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Probabilistic composition of cone-based cardinal direction relations 被引量:2
1
作者 LIU Yu1,TIAN Yuan1 & WENG JingNong2 1 Institute of Remote Sensing and Geographical Information Systems,Peking University,Beijing 100871,China 2 College of Software,Beihang University,Beijing 100083,China 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2008年第S1期81-90,共10页
Composition tables play a significant role in qualitative spatial reasoning (QSR). At present,a couple of composition tables focusing on various spatial relations have been developed in a qualitative approach. However... Composition tables play a significant role in qualitative spatial reasoning (QSR). At present,a couple of composition tables focusing on various spatial relations have been developed in a qualitative approach. However,the spatial reasoning proc-esses are usually not purely qualitative in everyday life,where probability is one important issue that should be considered. In this paper,the probabilistic compo-sitions of cone-based cardinal direction relations (CDR) are discussed and esti-mated by making some assumptions. Consequently,the form of composition result turns to be {(R1,P1),(R2,P2),…,(Rn,Pn)},where Pi is the probability associated with relation Ri. Employing the area integral method,the probabilities in each composi-tion case can be computed with the assumption that the target object is uniformly distributed in the corresponding cone regions. 展开更多
关键词 SPATIAL REASONING cardinal direction relations PROBABILISTIC COMPOSITION
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空间目标方向关系的定性扩展描述 被引量:35
2
作者 曹菡 陈军 杜道生 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期162-167,共6页
由于空间问题固有的复杂性和不确定性 ,空间关系的描述和推理普遍采用定性方法以符合人们的空间认知行为。方向关系是一类重要的空间关系 ,用以确定目标的方位 ,以往的方向关系描述模型通常将空间目标作为一个抽象点 ,或者用目标的最小... 由于空间问题固有的复杂性和不确定性 ,空间关系的描述和推理普遍采用定性方法以符合人们的空间认知行为。方向关系是一类重要的空间关系 ,用以确定目标的方位 ,以往的方向关系描述模型通常将空间目标作为一个抽象点 ,或者用目标的最小外接矩形表示目标 ,这两种方法都存在明显不足。为了更细致、准确地描述方向关系 ,文章提出一种方向关系描述的分层多级处理方法 ,在以点、线、面为参照目标的空间目标间建立方向关系描述的 3层模式结构 ,每层模式又由基本方向关系描述、推理模型和方向关系描述、推理细化模型组成 ,从而扩展了方向关系的描述。 展开更多
关键词 GIS理论 空间关系 方向关系矩阵 地理信息系统 推理细化模型
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基于MBR的主方向关系一致性检验 被引量:16
3
作者 刘永山 郝忠孝 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期976-982,共7页
定性的空间推理在地理信息系统、人工智能、数据库及多媒体等领域中的应用越来越引起人们的注意.空间推理的基础理论以及相应算法也在不断地创新和发展.方向关系推理是空间推理研究领域的重要分支,利用区间代数及矩形代数理论,以物体的... 定性的空间推理在地理信息系统、人工智能、数据库及多媒体等领域中的应用越来越引起人们的注意.空间推理的基础理论以及相应算法也在不断地创新和发展.方向关系推理是空间推理研究领域的重要分支,利用区间代数及矩形代数理论,以物体的极小边界盒(minimumboundingrectangle,简称MBR)为模型,提出了一种基于MBR的主方向关系与矩形代数关系相结合的推理方法.利用该方法,可以将矩形代数良好的计算性质应用于空间方向关系推理中,实现了矩形代数与基于MBR主方向关系的相互转换方法、主方向关系合成及求反方法、主方向关系中凸(convex)关系判定方法及方向关系一致性检验算法. 展开更多
关键词 空间数据库 主方向关系 一致性检验 凸关系 极小边界盒
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RCC5与主方位关系结合的定性空间推理 被引量:6
4
作者 陈娟 刘大有 +1 位作者 张长海 谢琦 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第z1期279-285,共7页
解决实际问题需要将多方面空间信息结合进行推理,仅考虑单方面空间信息是不够的.多方面空间信息结合推理已成为定性空间推理的一个研究热点.现有拓扑与方位结合推理工作主要集中在与基于最小外包矩形或单片方位模型的结合.方位信息描述... 解决实际问题需要将多方面空间信息结合进行推理,仅考虑单方面空间信息是不够的.多方面空间信息结合推理已成为定性空间推理的一个研究热点.现有拓扑与方位结合推理工作主要集中在与基于最小外包矩形或单片方位模型的结合.方位信息描述是近似的,不适于精确推理;因此分别采用主方位模型和RCC5描述方位、拓扑信息.根据定义给出基本RCC5和主方位关系间的相互依赖及异质复合表;讨论了其上约束满足问题,得到一个路径相容算法,并分析了推理复性问题. 展开更多
关键词 定性空间推理 RCC 主方位关系 异质复合 路径相容 约束满足问题
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基于代数理论的三维主方向关系的反关系推理 被引量:3
5
作者 王淼 黄治国 李松 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第4期1144-1148,共5页
为了进一步完善和提高现有三维主方向关系模型对三维空间方向关系的智能推理和预测能力,增强模型的可用性,更好地满足复杂三维空间数据应用需求,着重对三维主方向关系的反关系推理进行研究,在深入研究n-维代数理论的基础上,提出基于三... 为了进一步完善和提高现有三维主方向关系模型对三维空间方向关系的智能推理和预测能力,增强模型的可用性,更好地满足复杂三维空间数据应用需求,着重对三维主方向关系的反关系推理进行研究,在深入研究n-维代数理论的基础上,提出基于三维代数理论的三维基本主方向关系的反关系推理算法。理论分析和实例验证的结果表明该算法是正确性、完备的。该结论能增强空间数据库对复杂三维空间方向关系的智能分析和处理能力。 展开更多
关键词 三维主方向关系 反关系 三维代数 三维基本主方向关系 空间数据库
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多尺度下的不确定性空间方向锥形模型研究 被引量:8
6
作者 蔡剑红 李德仁 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期735-739,共5页
利用质心作为参考点,并在空间方向锥形模型中添加了扩展不确定度的参数,用区间分析法,对多尺度下顾及不确定性的空间方向关系进行形式化描述,来适应尺度变化引起的空间关系不确定性的变化,以更好地描述空间方向关系。该模型使得方向关... 利用质心作为参考点,并在空间方向锥形模型中添加了扩展不确定度的参数,用区间分析法,对多尺度下顾及不确定性的空间方向关系进行形式化描述,来适应尺度变化引起的空间关系不确定性的变化,以更好地描述空间方向关系。该模型使得方向关系的划分上有个平滑的过渡区,在方向概念的表达上更符合人的认知。 展开更多
关键词 空间方向关系 不确定性 多尺度 区间分析
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二维基本矩形主方向关系的原关系推理 被引量:2
7
作者 王淼 王晓桐 +1 位作者 李松 郝忠孝 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期133-143,共11页
为了实现二维基本矩形主方向关系的原关系自动推理,进一步提高对空间方向关系的智能推理与预测,给出了二维基本矩形主方向关系的原关系推理规则,并对其正确性进行了证明。进而,提出了一个二维矩形主方向关系的原关系推理算法,该算法借... 为了实现二维基本矩形主方向关系的原关系自动推理,进一步提高对空间方向关系的智能推理与预测,给出了二维基本矩形主方向关系的原关系推理规则,并对其正确性进行了证明。进而,提出了一个二维矩形主方向关系的原关系推理算法,该算法借助队列对解空间进行搜索和剪枝,实现了方向关系矩阵模型下二维矩形主方向关系原关系的自动推理与计算。理论分析和实验验证的结果表明:该算法是正确的、完备的;该算法有效地解决了二维基本矩形主方向关系原关系的自动推理问题,避免了复杂、烦琐的手工推理,增强了模型的自动计算与推理能力,为实现二维基本主方向关系的复合、反关系推理及一致性检验等问题的自动推理与分析奠定了基础,完善和提高了空间数据库对空间方向关系的智能分析与处理能力。 展开更多
关键词 矩形主方向关系 原关系 方向关系矩阵 自动推理 空间数据库
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基本主方向关系的反关系推理 被引量:4
8
作者 王淼 何莉 李松 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第1期138-141,共4页
在深入研究了基于MBR的主方向关系的反关系推理的基础上,提出了一种基于区域对象本身的基本主方向关系的反关系推理算法。在理论上对该算法的正确性和完备性进行了证明,并通过与实际情形逐一对比验证了该算法的正确性。
关键词 定性空间推理 主方向关系的反关系 一致性检验 矩形主方向关系
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采用定性坐标的位置表达及主方向关系推理 被引量:6
9
作者 王淼 郝忠孝 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期36-41,共6页
针对现有的位置关系表达模型均面向点对象,提出了定性直角坐标的概念,基于此概念提出了一种平面区域对象位置关系表达模型,该模型通过记录主对象与参考对象的定性位置区域的交集是否为空,由此构造位置矩阵来表达区域对象间的位置关系,... 针对现有的位置关系表达模型均面向点对象,提出了定性直角坐标的概念,基于此概念提出了一种平面区域对象位置关系表达模型,该模型通过记录主对象与参考对象的定性位置区域的交集是否为空,由此构造位置矩阵来表达区域对象间的位置关系,从而较好地反映了对象的形状及对象间的空间布局,可有效地表达区域对象间的位置关系,并通过定性坐标将方向和距离关系有机地结合在一起形成统一的表达和推理模型.为了提高主方向关系推理的精度,基于该模型又提出了一个主方向关系推理算法,并对其正确性进行了验证.理论分析和实例验证的结果表明,该算法降低了推理的不确定性,提高了推理的精度. 展开更多
关键词 位置关系 定性直角坐标 定性位置区域 位置矩阵 主方向关系推理
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不确定区域间定性方向关系模型 被引量:2
10
作者 陈娟 刘大有 贾海洋 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期111-116,共6页
针对现有基于宽边界区域的定性方向关系模型存在关系数目巨大不易处理、空间方向划分不符合人类习惯等不足;采用锥形主方向关系作为基础,用由内、外分明区域间方向关系构成的四元组描述宽边界区域间的方向关系,并给出四元组内部4个基本... 针对现有基于宽边界区域的定性方向关系模型存在关系数目巨大不易处理、空间方向划分不符合人类习惯等不足;采用锥形主方向关系作为基础,用由内、外分明区域间方向关系构成的四元组描述宽边界区域间的方向关系,并给出四元组内部4个基本关系间的相互约束;讨论了宽边界方向关系的逆运算和复合运算;在此基础上,给出如何将基于宽边界区域的方向关系约束网转换为基于分明区域约束网的规则。此模型不仅降低了方向关系的数目,而且更符合人类认知。 展开更多
关键词 人工智能 定性空间推理 方向关系 不确定区域 宽边界区域 锥形主方向关系
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性别和参照系整合方向对主方位判断的影响 被引量:7
11
作者 周荣刚 张侃 《人类工效学》 2004年第1期10-13,共4页
通过一项4(拍摄方位)×4(目标位置)×2(性别)×2(转化方向,即任务类型)的实验,证实了主方位判断中的方位效应(匹配效应,即朝北效应)和目标位置效应(上下位置<左右位置),发现当转化方向从环境参照到自我参照(基于环境参... 通过一项4(拍摄方位)×4(目标位置)×2(性别)×2(转化方向,即任务类型)的实验,证实了主方位判断中的方位效应(匹配效应,即朝北效应)和目标位置效应(上下位置<左右位置),发现当转化方向从环境参照到自我参照(基于环境参照的自我参照系中的主方位判断)时主方位判断错误率和反应时间都高于从自我参照向环境参照的主方位判断(基于自我参照的环境参照系中的主方位判断)错误率和反应时间,且存在明显的性别差异,表现为:对基于自我参照的环境参照系中的主方位判断,男女性别差异不明显;对基于环境参照的自我参照系中的主方位判断,男生判断错误率和反应时间低于女生。 展开更多
关键词 方位判断 性别差异 参照系 错误率 空间方位
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多空间尺度下顾及不确定性的投影模型研究 被引量:1
12
作者 蔡剑红 李德仁 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第14期77-80,共4页
空间方向关系理论直接影响着GIS系统的设计、开发和应用,因而受到国际GIS及相关学术界的高度重视,因此进行其模型的研究意义重大。当空间尺度发生变化时,空间数据的不确定性随之变化,从而影响到空间关系的准确描述。考虑了由尺度变化带... 空间方向关系理论直接影响着GIS系统的设计、开发和应用,因而受到国际GIS及相关学术界的高度重视,因此进行其模型的研究意义重大。当空间尺度发生变化时,空间数据的不确定性随之变化,从而影响到空间关系的准确描述。考虑了由尺度变化带来的空间数据不确定性变化,在投影模型中添加了扩展不确定度的参数,对多尺度下顾及不确定性的空间方向关系进行形式化描述,来适应多尺度性带来的空间数据不确定性变化,同时还能判定方向间的临界值,可以弥补9元交方向矩阵等模型的缺陷。该模型使得方向关系的划分上有个平滑的过渡区,在方向概念的表达上更符合人的认知。 展开更多
关键词 空间方向关系 不确定性 多空间尺度 形式化描述
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基于线型物体的主方向关系模型的研究
13
作者 刘永山 黄章俊 姜书奎 《燕山大学学报》 CAS 2005年第5期389-393,共5页
在区域物体最小边界矩形MBR(MinimumBoundingRectangle)理论的基础上,对线型物体主方向空间关系模型进行了研究,提出了将线型物体主方向关系转化为MBR关系的方法,以促进应用MBR相关运算法则和定理进行线型物体的空间方向关系的研究。对... 在区域物体最小边界矩形MBR(MinimumBoundingRectangle)理论的基础上,对线型物体主方向空间关系模型进行了研究,提出了将线型物体主方向关系转化为MBR关系的方法,以促进应用MBR相关运算法则和定理进行线型物体的空间方向关系的研究。对于特殊位置的线型物体,分析了基于投影的主方向模型及其特性,研究了对特殊位置线型物体利用投影方法进行的主方向关系合成运算,以便于对线型物体空间方向关系推理的进一步研究。 展开更多
关键词 线型物体 主方向关系 方向模型
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基于MBR的主方向关系运算
14
作者 刘永山 郝忠孝 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1796-1798,共3页
针对主方向关系推理中的合成与取反运算,利用矩形代数及区间代数理论,提出了基于MBR(Minimum Bounding Rectangles)主方向关系与矩形代数关系相结合的新模型,利用矩形代数理论实现了基于物体MBR主方向关系的表述问题,同时给出了主方向... 针对主方向关系推理中的合成与取反运算,利用矩形代数及区间代数理论,提出了基于MBR(Minimum Bounding Rectangles)主方向关系与矩形代数关系相结合的新模型,利用矩形代数理论实现了基于物体MBR主方向关系的表述问题,同时给出了主方向关系推理中的基本运算,并证明了理论的正确性.通过将物体方向关系和矩形代数的有机结合,利用矩形代数良好的计算性质可以为以后的主方向空间推理以及一致性检验提供更为简便快捷的算法. 展开更多
关键词 空间数据库 主方向关系 关系运算
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方向关系定性推理模型的可视化研究
15
作者 曹菡 师军 骆江萍 《西安石油学院学报(自然科学版)》 2003年第3期82-85,88,共5页
以往对方向关系的研究主要集中在方向关系的形式化描述方面 ,忽略了空间关系认知与空间关系可视化的联系 ,因而只反映了空间关系认知的一个方面 .在方向关系形式化描述的基础上 ,探讨了方向关系推理的可视化 。
关键词 方向关系 定性推理模型 可视化 地理信息系统 空间关系 空间认知
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一种基于真实物体的主方向关系的合成算法 被引量:1
16
作者 时玉 刘永山 +1 位作者 王宝宗 宋秀荣 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第5期75-78,共4页
使用基于真实物体的方向关系模型,通过一系列的定义和定理,研究了一种基于真实物体的主方向关系的合成方法。在此基础上,提出了一种新的合成算法,该算法能够更有效地合成真实物体间更为复杂的主方向关系。
关键词 最小边界框 矩形关系 单一主方向关系
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八方向模糊不均匀划分及参考点位误差所致不确定性分析 被引量:4
17
作者 郭继发 崔伟宏 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期879-892,共14页
方向概念的模糊性和空间数据固有的不确定性导致了方向关系的复杂性,在空间关系描述和推理研究中需要考虑空间数据的不确定性和方向概念的模糊性。在四方向模型中各方向片是等角划分;在八方向模型中4个主要方向片各占60°,4个次要... 方向概念的模糊性和空间数据固有的不确定性导致了方向关系的复杂性,在空间关系描述和推理研究中需要考虑空间数据的不确定性和方向概念的模糊性。在四方向模型中各方向片是等角划分;在八方向模型中4个主要方向片各占60°,4个次要方向片各占30°。利用区间二型模糊集理论建立了顾及参考点点位误差的八方向模糊不均匀划分模型,基于区间二型模糊集讨论了方向主隶属度成员函数和隶属度的不确定性。对比分析了八方向模糊不均匀划分模型与锥形模型的区别,讨论了具有点位误差的参考点与线和多边形的方向关系计算过程,通过两个实例分析了该模型的特点和点与多边形方向关系的确定方法。 展开更多
关键词 方向关系 区间二型模糊集 方向隶属度误差
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