60324.三維運動目標的數(shù)據(jù)組織與管理

1、武漢大學博士學位論文三維運動目標的數(shù)據(jù)組織與管理姓名：葉煥倬申請學位級別：博士專業(yè)：攝影測量與遙感指導教師：龔健雅20040418是連續(xù)查詢對于相同目標連續(xù)～段時間內運動狀態(tài)的查詢要求，在建立運動數(shù)據(jù)索引時，需要將樣本數(shù)據(jù)與2n索引樹相分離，同時按照目標與樣本吲刻建立索引，從而形成多向多級的索引結構，本文探討了這種混合索引方式，并給出了狀態(tài)樣本數(shù)據(jù)的具體存儲形式。存詳細分析各種運動數(shù)據(jù)訪閱類型的基礎上，本文河論了各種查詢方式，給出了基本

2、狀態(tài)奩詢和運動過程查詢的方法，介紹了正向查詢(目標一時刻查詢)和反向查詢(時問一狀態(tài)查詢)的不同檢索程序和步驟，詳細討論了對相容區(qū)域和相交區(qū)域查詢的不同處理方式t從運動數(shù)據(jù)在“維空間的分布和數(shù)據(jù)訪問過程出發(fā)，介紹了運動目標查詢的準確性問題，探討了準確找出所有滿足條件的運動目標的不同方法，找出了前期處理法與擴展查詢區(qū)域法在處理過程和效率上的不同，分析了一般查詢與精確查詢在查詢步驟上的區(qū)別。通過分析目標與目標之間的相互關系，提出了目標關系查

3、詢的方法，并分別從指定目標的范圍和相互關系的種類(絕對關系和相對關系)如發(fā)，分別討論了不同種類目標關系查詢的具體算法，介紹了通過預篩選方式提高相對關系查詢效率的具體步驟。為了提高運動數(shù)據(jù)索引與訪問豹效率，本文分析了2“索引樹葉結點所包含索引對象的最大數(shù)量和各維度分割的是小單位，給出了保持較高索引效率所需要的取值范圍；討論了2“索引樹結點的編號方式，以及線性2”樹和層級2“樹的不同組織形式，得出在數(shù)據(jù)量較大的情況下，層級表示優(yōu)于線性表示的

4、結論。在2”索引樹葉結點中索引對象的存儲方式上，采用時間編碼的方式，可以節(jié)約70％以上的存儲開銷。對2“索引樹的結點采用緊湊存儲和松散存儲不僅會影響到索引樹的存儲成本，而且直接決定著其數(shù)據(jù)訪問效率，對不同類型的結點宜分別采取不同的存儲方式，對當前時刻葉結點采用松散存儲，其它葉結點以及所有非葉結點分別緊湊存儲可以占用較少的存儲空間，提高查詢速度。通過一系列實驗和分析，本文討論了2“索引櫥的整體空間效率和時間效率，并且將2”索引樹與R樹、時

5、空格網、四叉樹組等索引方式進行了比較。分析和比較的結果可以看出在狀態(tài)序列模型中采用2“樹對樣本數(shù)據(jù)建立索引是比較合適的。最后，本文介紹了實驗系統(tǒng)。三維運動目標管理組件是根據(jù)以上所討論的數(shù)據(jù)組織與管理的方式而開發(fā)設計的，它以自動化組件組的形式提供對三維運動目標的運動數(shù)據(jù)、靜態(tài)屬性，包括幾何形態(tài)數(shù)據(jù)進行管理。衛(wèi)星信息管理和飛機信息管理是兩個基于該組件的實驗應用系統(tǒng)，它們分別實現(xiàn)綜合運動模型和狀態(tài)序列模型，并且使用多種數(shù)據(jù)集(包括真實的NOR

6、ADElementSets和通過手動和自動分別生成的模擬運動數(shù)據(jù)集)對系統(tǒng)進行了驗證。通過實驗表明，綜合運動模型、狀態(tài)序列模型以及本文所討論的運動數(shù)據(jù)組織和管理的方式在管理三維運動目標時是可行和適用的?？傊?，在目前對一維和二維運動目標數(shù)據(jù)組織與管理的基礎上，本文嘗試著將其擴展到三維空間的運動目標，并且加入了目標姿態(tài)與運動特性的管理：引入了運動數(shù)據(jù)的細節(jié)層次概念；提出了使用綜合狀態(tài)模型和狀態(tài)序列模型來表達復雜、多維的運動數(shù)據(jù)及其相應的處理