多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法
目前在空间关系查询中常用的Plane Sweep算法是一种串行算法，在处理海量空间数据时效率较低，而已有的并行计算方法对于普通的计算机并不适用。本文针对这个问题，提出了一种多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法，该算法先利用STR树索引过滤掉不相交的多边形，然后将过滤后的多边形数据集合分解为点集合和边集合，并对其构建四叉树索引；在保证数据浮点运算精度符合要求的情况下，利用GPU强大的批量运算能力快速处理边与边的相交情况并据此逐步计算得到环间的拓扑关系，再根据环问拓扑关系计算得到多边形间的维度扩展九交模型（DE-9IM）参数值；根据DE-9IM参数值与空间关系查询条件相比对，输出查询结果。最...
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| Published in | 测绘学报 Vol. 45; no. 1; pp. 119 - 126 |
|---|---|
| Main Author | |
| Format | Journal Article |
| Language | Chinese |
| Published |
中国科学院大学,北京 100049
2016
中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京,100101%中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京 100101 |
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 1001-1595 |
| DOI | 10.11947/j.AGCS.2016.20140463 |
Cover
| Abstract | 目前在空间关系查询中常用的Plane Sweep算法是一种串行算法，在处理海量空间数据时效率较低，而已有的并行计算方法对于普通的计算机并不适用。本文针对这个问题，提出了一种多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法，该算法先利用STR树索引过滤掉不相交的多边形，然后将过滤后的多边形数据集合分解为点集合和边集合，并对其构建四叉树索引；在保证数据浮点运算精度符合要求的情况下，利用GPU强大的批量运算能力快速处理边与边的相交情况并据此逐步计算得到环间的拓扑关系，再根据环问拓扑关系计算得到多边形间的维度扩展九交模型（DE-9IM）参数值；根据DE-9IM参数值与空间关系查询条件相比对，输出查询结果。最后通过试验验证了算法的准确性与高效性。 |
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| AbstractList | P208; 目前在空间关系查询中常用的Plane Sweep算法是一种串行算法,在处理海量空间数据时效率较低,而已有的并行计算方法对于普通的计算机并不适用.本文针对这个问题,提出了一种多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法,该算法先利用STR树索引过滤掉不相交的多边形,然后将过滤后的多边形数据集合分解为点集合和边集合,并对其构建四叉树索引;在保证数据浮点运算精度符合要求的情况下,利用GPU强大的批量运算能力快速处理边与边的相交情况并据此逐步计算得到环间的拓扑关系,再根据环间拓扑关系计算得到多边形间的维度扩展九交模型(DE-9IM)参数值;根据DE-9IM参数值与空间关系查询条件相比对,输出查询结果.最后通过试验验证了算法的准确性与高效性. 目前在空间关系查询中常用的Plane Sweep算法是一种串行算法，在处理海量空间数据时效率较低，而已有的并行计算方法对于普通的计算机并不适用。本文针对这个问题，提出了一种多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法，该算法先利用STR树索引过滤掉不相交的多边形，然后将过滤后的多边形数据集合分解为点集合和边集合，并对其构建四叉树索引；在保证数据浮点运算精度符合要求的情况下，利用GPU强大的批量运算能力快速处理边与边的相交情况并据此逐步计算得到环间的拓扑关系，再根据环问拓扑关系计算得到多边形间的维度扩展九交模型（DE-9IM）参数值；根据DE-9IM参数值与空间关系查询条件相比对，输出查询结果。最后通过试验验证了算法的准确性与高效性。 |
| Author | 谢传节 龙舟 马益杭 由志杰 |
| AuthorAffiliation | 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京100101 中国科学院大学,北京100049 |
| AuthorAffiliation_xml | – name: 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京,100101%中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京 100101;中国科学院大学,北京 100049 |
| Author_FL | LONG Zhou XIE Chuanjie YOU Zhijie MA Yihang |
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| ClassificationCodes | P208 |
| ContentType | Journal Article |
| Copyright | Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved. |
| Copyright_xml | – notice: Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved. |
| DBID | 2RA 92L CQIGP W94 ~WA 2B. 4A8 92I 93N PSX TCJ |
| DOI | 10.11947/j.AGCS.2016.20140463 |
| DatabaseName | 维普期刊资源整合服务平台 中文科技期刊数据库-CALIS站点 中文科技期刊数据库-7.0平台 中文科技期刊数据库-自然科学 中文科技期刊数据库- 镜像站点 Wanfang Data Journals - Hong Kong WANFANG Data Centre Wanfang Data Journals 万方数据期刊 - 香港版 China Online Journals (COJ) China Online Journals (COJ) |
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| Discipline | Astronomy & Astrophysics |
| DocumentTitleAlternate | Parallel Algorithm of Spatial Relationship Query between Polygons Based on Heterogeneous Multi-core Architecture |
| DocumentTitle_FL | Parallel Algorithm of Spatial Relationship Query between Polygons Based on Heterogeneous Multi-core Architecture |
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| ISSN | 1001-1595 |
| IngestDate | Thu May 29 04:11:07 EDT 2025 Wed Feb 14 10:24:13 EST 2024 |
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| Issue | 1 |
| Keywords | 拓扑关系 querying spatial relationship heterogeneous multi-core topological relations 并行计算 parallel computing 异构多核 空间关系查询 |
| Language | Chinese |
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| MergedId | FETCHMERGED-LOGICAL-c577-f1992b48d41a01e0714239f56e2543641a633bb76e5dada0313dc5e1233a0853 |
| Notes | heterogeneous multi-corer parallel computing; topological relations; querying spatial relationship 11-2089/P XIE Chuanjie ,LONG Zhou ,MA Yihang ,YOU Zhijie（ 1. State Key Laboratory of Resources and Environmental Information System, Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101,China; 2.University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049） The commonly used Plane Sweep algorithm in the spatial relationship query is a serial algorithm, when dealing with huge amounts of spatial data, the efficiency is very low, and the existing parallel computing method is not applicable to normal computer. Aiming at this problem, this paper proposes a parallel algorithm of spatial relationship query between polygons based on heterogeneous multi- core architecture. The algorithm uses STR-tree index to filter out non-intersection polygons first, then decomposes the filtered polygons data into points set and edges set, and constructs a quadtree index for them~ under the premise of data accu |
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| PublicationCentury | 2000 |
| PublicationDate | 2016 |
| PublicationDateYYYYMMDD | 2016-01-01 |
| PublicationDate_xml | – year: 2016 text: 2016 |
| PublicationDecade | 2010 |
| PublicationTitle | 测绘学报 |
| PublicationTitleAlternate | Acta Geodaetica et Cartographica Sinica |
| PublicationTitle_FL | Acta Geodaetica et Cartographica Sinica |
| PublicationYear | 2016 |
| Publisher | 中国科学院大学,北京 100049 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京,100101%中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京 100101 |
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| Snippet | 目前在空间关系查询中常用的Plane Sweep算法是一种串行算法，在处理海量空间数据时效率较低，而已有的并行计算方法对于普通的计算机并不适用。本文针对这个问题，提出了一... P208; 目前在空间关系查询中常用的Plane Sweep算法是一种串行算法,在处理海量空间数据时效率较低,而已有的并行计算方法对于普通的计算机并不适用.本文针对这个问题,提出了... |
| SourceID | wanfang chongqing |
| SourceType | Aggregation Database Publisher |
| StartPage | 119 |
| SubjectTerms | 并行计算 异构多核 拓扑关系 空间关系查询 |
| Title | 多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法 |
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| Volume | 45 |
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