基于移动终端的草地信息协同采集系统设计与实现

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1、硕士学位论文基于移动终端的草地信息协同采集系统设计与实现DesignandImplementationoftheCollaborativeCollectionSystemforGrasslandInformationbasedonMobileTerminal作者：董群导师：陈国良副教授中国矿业大学二○一六年六月中图分类号P28学校代码10290UDC528密级公开中国矿业大学硕士学位论文基于移动终端的草地信息协同采集系统设计与实现DesignandImplementationoftheCollab

2、orativeCollectionSystemforGrasslandInformationbasedonMobileTerminal作者董群导师陈国良申请学位工学硕士培养单位环境与测绘学院学科专业地图制图学与地理信息工程研究方向移动GIS答辩委员会主席汪云甲评阅人孙久运、林卉二○一六年六月论文审阅认定书研究生董群在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规

3、定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢时光荏苒，不知不觉之间三年研究生学习生涯转眼即逝。在此论文即将付梓之际，看到这熟悉的校园、老师和同学心中不禁感慨万千。研究生期间的学习，培育了我对地理信息科学的深厚兴趣，使我对所在行业有了更深入的了解，立下了成为一个优秀GISer的远大志向，这一切都是与关心和爱护我的老师、同学的帮助分不开的，在此对各位师长、同学表示万分感谢，是你们成就了今天的更好的我。首先，我要感谢我的导师陈国良副教授，三年以来，陈老师对我学业和生活上的无私教导，使

4、我完成了从对科研工作一无所知到能够完成各项研究任务的蜕变。三年中，陈老师以高尚的人格魅力、严谨的治学态度、平易的待人处世方法深深感染了我，老师的教导将成为我人生的一笔财富，相信在以后的人生中会继续给予我以启迪。师恩难忘，再次向陈老师表示最崇高的敬意和诚挚的感谢。感谢中科院地理所的胡云锋副研究员，实习期间，胡老师在学术上和专业技能上给予了悉心指导，教会了我年轻人应有的进取精神并给予本文从选题到课题支撑以很大的支持，在此表示深切的感谢和敬意。此外还要感谢胡老师团队的陈祖刚、董煜、巴图娜存、戴诏鑫以及北

5、京矿大的左进波、内蒙师大的张云芝，正是有你们，才让我的实习生活充实而又丰富。感谢我的母校中国矿业大学，给予我一个开阔的平台，使我可以看到远方的世界。太行之阳河水东，莘莘学子救国重劳工，母校赋予了每一位学子科学报国的理想，给我们指明了前进的方向。感谢我的师兄张言哲、杨洲，同门李飞、林训根，师弟杜珊珊、周文振、李晓园、许晓东，三年来，我们组成一个大家庭，相互支持和帮扶，使我们在同学感情之上更产生了一份深厚的同门情谊。还要感谢我的舍友闫中亚、徐波和伍波，宿舍关系的融洽使我能够专注于科研，和你们一起玩耍的

6、日子，更为研究生的生活增添了一份色彩。感谢我的父母，你们无私的支持、鼓励和关怀是我奋斗的不竭动力，父母身体健康，心情愉快是我最大的心愿，感谢女朋友一直以来的陪伴和理解。感谢所有帮助、关心和支持过我的人摘要野外信息采集是获取第一手数据和验证室内研究结果的基本手段，随着地学研究的不断深入，传统的基于人工记录的数据采集方式已经不能满足移动互联网、云计算和大数据时代地学研究的需要。为弥补传统草地信息采集流程繁琐、效率较低、多人协同能力较差等问题，本文提出了基于云服务和移动终端的草地信息野外采集研究方案，设

7、计了具备协同工作能力的采集系统，重点攻关了多源空间服务获取、数据快速上传与同步和植被覆盖度自动测量三项关键技术，主要内容如下：（1）设计了草地信息采集系统的总体架构，提出了系统功能模块的划分方案，并根据业务类型进行了系统核心业务数据库的设计。（2）探讨了基于云服务器的空间数据服务发布的方法，通过设计多级地图切片提高空间数据的加载速度；根据地图切片设计方案，提出了切片定位方法，实现了区域遥感影像截图的获取；通过空间参考框架转换、网络数据获取及JSON数据解析，实现了基于位置的遥感数据属性信息的抽取。

8、（3）分析了采集数据的快速上传与同步技术。针对SQLite数据库不支持并发操作引起的多线程上传时数据库访问冲突问题，利用Synchronized线程同步方法，实现了数据快速上传；针对多终端之间数据的完整性问题，设计了基于云端交互的移动设备同步方案，实现了多人、多机的数据同步。（4）基于数字图像识别原理，提出了基于数码相片的植被覆盖度计算方法。通过设计多影响因子实验，对比分析了RGB阈值法、HSV判别法和RGB判别树法三种像素识别算法的测量精度、影响因素及适应条件。根据上述关键技术研