空間方位知識庫與推理組件的研究與開發(fā).pdf

1、結合定性推理、空間推理[1]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研究熱點。定性空間推理研究的是人類對幾何空間中的空間對象及其關系定性認知常識的表示與處理[17]。作為空間關系的重要組成部分，空間方位關系一方面是地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建立、空間特征存儲、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。因此，空間方位關系的表示與推理非常重要。
　　 在地理空間中，與空間拓撲關系相比較，空間方位關

2、系無疑是用途更廣泛、更貼近人們生活的一種空間關系，在空間信息領域應該占有更重要的地位和發(fā)揮更大的作用。但是，專家們對方位關系的研究與拓撲關系相比成果要少得多，空間方位關系在GIS軟件中的應用也寥寥無幾。目前，越來越多的用戶已不甘于完成簡單的圖形查詢、繪圖等功能，更多的項目要求GIS具有強大分析功能，以使開發(fā)的系統(tǒng)為管理者提供準確及時的輔助決策和支持，具有空間方位推理功能的GIS組件是GIS發(fā)展的迫切需要。
　　 本文基于二維空間

3、對象及空間方位模型D14，對空間方位知識庫以及空間方位推理組件進行深入分析，主要進行了以下幾方面的研究工作：
　　 ①構建空間方位知識庫模型
　　 本文討論了空間方位知識庫的組成，并將空間方位知識劃分為推理規(guī)則與環(huán)境知識兩部分。論文還進一步討論了環(huán)境知識庫中知識量與推理能力，給出并證明了相關的結論。
　　 ②提取空間方位關系定性知識
　　 討論了從空間數(shù)據(jù)庫中提取空間知識的方法，給出了相應的算法，并通過舉

4、例說明。
　　 ③基于空間方位推理的GIS組件開發(fā)
　　 利用空間方位關系組合表推理技術和空間方位關系層次推理技術，設計出基于空間方位推理的GIS組件PRC(Point Reason Component)和ARC(Area ReasonComponent)。
　　 本文的研究豐富和擴展了空間方位知識庫理論，拓展了空間方位推理在GIS中的應用范圍，為改進空間信息的分析處理能力提供了一條可行的途徑，促進了智能GIS的