基于Web服务的定性空间关系分析组件及应用

论文摘要

空间关系理论及其应用研究越来越受到国内外人工智能(AI)、地理信息系统(GIS)、空间数据库及相关学术界的重视。本文所做的工作是对吉林大学符号计算与知识工程实验室承担的国家863项目“WEB智能应用系统开发运行支撑平台”的扩展与补充。目前关于空间目标间拓扑关系的研究主要集中在两条主线:1.确定性目标间二元拓扑关系的研究;2.不确定目标的表示及其空间关系分析方法的研究。近年来,在两条主线的各空间关系模型的研究方面有了很大的进展,但是并没有一种通用的空间关系分析方法应用范例。基于此,本文使用一种通用的空间关系方法,基于逻辑推理的空间关系分析方法,并将该方法应用到WEB服务中。首先,本文给出了矢量空间中三种典型的确定目标拓扑关系模型,分别是RCC形式化模型、宽边界模型和方位关系模型;其次本文给出了模糊栅格空间的表示以及模糊集方法的普通模型,并使用基于模糊栅格空间的模糊集方法建模;再次,以三个经典模型为例给出了基于逻辑推理的空间关系分析方法;最后,在“平台”上以组件的形式给出实现,扩展了原“平台”功能。

论文目录

• 内容提要
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 本文工作
• 第二章 定性空间关系表示
• 2.1 RCC 形式化模型
• 2.2 宽边界模型
• 2.2.1 宽边界空间对象模型
• 2.2.2 宽边界对象的9-交集模型及形式化描述
• 2.3 空间方位关系模型
• 2.3.1 “圆锥”方位模型
• 2.3.2 主方位模型
• 第三章 基于模糊集的模糊栅格区域拓扑关系分析
• 3.1 模糊栅格区域的表示
• 3.2 基于模糊集的模糊栅格区域拓扑关系模型
• 3.2.1 模糊集方法研究现状
• 3.2.2 普通模糊模型
• 3.2.3 模糊栅格区域建模
• 第四章 基于逻辑推理的定性空间关系分析方法
• 4.1 矢量空间中基于经典一阶逻辑的定性空间关系分析
• 4.1.1 RCC 形式化模型的一阶逻辑表示
• 4.1.2 宽边界模型的一阶逻辑表示
• 4.1.3 主方位关系的一阶逻辑表示
• 4.2 栅格空间中基于模糊一阶逻辑的空间关系推理
• 4.2.1 RCC-5 模型各关系模糊一阶逻辑推理的真值表示
• 4.2.2 主方位关系各关系的模糊一阶逻辑推理的真值表示
• 第五章 定性空间关系分析组件的实现及应用
• 5.1 WEBGIS 中间件介绍
• 5.2 空间关系分析组件
• 5.2.1 总体设计
• 5.2.2 基于逻辑推理的空间关系分析模块
• 5.3 应用实例
• 第六章 结束语
• 6.1 本文总结
• 6.2 工作展望
• 参考文献
• 摘要
• Abstract
• 致谢
• 导师及作者简介