字影像等真实、现势的多元数据背景，会提高规划设计的效率和准确性；在多元数据的支撑下，规划设计方案的设计和修改可以在空间立体的数据环境中进行，这意味着新方案或修改方案的道路环境、管线环境、绿地环境、地形环境匹配，甚至添挖方试算等都可以一体化处理，规划结果达到三维景观一目了然，最终使规划设计从多元数据分离、背景数据匮乏、方案量算复杂、表现形式单调的限制中解脱出来，以一种三维、快捷、动态的全新方式替代二维、复杂、静态的传统方式。
总之，多元数据在规划设计领域的挖掘意义十分巨大。不仅如此，多元数据挖掘的潜在能力在房产管理、房产测绘、建筑设计等多个应用领域也有异曲同工之处。
参考文献
[1] 刘菊 2002 试论城市地理信息系统建设，科技情报，35（3）：46～47.
[2] 齐同军 2003 城市规划信息化研究与实践.
[文章编号]1006-7619（2014）12-24-055
[作者简介] 杨丽莉（1978.12-），女，汉族，籍贯：甘肃，职称：助理工程师，工作单位：石河子市城乡规划服务中心（勘察测量站）。
【关键词】多元数据集中体；多元数据融合；多元数据挖掘
Multiple data fusion and mining technologies
Yang Li-li
（Shihezi City， Town and Country Planning Service Center （survey measuring stations） Shihezi Xinjiang 832000）
【Abstract】Multiple data fusion and mining is a very attractive technology development and applications. The effective application of true three-dimensional multivariate data will likely provide new technical tools for planning and design industries. The potential ability of multivariate data mining applications in many fields of real estate management， real estate mapping， architectural design， also have similar.
【Key words】Multivariate data set body；Multivariate data fusion；Multivariate data mining
多元数据融合与挖掘是一个十分诱人的技术发展和应用领域。多元数据简单的叠加，有限的关联已经将地理信息从符号化、抽象化、专业化的枯燥表达方式中解脱出来，凸显出可视化、人性化、自然化的新特征。
1. 多元数据的集中体现——数字地图
（1）电子地图可理解为数字地图。数字地图是存储在计算机的硬盘、软盘、光盘或磁带等介质上的数字化地图，地图的内容是通过数字来表示的，它需要通过专用的计算机软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析、修改、喷绘等。在数字地图上可以表示的内容和信息量远远大于普通的常规地图。
（2）数字地图是一种“活”的地图。数字地图可以非常方便地将各种或一种普通地图或专业（专题）地图的内容进行任意形式的要素分层组合、拼接、增加、删减等，形成新的实用地图。可以对数字地图进行任意比例尺、任意范围的放大、缩小、裁切和绘图输出等。数字地图绘制图时间较常规制图方法可以大规模缩短。数字地图可以十分方便地与卫星遥感影像、航空像片、其他电子地图和其他信息数据库进行整合、拟合、挂接显示等，生成各种类别的新型地图。
（3）数字地图种类很多，如数字线划地图（DLG）、数字栅格地图（DRG）、数字建筑模型图（DBM）等。到目前为止，这些数字化的图形信息构成空间地理信息多元数据的主体，未来可能还会有很大的发展和变化。
2. 多元数据融合
（1）目前比较普及的简单融合方式有：数字线划地图、数字栅格地图、数字遥感正射影像图（DOM）、数字地面高程模型图（DEM）和数字纹理图（DS）之间两种或两种以上的数据融合。简单融合的标志是，各种数字地图之间只做简单的叠加和显示，除了在图形坐标配准方面存在简单关系之外，各种数字地图间不必存在或不注重其他的关系，简单融合的主要目的是浏览。
（2）当前已经出现的多元数据复杂融合方式有：数字线划地图、数字栅格地图、数字遥感正射影像图、数字地面高程模型图、数字建筑模型图、数字管线题图（DPM）、数字纹理图和数字专题地图（DMO）之间多种数据的融合。复杂融合的标志是，除了在地图坐标配准方面各种数字地图建立关系外，部分相关数字地图之间建立了拓扑关系、位置关系和属性关系。复杂融合不仅满足人们对地理信息的视觉要求，而且借助前述关系，为实现某些传统GIS系统的管理和分析功能奠定了三维或多维数据基础。
3. 多元数据挖掘
3.1 地理信息是空间化的信息，面向空间信息的数据挖掘是一个正在探讨和研究的新的技术和理论研究领域。本文仅提出一些应用的可能的潜在前景供探讨。
3.2 符号化、专业化、非可视化、三维方式表达地理信息，是到目前为止城市空间地理信息存在的主流方式。但多元数据除了已知的简单融合、复杂融合，还有更多、更深、更高、更广的应用前景，尤其是复杂融合存在巨大的应用潜力，亟待挖掘。
3.2.1 规划管理与多兀数据。
以多元数据表达的真三维数字地图，如果能够突破地理信息二维表现方式的局限，现存的城乡规划管理信息系统，将会发生革命性的变革。真三维的地理信息表现方式，对规划管理行业的管理方式和行为方式带来根本性的冲击。城乡规划管理信息系统的报建、勘察、审核、批复、监察、存档、公告等一系列的作业流程都将受到深刻影响。在报建阶段将要求所有的报建单位提供真三维的地图信息，至少要求报建单位具备三维数字地图的浏览能力，甚至引发施工单位对三维地图的浏览和转化为施工图的能力；在现场勘察阶段将为现场的规管人员提供真三维的数字地图，现场勘察人员以真三维地理信息与报建单位交流方便快捷准确易理解，并且杜绝歧义；在审核和批复阶段规划局内将共享真三维的地理信息，规划审核和批复工作面对真三维的地理信息对象，可以节省大量的设计意图理解交流、复杂计算对比和会议讨论等繁复环节；在规划监察和存档阶段将为规划监察人员提供真三维的数字地图，依托真三维的数字地图规划监察和监察目标跟踪的效率、准确性和时效性都将有较大提高；真三维数字地图将在规划方案公告和宣传方面发挥不可比拟的作用，广大市民可以直观、真实地理解基于多元地理信息的规划成果和方案，提出中肯的建议和意见。真三维多元数据表现的数字地理信息介入城乡规划管理信息系统的最终结果可能是，精简管理流程、改变内部管理权力结构、业务处理工程更加透明、民众参与可能性空间提高、报建和规划方案执行单位技术手段同步改善等。
3.2.2 规划设计与多元数据。
（1）现存的规划设计提供的城乡规划设计方案，以不同的技术手段满足不同的设计目标。以CAD辅助设计技术制作平面图，满足规划审查的项目平面布置规划要求。以Photoshop等三维建模和渲染技术手段，制作三维渲染图，满足规划审查项目可视化的要求。在这种作业模式下，产生两个方面的弊端：一是数据不一致；二是数据不能融合。
（2）真三维多元数据的有效应用将可能为规划设计行业提供崭新的技术手段。假定规划设计的CAD数据、三维建模数据与规划管理信息系统的二维GIS数据、影像数据、属性数据有机融合，将给我们带来广阔的应用想象空间。例如，规划设计方案的二维修改可以实时地转化为三维景观表现；对三维景观的修改可以实时地转化为二维设计方案；规划设计方案的数据基于二维GIS、数字影像等真实、现势的多元数据背景，会提高规划设计的效率和准确性；在多元数据的支撑下，规划设计方案的设计和修改可以在空间立体的数据环境中进行，这意味着新方案或修改方案的道路环境、管线环境、绿地环境、地形环境匹配，甚至添挖方试算等都可以一体化处理，规划结果达到三维景观一目了然，最终使规划设计从多元数据分离、背景数据匮乏、方案量算复杂、表现形式单调的限制中解脱出来，以一种三维、快捷、动态的全新方式替代二维、复杂、静态的传统方式。
总之，多元数据在规划设计领域的挖掘意义十分巨大。不仅如此，多元数据挖掘的潜在能力在房产管理、房产测绘、建筑设计等多个应用领域也有异曲同工之处。
参考文献
[1] 刘菊 2002 试论城市地理信息系统建设，科技情报，35（3）：46～47.
[2] 齐同军 2003 城市规划信息化研究与实践.
[文章编号]1006-7619（2014）12-24-055
[作者简介] 杨丽莉（1978.12-），女，汉族，籍贯：甘肃，职称：助理工程师，工作单位：石河子市城乡规划服务中心（勘察测量站）。