基于空間方位關(guān)系的定性推理研究.pdf

1、RS與GPS為空間信息的采集提供了技術(shù)支持，GIS從定量的角度建立了空間信息處理與應(yīng)用的理論和技術(shù)體系。但是，空間信息是復(fù)雜的，從量上來(lái)看是海量級(jí)的；從種類上看不僅包含數(shù)值型、字符型，還包括圖形、圖像等多種類型；并且空間信息間的相互聯(lián)系是固有的。因此，對(duì)空間信息僅進(jìn)行定量的研究是不夠的，還必須從定性方面進(jìn)行研究。
　　結(jié)合定性推理、空間推理與人工智能產(chǎn)生的定性空間推理，已成為人工智能的一個(gè)研究熱點(diǎn)。不同于空間推理研究空間對(duì)象的建模

2、、描述、表示及其關(guān)系的分析和處理，定性空間推理面對(duì)的是空間對(duì)象的定性特征和定性關(guān)系。定性空間推理研究的是人類對(duì)幾何空間中空間對(duì)象及其關(guān)系定性認(rèn)知常識(shí)的表示與處理。作為空間關(guān)系的重要組成部分，空間方位關(guān)系一方面是地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)建立、空間特征存儲(chǔ)、提取、查詢、更新等操作的保障，另一方面它又為空間分析、輔助決策等提供了基礎(chǔ)。因此，空間方位關(guān)系的描述與識(shí)別非常重要。
　　在地理空間中，與空間拓?fù)潢P(guān)系相比較，空間方位關(guān)系無(wú)疑是用途更廣泛

3、、更貼近人們生活的一種空間關(guān)系，在空間信息領(lǐng)域應(yīng)該占有更重要的地位和發(fā)揮更大的作用。但是，專家們對(duì)方位關(guān)系的研究與拓?fù)潢P(guān)系相比成果要少的多，空間方位關(guān)系在GIS軟件中的應(yīng)用也寥寥無(wú)幾。目前，越來(lái)越多的用戶已不甘于完成簡(jiǎn)單的圖形查詢、繪圖等功能,更多的項(xiàng)目要求 GIS具有強(qiáng)大分析功能,以使開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)為管理者提供準(zhǔn)確及時(shí)的輔助決策和支持?，F(xiàn)有的GIS組件只是針對(duì)空間信息和屬性數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單操作，缺乏對(duì)空間關(guān)系的推理分析、空間關(guān)系的有效獲取等功能

4、。因此，具有空間方位推理和方位查詢功能的GIS組件是GIS發(fā)展的迫切需要。
　　本文基于二維空間對(duì)象，對(duì)定性空間關(guān)系表示與推理進(jìn)行深入分析，進(jìn)行了以下幾方面的研究工作：
　?、倏臻g方位關(guān)系表示
　　以空間投影模型為基礎(chǔ)，將符合人類認(rèn)知的方位關(guān)系表示模型 D22映射為柵格陣列表示。柵格陣列是井字空間投影模型的簡(jiǎn)化，其應(yīng)用于方位推理更直觀更簡(jiǎn)單。
　　②基于柵格陣列的方位推理技術(shù)LAR
　　給出了基于柵格陣列的