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带洞区域拓扑关系概念邻域图的自动推导研究

带洞区域拓扑关系概念邻域图的自动推导研究

作者：刘津津吉林大学

学位级别：硕士

目前时空推理已经成为人工智能领域的一个研究热点，在地理信息系统、计算机视觉、图像处理等领域也有重要的实际意义。概念邻域图是将具有概念邻居关系的空间关系连接起来的图结构，可用于空间相似性查询和判断空间场景可能的转换，因... 详细信息

目前时空推理已经成为人工智能领域的一个研究热点，在地理信息系统、计算机视觉、图像处理等领域也有重要的实际意义。概念邻域图是将具有概念邻居关系的空间关系连接起来的图结构，可用于空间相似性查询和判断空间场景可能的转换，因此概念邻域图的研究对定性时空推理非常重要。传统的空间模型多是基于简单二维空间对象的，但在现实生活中，需要对带洞、有分支等复杂空间对象进行表示和推理。本文对简单对象间、简单对象与带洞区域间及复杂空间对象间的概念邻域图的自动推导展开研究。本文将空间二维对象细分为基元，给出复杂对象间拓扑关系的n-交集表示，提出了简单区域与带一个洞区域的3×5矩阵表示。提出自动推导简单对象间、简单对象带洞区域间拓扑关系概念邻居的方法。首先这个方法研究简单对象间关系的概念邻居，然后研究简单对象与带洞区域拓扑关系的概念邻居，最后将复杂对象间拓扑关系拆分对应成多个简单对象及带洞区域间的拓扑关系，组合简单对象及带洞区域间拓扑关系的概念邻居得到复杂对象间关系的概念邻居。本文提出的方法用一个小系统实现演示简单对象及带洞区域间拓扑关系概念邻居的推导，查询拓扑关系的概念邻居。本文的工作对空间推理中对象间拓扑关系的概念邻居推导有一定的理论意义和应用价值。

关键词：概念邻域概念邻域图拓扑关系带洞区域

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地理信息系统中拓扑关系的不确定性推理方法

模式识别与人工智能 2004年第3期17卷 326-331页

作者：邓敏冯学智刘文宝林宗坚南京大学城市与资源学系南京210093 山东科技大学地球信息科学与工程学院泰安271019 中国测绘科学研究院北京100039

首先基于点集拓扑学理论理出了一个新的4交差模型,在此基础上分析了空间数据不确定性对拓扑关系形式化描述的影响.通过引入拓扑距离,建立了拓扑关系概念邻域图,并用以实现拓扑关系的不确定性推理.然后,在4交差模型下建立了拓扑关系合成... 详细信息

首先基于点集拓扑学理论理出了一个新的4交差模型,在此基础上分析了空间数据不确定性对拓扑关系形式化描述的影响.通过引入拓扑距离,建立了拓扑关系概念邻域图,并用以实现拓扑关系的不确定性推理.然后,在4交差模型下建立了拓扑关系合成推理关系表,并给出了合成过程中不确定性的表达方法.通过算例分析表明,本文提出的方法是合理的,具有兼顾定性空间推理和定量表达的优点.

关键词：地理信息系统拓扑关系概念邻域不确定性推理

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一个结合多方面定性空间信息的新方法

计算机研究与发展 2011年第11期48卷 2039-2046页

作者：宋小华欧阳丹彤吉林大学计算机科学与技术学院长春130012 符号计算与知识工程教育部重点实验室(吉林大学) 长春130012 空军航空大学数学应用中心长春130022

定性空间推理是人工智能领域中非常重要的研究内容.空间信息包含拓扑关系、大小关系、形状、距离等很多方面.以往多侧重于单一方面的研究,如何将孤立的各方面信息进行统一表示和推理是当前定性空间推理中的一个重要问题.提出利用结合操... 详细信息

定性空间推理是人工智能领域中非常重要的研究内容.空间信息包含拓扑关系、大小关系、形状、距离等很多方面.以往多侧重于单一方面的研究,如何将孤立的各方面信息进行统一表示和推理是当前定性空间推理中的一个重要问题.提出利用结合操作来融合不同空间信息表示的新方法.利用结合操作,可以由原先完备互斥关系集合得到新关系,同时利用原有的复合表自动生成新关系的粗复合表.基于结合操作,给出2个理论模型:结合拓扑关系与大小关系模型、结合拓扑关系与远近关系模型.并提出了邻域划分图的概念,说明了邻域划分图与概念邻域图的关系.利用邻域划分图回答了Galton提出的问题:"为什么LOS(视觉光线演算)的概念邻域图不同于标准的空间或时间关系的概念邻域图,这些关系的复合表中关系总是来自于概念邻域图".

关键词：定性空间推理多方面空间信息区域连接演算概念邻域邻域划分图

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OPRA方向关系网络的时空推理

吉林大学学报（工学版） 2017年第4期47卷 1238-1243页

作者：王生生王创峰谷方明吉林大学计算机科学与技术学院长春130012 吉林大学软件学院长春130012

由于目前的有向点方向代数(OPRA)推理只关注3个空间对象的静态关系推理,本文针对n个对象的方向关系定义了OPRA方向关系网络的时空推理问题。基于约束传播和概念领域理论,利用OPRA关系之间的空间约束和时间演变规律,给出了OPRA方向关系... 详细信息

由于目前的有向点方向代数(OPRA)推理只关注3个空间对象的静态关系推理,本文针对n个对象的方向关系定义了OPRA方向关系网络的时空推理问题。基于约束传播和概念领域理论,利用OPRA关系之间的空间约束和时间演变规律,给出了OPRA方向关系网络时空推理算法,解决了n个对象间动态OPRA关系的推理问题。本文算法可以应用于机器人导航、无人机导航、舰艇导航、战场分析等领域。

关键词：人工智能时空推理有向点关系代数约束传播概念邻域

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GIS线目标间拓扑关系描述的4交差模型

武汉大学学报（信息科学版） 2006年第11期31卷 945-948,974页

作者：邓敏李志林李永礼张雪松中南大学测绘与国土信息工程系长沙市岳麓山410083 香港理工大学土地测量与地理资讯学系华中师范大学城市与环境科学学院武汉市珞喻路152号430079

提出了利用连通度不变量来区分单个线目标上具有不同拓扑特性的点,进一步定义了线目标的端点集和内点集。在此基础上,建立了IR1和IR2中线目标间拓扑关系的基本模型。该模型能有效地表达线目标间拓扑关系的变化特性。

关键词：拓扑关系线目标拓扑距离概念邻域余维数

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基于Voronoi图的定性路径推理

模式识别与人工智能 2013年第5期26卷 417-424页

作者：王晓东廖士中天津大学计算机科学与技术学院天津300072 牡丹江师范学院物理与电子工程系牡丹江157012

动态空间知识的表示与推理是定性空间推理研究的重要内容.基于Voronoi图及其动态变化,提出运动路径定性表示与推理方法.先根据Voronoi图空间邻近关系定义Voronoi图生成子空间关系,进一步定义定性位置及概念邻域,并应用概念相邻的定性位... 详细信息

动态空间知识的表示与推理是定性空间推理研究的重要内容.基于Voronoi图及其动态变化,提出运动路径定性表示与推理方法.先根据Voronoi图空间邻近关系定义Voronoi图生成子空间关系,进一步定义定性位置及概念邻域,并应用概念相邻的定性位置序列给出定性路径表示.再由动态Voronoi图的边集变化和给出的概念邻域中定性位置间最短路径的启发式算法,设计并实现具有观察者角度的定性路径推理算法.最后,实验分析并验证该方法的有效性.

关键词：定性空间推理 Voronoi图定性位置概念邻域定性路径

一种基于改进TDD模型的空间场景相似性度量方法

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测绘科学技术学报 2021年第3期38卷 309-315页

作者：王云阁郭黎李豪刘贺信息工程大学河南郑州450001 32021部队北京100094

针对计算空间场景相似性的TDD(Topology-Direction-Distance)模型的局限,提出一种基于改进的TDD模型来度量实体数目相同的场景相似度的算法。该算法以TDD模型的思想为核心,首先利用维度扩展的9交模型、详细方向关系矩阵模型和距离定量... 详细信息

针对计算空间场景相似性的TDD(Topology-Direction-Distance)模型的局限,提出一种基于改进的TDD模型来度量实体数目相同的场景相似度的算法。该算法以TDD模型的思想为核心,首先利用维度扩展的9交模型、详细方向关系矩阵模型和距离定量描述方法分别提取空间场景中的实体间拓扑、方向和距离特征,建立空间场景特征矩阵,实现对空间场景的表达;然后结合拓扑、方向关系的概念邻域方法和欧式距离,构建针对矢量面数据空间场景相似性度量模型;利用场景相似性度量模型进行空间场景相似性匹配;最后以深圳市福田区矢量面数据为例进行实验。实验结果表明该方法能有效度量空间场景的相似度。

关键词：空间场景相似性改进的TDD模型空间场景特征矩阵概念邻域