GeoCAM: A geovisual analytics workspace to contextualize and interpret statements about movement

This article focuses on integrating computational and visual methods in a system that supports analysts to identify extract map and relate linguistic accounts of movement. We address two objectives: (1) build the conceptual theoretical and empirical framework needed to represent and interpret human-generated directions; and (2) design and implement a geovisual analytics workspace for direction document analysis. We have built a set of geo-enabled computational methods to identify documents containing movement statements and a visual analytics environment that uses natural language processing methods iteratively with geographic database support to extract interpret and map geographic movement references in context. Additionally analysts can provide feedback to improve computational results. To demonstrate the value of this integrative approach we have realized a proof-of-concept implementation focusing on identifying and processing documents that contain human-generated route directions. Using our visual analytic interface an analyst can explore the results provide feedback to improve those results pose queries against a database of route directions and interactively represent the route on a map

Context-Preserving Visual Analytics of Multi-Scale Spatial Aggregation.

Spatial datasets (i.e., location-based social media, crime incident reports, and demographic data) often exhibit varied distribution patterns at multiple spatial scales. Examining these patterns across different scales enhances the understanding from global to local perspectives and offers new insights into the nature of various spatial phenomena. Conventional navigation techniques in such multi-scale data-rich spaces are often inefficient, require users to choose between an overview or detailed information, and do not support identifying spatial patterns at varying scales. In this work, we present a context-preserving visual analytics technique that aggregates spatial datasets into hierarchical clusters and visualizes the multi-scale aggregates in a single visual space. We design a boundary distortion algorithm to minimize the visual clutter caused by overlapping aggregates and explore visual encoding strategies including color, transparency, shading, and shapes, in order to illustrate the hierarchical and statistical patterns of the multi-scale aggregates. We also propose a transparency-based technique that maintains a smooth visual transition as the users navigate across adjacent scales. To further support effective semantic exploration in the multi-scale space, we design a set of text-based encoding and layout methods that draw textual labels along the boundary or filled within the aggregates. The text itself not only summarizes the semantics at each scale, but also indicates the spatial coverage of the aggregates and their hierarchical relationships. We demonstrate the effectiveness of the proposed approaches through real-world application examples and user studies

Questionnaire integration system based on question classification and short text semantic textual similarity, A

2018 Fall.Includes bibliographical references.Semantic integration from heterogeneous sources involves a series of NLP tasks. Existing re- search has focused mainly on measuring two paired sentences. However, to find possible identical texts between two datasets, the sentences are not paired. To avoid pair-wise comparison, this thesis proposed a semantic similarity measuring system equipped with a precategorization module. It applies a hybrid question classification module, which subdivides all texts to coarse categories. The sentences are then paired from these subcategories. The core task is to detect identical texts between two sentences, which relates to the semantic textual similarity task in the NLP field. We built a short text semantic textual similarity measuring module. It combined conventional NLP techniques, including both semantic and syntactic features, with a Recurrent Convolutional Neural Network to accomplish an ensemble model. We also conducted a set of empirical evaluations. The results show that our system possesses a degree of generalization ability, and it performs well on heterogeneous sources

Leveraging Overhead Imagery for Localization, Mapping, and Understanding

Ground-level and overhead images provide complementary viewpoints of the world. This thesis proposes methods which leverage dense overhead imagery, in addition to sparsely distributed ground-level imagery, to advance traditional computer vision problems, such as ground-level image localization and fine-grained urban mapping. Our work focuses on three primary research areas: learning a joint feature representation between ground-level and overhead imagery to enable direct comparison for the task of image geolocalization, incorporating unlabeled overhead images by inferring labels from nearby ground-level images to improve image-driven mapping, and fusing ground-level imagery with overhead imagery to enhance understanding. The ultimate contribution of this thesis is a general framework for estimating geospatial functions, such as land cover or land use, which integrates visual evidence from both ground-level and overhead image viewpoints

Document-level sentiment analysis of email data

Sisi Liu investigated machine learning methods for Email document sentiment analysis. She developed a systematic framework that has been qualitatively and quantitatively proved to be effective and efficient in identifying sentiment from massive amount of Email data. Analytical results obtained from the document-level Email sentiment analysis framework are beneficial for better decision making in various business settings

Search improvement within the geospatial web in the context of spatial data infrastructures

El trabajo desarrollado en esta tesis doctoral demuestra que es posible mejorar la búsqueda en el contexto de las Infraestructuras de Datos Espaciales mediante la aplicación de técnicas y buenas prácticas de otras comunidades científicas, especialmente de las comunidades de la Web y de la Web Semántica (por ejemplo, Linked Data). El uso de las descripciones semánticas y las aproximaciones basadas en el contenido publicado por la comunidad geoespacial pueden ayudar en la búsqueda de información sobre los fenómenos geográficos, y en la búsqueda de recursos geoespaciales en general. El trabajo comienza con un análisis de una aproximación para mejorar la búsqueda de las entidades geoespaciales desde la perspectiva de geocodificación tradicional. La arquitectura de geocodificación compuesta propuesta en este trabajo asegura una mejora de los resultados de geocodificación gracias a la utilización de diferentes proveedores de información geográfica. En este enfoque, el uso de patrones estructurales de diseño y ontologías en esta aproximación permite una arquitectura avanzada en términos de extensibilidad, flexibilidad y adaptabilidad. Además, una arquitectura basada en la selección de servicio de geocodificación permite el desarrollo de una metodología de la georreferenciación de diversos tipos de información geográfica (por ejemplo, direcciones o puntos de interés). A continuación, se presentan dos aplicaciones representativas que requieren una caracterización semántica adicional de los recursos geoespaciales. El enfoque propuesto en este trabajo utiliza contenidos basados en heurísticas para el muestreo de un conjunto de recursos geopesaciales. La primera parte se dedica a la idea de la abstracción de un fenómeno geográfico de su definición espacial. La investigación muestra que las buenas prácticas de la Web Semántica se puede reutilizar en el ámbito de una Infraestructura de Datos Espaciales para describir los servicios geoespaciales estandarizados por Open Geospatial Consortium por medio de geoidentificadores (es decir, por medio de las entidades de una ontología geográfica). La segunda parte de este capítulo desglosa la aquitectura y componentes de un servicio de geoprocesamiento para la identificación automática de ortoimágenes ofrecidas a través de un servicio estándar de publicación de mapas (es decir, los servicios que siguen la especificación OGC Web Map Service). Como resultado de este trabajo se ha propuesto un método para la identificación de los mapas ofrecidos por un Web Map Service que son ortoimágenes. A continuación, el trabajo se dedica al análisis de cuestiones relacionadas con la creación de los metadatos de recursos de la Web en el contexto del dominio geográfico. Este trabajo propone una arquitectura para la generación automática de conocimiento geográfico de los recursos Web. Ha sido necesario desarrollar un método para la estimación de la cobertura geográfica de las páginas Web. Las heurísticas propuestas están basadas en el contenido publicado por os proveedores de información geográfica. El prototipo desarrollado es capaz de generar metadatos. El modelo generado contiene el conjunto mínimo recomendado de elementos requeridos por un catálogo que sigue especificación OGC Catalogue Service for the Web, el estandar recomendado por deiferentes Infraestructuras de Datos Espaciales (por ejemplo, the Infrastructure for Spatial Information in the European Community (INSPIRE)). Además, este estudio determina algunas características de la Web Geoespacial actual. En primer lugar, ofrece algunas características del mercado de los proveedores de los recursos Web de la información geográfica. Este estudio revela algunas prácticas de la comunidad geoespacial en la producción de metadatos de las páginas Web, en particular, la falta de metadatos geográficos. Todo lo anterior es la base del estudio de la cuestión del apoyo a los usuarios no expertos en la búsqueda de recursos de la Web Geoespacial. El motor de búsqueda dedicado a la Web Geoespacial propuesto en este trabajo es capaz de usar como base un motor de búsqueda existente. Por otro lado, da soporte a la búsqueda exploratoria de los recursos geoespaciales descubiertos en la Web. El experimento sobre la precisión y la recuperación ha demostrado que el prototipo desarrollado en este trabajo es al menos tan bueno como el motor de búsqueda remoto. Un estudio dedicado a la utilidad del sistema indica que incluso los no expertos pueden realizar una tarea de búsqueda con resultados satisfactorios