计算机技术在地理信息领域的应用

来源:用户上传      作者:刘桂林 李义真

　　摘   要：地理信息系统借助计算机技术，能够以收集到的地理空间数据建立相对应的地理模型，有利于形成地理信息的准确分析。文章从地理信息系统在当前的应用与发展角度入手，探究计算机技术中计算机多媒体技术与计算机视觉技术在地理信息领域的应用与效果。
　　关键词：计算机技术;地理信息系统;地理信息
　　计算机技术是当前信息化社会环境下的高新技术产物，其发展迅速，技术变革与更新速度快，形成的渗透性也较好，当前多种信息系统都与计算机技术形成协同性。将计算机技术应用于地理信息领域中，能够提高地理信息系统的信息表现能力，其应用范围也能够得到进一步的扩大。为了实现这种技术融合，需要对技术应用中的功能进行分析，提高计算机技术与地理信息系统的结合效果。
　　1    地理信息系统的应用与发展
　　地理信息系统与传统的地质勘察技术不同，其借助计算机软件与硬件系统的支持，能够对地理空间中的数据进行收集、整理、分析、储存，在空间环境下形成地理信息的可视化。在地理信息领域，地理信息系统作为新兴的交叉性学科，涵盖着地理学、测绘学与统计学等多门学科基础知识，需要与当前的信息化社会环境相结合，借助计算机技术与多媒体技术形成信息的有效展示。当然，地理信息系统的应用范围在当前科技环境下也进一步得到扩大，与遥感技术、全球定位系统相结合，能够形成空间信息系统，增加信息维度，提高信息获得的准确性与信息描述的科学性。我国虽在地理信息系统的发展上起步较晚，但具有较快的发展速度，当前地理信息系统发展得已经较为成熟，能够应用于地理信息获取与空间信息获取中。由于地理信息系统本身具有发展优势，又能够反映地理信息，作用范围广泛，所以在地理信息系统的技术研究中，国家投入了大量的资金与人力，这对于地理信息系统的进一步发展具有积极意义。
　　地理信息系统的基本功能包括数据的采集与录入、数据管理、空间信息查询与分析等，并能够借助地理信息系统的数据处理优势进行相关数据信息的处理。当前在多个行业中都需要地理信息系统的融合应用，如建筑行业、煤矿行业、地质勘探、交通行业、通信行业、土地调查等[1]，随着地理信息系统技术的发展与更新，其应用范围将越来越广泛。通过与现代化技术的结合，也能够获得更好的应用效果，提高技术优势。
　　2    计算机多媒体技术在地理信息领域中的应用
　　计算机多媒体技术受现代化科技水平的提高也获得了良好的发展，其技术优势更加明显，也能够应用于多种软件系统中。在地理信息系统中应用计算机多媒体技术能够提高信息的表达能力，也能够扩大地理信息系统的应用领域。但在地理信息系统中进行计算机多媒体技术的应用，还需要做好多媒体数据的有效管理。一般在应用软件中，多媒体数据的形成可以通过数据库提取并播放，也可以通过边生成边播放的形式体现。地理信息系统根据多媒体数据特征与应用软件的要求，应在空间数据库将多媒体数据与属性数据分别融合。
　　2.1  多媒体数据的管理
　　计算机多媒体技术在地理信息系统中的应用需要从数据管理入手。由于地理信息系统中空间数据库数据内容较多，以计算机多媒体技术进行多媒体数据管理需要能够形成协调性，这样才能够提高应用效果。当前在地理信息系统应用软件中，对空间目标的描述都是静止的，而地理信息系统所想要表达的空间目标却是动态的，所以需要通过时空数据模型的建立形成动态化的地理信息系统。多媒体数据管理在此时能够形成一定有效作用，能够通过动画技术实现多媒体屏幕中的时空过程动态播放，为时空数据模型的建立奠定了良好的环境基础。
　　2.2  属性数据库中的计算机多媒体技术应用
　　计算机多媒体技术中的数据应用在地理信息系统中具有良好优势，通过计算机多媒体技术在属性数据库中的应用，能够实现简单播放与数据编辑。通过多媒体数据文件信息与数据流信息的利用，能够调动多媒体文件进行数据的播放或编辑，有利于同步操作与控制，这给地理信息系统的发展奠定了良好基础。
　　2.3  计算机多媒体技术在地理信息系统中的应用优势
　　计算机多媒体技术与地理信息系统的结合为计算机应用领域提供了良好的发展方向。在当前计算机多媒体技术的融合应用中，具有较多的应用优势。首先，技术的融合应用实现了信息资源的科学管理。在地理信息系统中，计算机多媒体技术的融合能够对图形、视频、声音等多种信息进行管理与播放，信息的表现力大大增强[2]。其次，技术的融合能够丰富表现手段。计算机多媒体技术与地理信息系统的融合提高了信息内容的丰富性，应用于地理、历史等多种学科中都能够形成良好的教学设计基础。最后，可发展为销售与演示信息系统。技术的融合相较于传统的单一信息系统，在表现力上更强，不仅能够作用于地理信息领域，还能够作用于更多不同类型的領域。例如在旅游行业中，通过计算机多媒体技术与地理信息系统的融合，能够形成较好的导游系统，为游客制定最佳路线，提高技术应用广泛性的同时，也提高了技术应用质量。
　　3    计算机视觉技术在地理信息领域中的应用
　　计算机软件、硬件系统与地理信息系统的结合促进了地理信息系统的成熟发展，在当前地理信息系统中，计算机技术的结合应用能够促进系统的升级与完善。计算机视觉技术是一种相对于人工视觉的机器视觉，应用于地理信息系统中，能够在人工视觉难以适应的环境进行作业。由于其自动化程度较高、精确性好，在地理信息系统中的应用也形成了独特优势，并且计算机视觉技术能够以视频、图像数据的方式整合信息，提高了作业效率[3]，因此，在地理信息系统中常被使用。下文对计算机视觉技术在地理信息系统中的应用进行了具体分析。
　　3.1  数字摄影测量
　　计算机视觉技术能够应用于地理信息系统的数字摄影测量系统中。数字摄影测量系统发展较为现代化，能够借助计算机技术优势替代人工操作测量，不仅提高了数字摄影测量的准确性，也很好地形成了动态化模式，有效结合了多种技术形成对几何信息与物理信息的表达。在数字摄影测量中，计算机视觉技术的应用主要以多目立体匹配技术为主，能够改善由于计算机自动化测量不稳定造成的数据可靠性低的问题，在多目立体匹配技术的应用下，以多度重叠点进行多个方向的测量，能够提高匹配的精度、减小误差，测量准确性更是得到了很好的提高。 　　3.2  遙感特征目标识别
　　地理信息系统中遥感技术的应用能够提高信息的获取效率，而在获取大量信息后需要进行识别、筛选，此时，借助计算机视觉技术能够提高工作效率，也能够提高信息筛选的准确性。为了提高计算机视觉技术在自动化识别中的稳定性，还需要应用计算机定位功能，提高遥感特征目标识别的准确性。一般在遥感特征目标识别中，应用到的计算机视觉技术有较多不同的类型，计算机算法也不同。基于像素与背景算子模型的算法中，可以利用形态学算子与边缘监测技术，对目标像素周边的领域进行计算机处理，从而得到目标范围内的数据。由于遥感特征目标识别技术本身具有一定复杂性，其不仅应用计算机网络技术，也融合了人工智能技术与识别技术。因此，在使用过程中可能受到遥感特征的影响，如在遥感技术应用中，由于获取的数据信息过多，而数据信息处理能力又较低，可能需要加入计算机算法综合计算，这种应用特点下可能对计算机造成损坏。所以在使用遥感技术时，还需要加以人工干预，减少计算机技术应用过程中的失误[4-5]。
　　随着计算机技术的不断升级，计算机技术应用于地理信息系统中的优势也更加明显，技术的融合也会更为紧密。在这种技术应用背景下，地理信息系统将得到更加广泛的应用，人们对于信息处理的能力与技术手段需求也会不断增加，能够较好地促进地理信息处理系统的升级，为地理信息系统开辟良好发展前景。
　　4    结语
　　地理信息领域为我国多个行业提供了良好的信息基础。在地理信息领域中，地理信息系统的应用较为广泛，而地理信息系统的应用又离不开计算机技术。在现代化社会环境中，技术手段的更新与升级对应用软件的升级是具有良好影响，借助计算机多媒体技术与计算机视觉技术的应用优势，能够提高地理信息系统的应用质量与应用广泛性。当前在地理信息系统与计算机技术融合的背景下，技术的升级与优化有了良好的基础，也具有进一步发展的空间，因此，更需要加强地理信息系统与计算机技术的融合。
　　[参考文献]
　　[1]林贤光.将计算机应用的最新科技成就引进到工程设计领域—“多媒体及信息新技术在建筑中”述评[J].工程设计CAD及自动化，1995（4）：1-3.
　　[2]邓斌.计算机视觉技术在地理信息系统中的应用[J].数字技术与应用，2017（9）：87-88.
　　[3]田安建，李永祥，龙泽来，等.计算机多媒体技术在征地信息管理中的应用[J].人民珠江，1998（6）：55-57.
　　[4]成平，魏云辉.多媒体技术在地理信息系统中的应用[J].中南林业调查规划，1998（2）：23-25.
　　[5]李玉祥，刘纪平，王红，等.多媒体通信技术在应急指挥地理信息系统中的应用[J].测绘科学，2007（4）：179-180.
　　Application of computer technology in the field of geographic information
　　Liu Guilin1， Li Yizhen2
　　（1.Hunan Vocational College of Engineering， Changsha 410151， China; 2.Wuhan University， Wuhan 430072， China）
　　Abstract：With the help of computer technology， geographic information system can establish corresponding geographic models based on the collected geo-spatial data， which is conducive to the formation of accurate analysis of geographic information. Based on the current application and development of geographic information system， this paper explores the application and effect of computer multimedia technology and computer vision technology in the field of geographic information.
　　Key words：computer technology; geographic information systems; geographic information
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