基于空間認(rèn)知的面目標(biāo)間空間關(guān)系表達(dá)方法及查詢實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、空間關(guān)系理論一直是國(guó)內(nèi)外GIS界研究的一個(gè)基礎(chǔ)課題，并已廣泛應(yīng)用于空間數(shù)據(jù)挖掘、多源/多類型/多尺度空間數(shù)據(jù)集成與更新、空間查詢等諸多研究領(lǐng)域。本文首先回顧和總結(jié)了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外空間關(guān)系的研究進(jìn)展，指出現(xiàn)有空間關(guān)系研究中所存在的問(wèn)題。其中，一個(gè)主要問(wèn)題是現(xiàn)有的空間關(guān)系描述模型不符合人的空間認(rèn)知。因此，本文從空間認(rèn)知的角度出發(fā)，以面目標(biāo)間的空間關(guān)系為研究對(duì)象，對(duì)空間關(guān)系的集成表達(dá)方法進(jìn)行了深入研究，并應(yīng)用于空間查詢中。主要研究工作包括：

2、 （1）由于現(xiàn)實(shí)世界地理實(shí)體的空間關(guān)系有兩種方式：一種是以空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行推理和演算得到的；另一種是以人的空間認(rèn)知為基礎(chǔ)，根據(jù)人的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷得到的，帶有一定的模糊性。這種差異往往導(dǎo)致通過(guò)空間查詢的結(jié)果并不一定與用戶要求的結(jié)果完全一致。因此，本文將空間關(guān)系分為度量空間關(guān)系和自然語(yǔ)言空間關(guān)系。 （2）提出了面目標(biāo)間度量空間關(guān)系的集成表達(dá)方法。采取分解與組合的策略，將空間關(guān)系分為拓?fù)?、方向和距離關(guān)系，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分解為局

3、部拓?fù)?、局部方向和局部距離關(guān)系。然后，按照一定順序?qū)@些局部關(guān)系進(jìn)行組合表達(dá)。查詢實(shí)例證明了此方法的有效性且符合人的認(rèn)知。 （3）研究了度量空間關(guān)系與自然語(yǔ)言空間關(guān)系之間的轉(zhuǎn)換方法。首先，建立了度量空間關(guān)系中拓?fù)渲^詞與度量參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；然后從人的認(rèn)知角度，區(qū)分了模糊量詞和臨界量詞。最后，通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查建立了度量參數(shù)與量詞之間的關(guān)聯(lián)，并在查詢實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了此方法的可行性。 （4）研究了描述三個(gè)面目標(biāo)間空間關(guān)系的形式化表達(dá)