Flow maps are thematic maps that visualize object movements across space with a tree layout, in which the underlying tree structure is similar to a natural river system. In this paper, we present a novel and automated approach named RFDA-FM for flow maps from one origin to multiple destinations using a river extraction algorithm in digital elevation models (DEM). The RFDA-FM first models the mapping space as a flat surface by a DEM. A maze-solving algorithm (MSA) for river extraction is then adapted to calculate the flow path from one destination to the origin by constraining its searching directions, direction weights, and searching ranges according to the quality criteria of flow maps. All flow paths from the destinations to the origin are obtained iteratively based on the MSA according to their importance, which is defined by considering their length. Finally, these paths are smoothly rendered with varying widths according to their volume using B\'ezier curves. A comparison with existing approaches indicates that the flow maps generated by RFDA-FM can be better at keeping nodes away from edges without node overlaps and edge crosses. Two extension experiments demonstrate that RFDA-FM is applicable to heterogeneous mapping space or mapping space with obstacle areas. The parameter analysis shows that RFDA-FM can intuitively control the layouts of flow maps. Project website: https://github.com/TrentonWei/FlowMap


翻译:流地图是一种以树状布局可视化物体在空间中移动的专题地图,其底层树状结构与自然河流系统相似。本文提出一种名为RFDA-FM的全新自动化方法,利用数字高程模型(DEM)中的河流提取算法生成单源多目的流地图。RFDA-FM首先将映射空间建模为DEM的平坦表面,随后改编一种用于河流提取的迷宫求解算法(MSA),通过根据流地图质量准则约束其搜索方向、方向权重及搜索范围,计算从单一目的地到源点的流路径。所有目的地到源点的流路径基于MSA按重要性(由路径长度定义)迭代获取,最后利用贝塞尔曲线根据流量以渐变宽度平滑渲染这些路径。与现有方法的对比表明,RFDA-FM生成的流地图在避免节点重叠与边交叉方面更优,且能保持节点远离边缘。两项扩展实验证明,RFDA-FM适用于异质映射空间或含障碍区域的映射空间。参数分析显示,RFDA-FM可直观控制流地图布局。项目网站:https://github.com/TrentonWei/FlowMap

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
26+阅读 · 2021年4月2日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
20+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年11月16日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
1+阅读 · 2023年6月8日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月6日
VIP会员
最新内容
俄乌无人机战争的六大启示
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:07
《无人机空中监控:通信实验洞察》
专知会员服务
2+阅读 · 今天7:05
从采集到决策:美军视角下的战术情报范式重构
《履带式无人地面战车技术发展现状》
专知会员服务
5+阅读 · 8月2日
《无人机脆弱性利用:网络空间力量的新域》
专知会员服务
5+阅读 · 8月1日
美空军如何将人工智能从战场部署至后方机关
专知会员服务
13+阅读 · 7月31日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
20+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年11月16日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员