【文章內(nèi)容簡介】 究，以實現(xiàn)空間信息的個性化存取。（三）擬解決的關(guān)鍵技術(shù)（1）分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下虛擬現(xiàn)實（VR）中場景模型并行優(yōu)化；（2）低配置下空間數(shù)據(jù)的整合與實時交互；（3）分布式環(huán)境下多Agent系統(tǒng)構(gòu)建及基于多Agent系統(tǒng)的相關(guān)任務(wù)調(diào)度技術(shù)；（4）基于web點擊流挖掘的空間信息個性化檢索與推薦。（四）研究目標(biāo)（1）提供全方位的規(guī)劃輔助設(shè)計功能，全面滿足低配置下數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和實時應(yīng)用和交互。（2）提供精確、高效的自動三維建模功能，降低人工干預(yù)頻度；（3）確保中等規(guī)模的三維圖形圖像在低配置下顯現(xiàn)的效果和交互，達(dá)到效果圖級。（4）實現(xiàn)空間信息的個性化檢索與推薦。（五）項目總體技術(shù)方案本項目主要以網(wǎng)絡(luò)分布式虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)、數(shù)字地理信息(GIS)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)、空間數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用技術(shù)、3D圖形圖象優(yōu)化處理技術(shù)、多Agent系統(tǒng)相關(guān)任務(wù)調(diào)度技術(shù)、基于Web點擊流的空間數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等為基礎(chǔ)，研發(fā)一款低配置下的3D數(shù)據(jù)交換和3D景觀生成系統(tǒng)軟件，系統(tǒng)可對信息進(jìn)行快速智能化更新、查詢、檢索、提取、分析和應(yīng)用，實現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下多部門數(shù)字城市信息資源無縫整合和共享，系統(tǒng)中多個用戶可通過網(wǎng)絡(luò)對同一虛擬世界進(jìn)行觀察和操作，以達(dá)到協(xié)同工作的目的。系統(tǒng)整體框架結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，本系統(tǒng)分成三個部分：數(shù)據(jù)服務(wù)器和數(shù)據(jù)處理呈現(xiàn)客戶端、基于多Agent系統(tǒng)的空間信息個性化檢索與推薦:（1）數(shù)據(jù)服務(wù)器數(shù)據(jù)服務(wù)器主要用于向用戶提供各種共享數(shù)據(jù)，從功能上分，主要分為兩塊，數(shù)據(jù)信息數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)與數(shù)據(jù)優(yōu)化。1）數(shù)據(jù)信息數(shù)據(jù)庫：包括各種應(yīng)用信息，例如企事業(yè)單位的數(shù)據(jù)，城市地理/地形/模型數(shù)據(jù)，政府部門數(shù)據(jù)，以及其他行業(yè)的應(yīng)用數(shù)據(jù)。2）數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)：因為各種不同的信息數(shù)據(jù)格式不一樣，所以數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)就相當(dāng)于一個專門的適配器把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一種通用格式，然后對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化處理。各行各業(yè)的數(shù)據(jù)大小不一致，很多行業(yè)的應(yīng)用數(shù)據(jù)量非常巨大，所以在交換網(wǎng)關(guān)中，不能僅僅做數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，還必須這些數(shù)據(jù)進(jìn)行海量數(shù)據(jù)預(yù)處理，以便適應(yīng)在低帶寬的網(wǎng)絡(luò)配置下進(jìn)行流暢的無障礙運行。圖1 系統(tǒng)整體框架所以數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)功能上包括，格式轉(zhuǎn)換功能，冗余數(shù)據(jù)剔除功能，關(guān)鍵數(shù)據(jù)生成功能，數(shù)據(jù)壓縮解壓功能，網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。原始數(shù)據(jù)經(jīng)過格式轉(zhuǎn)換功能，冗余數(shù)據(jù)剔除功能，關(guān)鍵數(shù)據(jù)生成功能處理后，保證最終的數(shù)據(jù)都是以最簡潔的語義不失真的表達(dá)這些數(shù)據(jù)攜帶的功能。最后通過數(shù)據(jù)壓縮解壓功能把這些數(shù)據(jù)壓縮后發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上以便客戶端使用。（2）數(shù)據(jù)呈現(xiàn)客戶端數(shù)據(jù)呈現(xiàn)客戶端，接收到服務(wù)器的相關(guān)數(shù)據(jù)后，進(jìn)行一系列的處理后呈現(xiàn)給用戶。包含網(wǎng)絡(luò)通信傳輸與負(fù)載平衡處理、海量數(shù)據(jù)優(yōu)化、本地快速緩存、模型與圖像數(shù)據(jù)優(yōu)化處理、應(yīng)用數(shù)據(jù)優(yōu)化處理，場景渲染引擎、用戶界面處理。1）網(wǎng)絡(luò)通信傳輸與負(fù)載平衡：該功能模塊主要有如下功能，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可靠的傳輸，把數(shù)據(jù)從傳輸狀態(tài)恢復(fù)成可處理狀態(tài)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和服務(wù)器負(fù)荷自動選擇最優(yōu)數(shù)據(jù)訪問途經(jīng)（根據(jù)具體情況可能是一條訪問路徑也可能是同時多條訪問路徑）。2）海量數(shù)據(jù)優(yōu)化：通過對本地數(shù)據(jù)的加載優(yōu)化。雖然在傳輸前海量數(shù)據(jù)經(jīng)過優(yōu)化，不過那個優(yōu)化是針對網(wǎng)絡(luò)傳輸，目的不一樣，并且有些數(shù)據(jù)就算傳輸前優(yōu)化，但是到本地系統(tǒng)后，還得進(jìn)行運行加載優(yōu)化。這個優(yōu)化根據(jù)當(dāng)前的運行環(huán)境狀態(tài)、視野范圍，做出預(yù)測，決定對哪些數(shù)據(jù)需要加載，不使用數(shù)據(jù)的經(jīng)過一定的時間（該時間依照算法按照當(dāng)前的狀態(tài)自動修正）就需要卸載。3）本地快速緩存：盡量減少網(wǎng)絡(luò)帶寬的使用，系統(tǒng)把最近使用的數(shù)據(jù)保存到本地硬盤空間，根據(jù)當(dāng)前本地硬盤空間情況決定是否刪除最少使用的數(shù)據(jù)。4）模型與圖像數(shù)據(jù)優(yōu)化處理：一般三維渲染傳統(tǒng)都是模型加貼圖，這樣就可以到達(dá)真實的效果，但是這樣的缺點是對硬件要求高，特別一個城市的數(shù)據(jù)搬上來的時候，那么就不是一般的硬件配置能夠承受的，可能必須是大型圖像工作站才能勝任。我們采用自己獨特的處理技術(shù)，在效果上做到接近真實效果，但是對于硬件的要求卻是指數(shù)級別降低，只需要當(dāng)前普通的PC機(jī)配置就可以。5）應(yīng)用數(shù)據(jù)優(yōu)化處理：根據(jù)當(dāng)然渲染引擎中的空間數(shù)據(jù)狀態(tài)，對應(yīng)用數(shù)據(jù)作場景關(guān)聯(lián)，卸載不必要的數(shù)據(jù)，以降低資源占用率。6）場景渲染引擎：通過自主開發(fā)的獨特三維引擎負(fù)責(zé)三維場景仿真和實時渲染，封裝了OpenGL，對場景進(jìn)行更新遍歷，揀選遍歷，繪制遍歷 和光照、物理粒子處理、霧化，紋理、碰撞等特效處理。7）用戶界面處理：主要處理用戶交互操作，應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示等。（3）基于多Agent系統(tǒng)的空間信息個性化檢索與推薦一個基于Web點擊流數(shù)據(jù)挖掘的分布式個性化信息推薦系統(tǒng)模型（如圖2），其主要包括離線部分和在線部分。1）離線部分：主要基于點擊流數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對Web Server的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，以發(fā)現(xiàn)用戶的使用模式，從而構(gòu)建一個基于用戶的在線知識庫供在線部分查詢參考。圖2 分布式智能學(xué)習(xí)推薦系統(tǒng)框架模型（2）在線部分：采用多Agent系統(tǒng)封裝完成，其利用知識庫和用戶偏好信息來豐富用戶的在線資源內(nèi)容。在線部分主要包括：決策代理（Decision Agent，DA）、推薦代理（Remendation Agent, RA）模塊、使用挖掘代理（Usage Mining Agent, UMA）、推薦服務(wù)（Remendation Services, RS）模塊、用戶偏愛學(xué)習(xí)代理模塊（UPA）。DA主要負(fù)責(zé)RA的協(xié)調(diào)（如RA的調(diào)用、多代理的任務(wù)調(diào)度等）、用戶的信息接受與推薦及UMA的觸發(fā)；RA模塊包括多個派發(fā)的移動代理，其負(fù)責(zé)RS的發(fā)現(xiàn)與調(diào)用等；RS模塊主要由多個web services構(gòu)成，其主要實現(xiàn)基于用戶信息知識庫的推薦信息的構(gòu)建并將該推薦信息返回給RA；UMA主要完成對WUM過程的調(diào)用；UPA實現(xiàn)用戶偏愛的學(xué)習(xí)與實時更新。（六）項目研究技術(shù)路線為了使本項目研究工作最終取得高水平的、全面的、有重要理論價值和實際意義的成果，我們強調(diào)按照系統(tǒng)工程方法進(jìn)行項目整體布局的總體設(shè)計，充分利用已有的研究基礎(chǔ)和其他相關(guān)項目資源；在本項目中，集中強調(diào)分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下圖像協(xié)作渲染顯示技術(shù)研究和Web點擊流數(shù)據(jù)挖掘理論方法研究,突現(xiàn)本項目的創(chuàng)新性理論研究成果。我們將采用成熟的先進(jìn)技術(shù)或本課題組以前積累的成熟先進(jìn)方法和工具實現(xiàn)研究得出的理論模型和求解算法。另外，我們將利用已有的與國內(nèi)多個單位的長期合作關(guān)系進(jìn)一步開展合作，通過在國際會議、國內(nèi)國際刊物上發(fā)表相關(guān)論文、與國內(nèi)合作交流等形式擴(kuò)大本項目成果在國內(nèi)的影響。項目本著“以理論指導(dǎo)實踐，以實踐推動理論創(chuàng)新”的科學(xué)研究方法，擬定研究技術(shù)路線為：（1）與本項目相關(guān)的理論基礎(chǔ)、關(guān)鍵技術(shù)研究。分布式環(huán)境下并行圖像渲染技術(shù)、低配置下空間數(shù)據(jù)的整合與交互技術(shù)、基于Web點擊流的空間數(shù)據(jù)挖掘相關(guān)理論基礎(chǔ)與關(guān)鍵技術(shù)研究、多Agent系統(tǒng)理論基礎(chǔ)與相關(guān)任務(wù)調(diào)度技術(shù)研究、個性化信息推薦技術(shù)研究等。（2）海量數(shù)據(jù)的采集與處理研究為了達(dá)到最大的數(shù)據(jù)處理效率，多個數(shù)據(jù)處理序列同時并行進(jìn)行。采用自行研發(fā)的海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)，在512K帶寬和一般PC機(jī)配置的條件，實現(xiàn)三維數(shù)字城市信息快速交換海量數(shù)據(jù)的快速交換涉及到海量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)高效傳輸和海量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)快速加載與交互。海量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸主要采用如下的技術(shù)：1）清除冗余數(shù)據(jù)；2）關(guān)鍵數(shù)據(jù)生成；3）數(shù)據(jù)壓縮；4）本地數(shù)據(jù)快速緩存。為了提高快速訪問，減少網(wǎng)絡(luò)的訪問量，系統(tǒng)在自身所在的機(jī)器上使用本地緩存，保存從網(wǎng)絡(luò)下載的各種數(shù)據(jù)或者最近訪問的數(shù)據(jù)。因為網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)過于龐大，幾乎沒有哪個系統(tǒng)能夠把所有的數(shù)據(jù)放到本地數(shù)據(jù)快速緩存中，所以根據(jù)適合自己的最優(yōu)使用算法把本地緩存的數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的訪問優(yōu)化，對于這個算法我們采用的按照訪問