GIS空间关系描述模型研究综述

空间关系是GIS的重要理论问题之一,在GIS数据建模、空间查询、空间分析、空间推理、制图综合、地图理解等过程中起着重要作用。目前国际上对空间关系的研究主要集中在空间关系的语义问题、空间关系描述、空间关系表达、基于空间关系的查询分析等方面。而其中对空间关系的描述更是见人见智。本文主要论述了空间关系描述的研究进展和成果。

论GIS空间关系描述中存在的几个基本问题

首先剖析了空间关系描述中"空间"的概念,论述了拓扑关系具有与实体位置本身无关的特性,进而阐述了空间实体的拓扑表达,分析了拓扑空间描述存在的不足,以及与地理环境、地理空间认知的相关性,提出了纳入度量特性的拓扑空间关系描述的方法。

基于度量矩阵特征值的图像空间关系描述

构造了在平移缩放旋转下保持不变的基于度量矩阵特征值的图像空间关系描述子。理论计算和仿真实验表明这种描述与人的主观视觉心理相一致,在平移缩放旋转下以及小噪声下具有较强的鲁棒性,具有较好的类别可分离性。与传统的空间关系描述方法如几何法和图匹配法相比,可以更好地描述图像空间关系,同时计算量有所减小。用于图像识别、图像检索、图像配准取得了较好效果。

网络化作战指挥控制组织设计关系描述和分析

指挥控制(C2)组织基本元素间的关系描述和分析是完成C2组织设计的前提和基础。从描述C2组织设计的基本概念出发,抽象和建模了C2组织的基本元素,描述了C2组织设计过程中基本元素间各类关系,介绍了各类关系的定义和基本属性,最后分析了各类关系间联系,并给出了C2组织设计过程中各类关系间联系示意图。

基于蚁群算法的GIS数据拓扑空间关系描述

GIS作为一种描述和分析现实世界的工具,数据的拓扑空间关系是其重要的基础理论问题之一。过去对GIS拓扑空间关系的描述均是基于点集拓扑学的基本理论,描述点、线、面、体间的覆盖、相邻、相交和相离等关系。文章用点集拓扑学研究GIS数据的搜索空间和真值空间的度量空间性质,确认搜索空间与真值空间映射的连续性,用蚁群算法在搜索空间搜索GIS几何数据的真值近似值,以求出点、线、面、体的最优几何解。实验结果证明,基于蚁群算法描述GIS数据拓扑空间的关系克服了传统方法的局限性,更具有灵活性。

拓扑空间关系描述理论研究现状与发展

空间关系研究是空间信息科学的基础,而拓扑空间关系是空间关系的重点与难点,其描述理论一直是研究的热点。该文就这一理论做一综述,阐述"交互模型"(即"区域连接演算")的基本原理,并介绍其在空间信息科学界基本的理论问题,即该描述理论对应的数学模型包括拓扑学和代数两方面;揭示"交叉模型"(即"九交模型")所用的拓扑学思想,并叙述其历史发展过程。对连接这两种模型的Mereotopology理论,阐述其概念与基本原理,指出拓扑空间关系描述理论是一个各模型有严密逻辑关联的统一体,以求对现有描述理论做出改进。

GIS拓扑空间关系描述的探究

空间关系是GIS的重要理论问题之一,在GIS数据建模、空间查询、空间分析、空间推理、制图综合、地图理解等过程中起着重要作用。而拓扑空间关系是空间关系的重点和难点,其描述理论一直是研究的热点。本文主要论述了拓扑空间关系描述的研究进展和成果。

多粒度时空对象关联关系描述方法初探

在全空间信息系统中，现实世界中的各类实体被抽象为多粒度时空对象，以实现对象的实例化，并通过建立“关联关系”来描述对象之间的联系，以保证在信息空间中构建与现实世界对应及关联的数据世界。本文分析了目前GIS中常用的关联关系，阐述了全空间信息系统下多粒度时空对象关联关系的概念与特点，提出了两种顾及其特点的关联关系描述方法，为下一步多粒度时空对象的建模提供了理论依据，同时为研究关联关系查询、分析及推理等问题打下了基础。

摹仿的诗·迷狂的诗·理想国的诗——柏拉图诗学中的对立关系描述

柏拉图基于他的三重世界所产生的互相对立的诗学观念,否定摹仿的诗,崇尚迷狂的诗,坚持理想国的诗。文章通过对柏拉图这些诗学观念的讨论,揭示了他对于诗的是非恩怨的矛盾性态度。

《空间关系描述的Voronoi原理与方法》一书出版

由中国测绘科学研究院地理信息科学研究所所长李成名博上的《空间关系描述的Voronoi原理与方法》一书由西安地图出版社出版。 目前国际上对动态GIS的研究尚未起步,然而,在该领域上已经有了一些有益的尝试和探索。Voronoi图是一种基本的几何结构,它接近于自然现象本质,并具有惊人的数学特性.是解决相关几何问题强有力的工具.因此,它在气象。

作战节点与连接关系层次描述方法

作战节点与连接关系描述是描述C4ISR体系结构的基本产品。从战争系统的层次结构着手,探讨庞大C4ISR系统作战使命的层次性,研究作战节点的层次性。分析并提出两类功能分解——使命-使命分解(M→M)和使命-任务分解(M→T)。研究了M→M的复杂性,研究认为不宜利用M→M直接分层次描述作战节点与连接关系。最后,研究并提出作战节点与连接关系层次描述方法。

基于单实体语言模型的实体关系发现和描述

传统中文实体关系抽取方法大都采用基于共现实体对的上下文模型,这种模型会遗失很多潜在的实体关系,并且无法对相似的实体关系给出合理的描述信息。针对这一局限性,文章提出一种基于单实体的上下文语言模型。通过对文本集中的所有实体建立上下文语言模型,来计算实体之间的相似度以及上下文词汇的贡献度得分,从而发现相似度较高的实体对,并获得实体关系的描述信息。实验证明,与传统方法相比,本文方法能够发现更丰富的实体关系,描述信息也更加准确。

组合参考框架下场景空间关系的自然语言描述

针对复杂场景空间关系自然语言描述存在的问题,提出了一种组合参考物框架下空间关系自然语言描述方法。层级参照物的选取方法被用于确定组合参考框架,三维可视域被用于实现三维空间关系的描述,云模型被用于实现不确定方向判定,3DRS11方向关系模型被用于实现随时间变化的方向关系连续的描述。最后,简单的自然语言输出规则被应用,得到空间关系的自然语言描述。实验显示,提出的方法能精准的实现复杂场景的空间位置信息的自然语言描述。

嵌入遮挡关系模块的SSD模型的输电线路图像金具检测

为了提升深度学习目标检测模型在输电线路金具自动化检测任务中的准确率,针对金具检测数据集中金具目标标注框之间不可避免地广泛存在相交而导致金具目标检测定位不准确的问题,本文利用相交区域的相似性作为金具目标的上下文信息,提出目标间遮挡关系的描述方法,用于规则性描述图像中金具目标间的相互遮挡,设计遮挡关系模块,并将其嵌入到单次多框检测器(single shot multibox detector,SSD)模型中。为了验证嵌入遮挡关系模块的SSD模型的有效性,选择了8类目标标注框普遍存在相交的小目标金具进行实验,实验使用的金具检测数据集的训练集和测试集中金具目标数分别为6271和1713。实验证明,原始SSD模型的平均精度均值(mean average precision,mAP)为72.10%,嵌入遮挡关系模块的SSD模型的m AP为76.56%,性能提升了4.46%。

重叠体积直方图描述子的计算方法和其在鼻咽癌IMRT计划检索中的应用

调强放射治疗(IMRT)计划制定效率不高、难以保证治疗计划的高质量是目前调强放射治疗技术中一直存在的问题之一,基于形状的IMRT计划检索技术为缩短IMRT计划制定周期、提高放射治疗计划质量提供了一种新方法。本研究建立了一种适用于IMRT计划检索的重叠体积直方图(OVH)形状关系的关系描述算子,提出一种基于Matlab的计算方法。利用一例临床实际的鼻咽癌病例分析了OVH描述子的描述特性,利用22例临床鼻咽癌IMRT计划研究了其形状关系检索的性能。实验结果表明OVH描述子能够简洁的描述放疗三维场景中靶区和危及器官间的三维形状关系特征,并且能够有效检索出相似度较高的一组形状,适合于基于形状的IMRT计划检索。

空间关系的研究进展

空间关系是GIS的重要理论问题之一,在GIS数据建模、空间查询、空间分析、空间推理、制图综合、地图理解等过程中起着重要作用。目前国际上对空间关系的研究主要集中在空间关系的语义问题、空间关系描述、空间关系表达、基于空间关系的查询分析等方面。本文主要讲述了这几个方面的研究进展和成果。

GIS中几何对象之间的空间关系

几何对象之间的空间关系是GIS研究的重要理论问题之一 ,在分析ArcInfo和OpenGIS对空间关系描述的基础上 ,运用基于维数扩展的 9交模型 ,得到在实际应用中基本的空间关系分类 ,并对空间关系的进一步研究提出了展望。

基于形状及空间关系的场景相似性检索

为解决空间数据检索效率低、准确性差的问题,本文提出由空间对象形状描述模型、空间关系描述模型、场景相似性自适应计算模型构成的场景相似性检索方法.空间对象形状描述模型精准检索满足样例对象形状约束的数据库对象,提高空间对象形状的识别精度.空间关系描述模型检索满足样例场景关系约束的数据库场景,提高空间关系的描述精度.场景相似性自适应计算模型对满足形状及关系约束的完全匹配、局部匹配场景进行打分、排序,增加检索结果相似性打分的合理性.模拟场景、真实场景的实验表明本场景相似性检索方法具有良好的检索性能.

基于遮挡关系推理的输电线路图像金具检测

实现输电线路图像典型金具的精准检测是进行其缺陷检测的前提。针对通用目标检测模型对密集分布、遮挡严重的金具检测精度较低、易出现漏检等问题,提出了一种结合金具间遮挡结构信息和场景关联信息的典型金具检测方法。基于经典的FasterR-CNN模型提取金具特征作为节点,提取整张图像特征作为金具场景关联信息,学习金具标注框间相交区域信息作为金具遮挡关系信息,并采用图同时建模金具特征、场景关联信息和遮挡关系信息,通过门控循环单元信息传递机制构建结构推理模块完成金具类别和位置的联合推理检测。为了验证所提方法的有效性,选取了8类存在遮挡连接关系的金具进行实验,其中,原始Faster R-CNN模型的mAP值为81.30%,改进模型的mAP值为84.15%。实验结果表明,本文方法一定程度上提高了遮挡严重金具的检测精度,为后续的金具故障诊断奠定良好的基础。

基于元数据的关系模式等价性评价机制

借助于 Web,异地分布的异构关系数据进行融合与交互成为可能 ,提出具有不同模式描述的关系数据自动地进行融合和交互的第一步是对关系模式进行基于语义信息的等价性评价这一概念 ;提出关系模式等价的定义、及其具有自反性、传递性和对称性的性质 ;提出关系模式描述文件这一元数据的定义和生成规则、并给出其 DTD;