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空间方向与距离关系结合方法的研究

作　者: 黄和石
导　师: 欧阳继红
学　校: 吉林大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 方向关系 距离关系 方位角 定性空间推理 方向与距离结合
分类号: O242.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


目前,单一空间关系的研究已经有了非常丰富的积累,将多个空间关系结合起来进行表示和推理,有助于提高模型的表达能力及推理算法的准确性,是当前空间推理研究的热点,已有的结合方法主要集中在拓扑和方位、距离和大小、距离和方向以及位置和方向等方面。关于距离和方向关系结合的研究主要是基于点对象的,尚缺乏能够统一处理点、线段、区域等空间对象之间距离和方向关系的研究模型。本文研究了适合于表示点、线段、区域等空间对象方向、距离结合关系模型的表示及推理。主要工作包括:(1)总结并分析了现有空间方向、距离关系模型的研究现状,详细介绍了空间对象方向关系模型中的方向关系统计模型及定性距离的表示方法;(2)结合文献[21]的方向关系模型和Clementini等提出的点对象距离关系模型,提出了一种同时适合于表示点、线段、区域等空间对象方向、距离结合关系的表达模型-SD模型;(3)在此基础上给出了基于SD模型的点对象方向、距离结合关系推理算法-CombinationDD算法;(4)基于分解综合的思想,进一步给出SD模型中区域之间方向距离结合关系推理算法-CombinationDR算法;(5)设计并实现了基于SD模型的演示系统。本文提出的结合方向、距离关系的SD模型,能够对空间对象的方位关系进行更准确、详细地描述,既能定性地描述空间对象在相同距离关系下的方向差异,又能定量地表示出空间对象在同一方向关系下的差异。良好的可扩展性及统一的表达方法,使得我们提出的SD模型能够有效地提高空间信息表达的完备性和推理算法的准确度,更精确地对空间对象间的方向和距离关系进行表示及推理,对空间关系的结合方式及推理方法进行了有益的扩展与补充。本文的研究工作增强了对象之间空间关系的可区分性,提高了空间分析方法的准确性,对GIS对象间空间关系的分析和查询等有一定的理论意义与应用价值。

全文目录


提要  4-7
第1章 绪论  7-11
  1.1 研究背景  7-8
  1.2 研究意义  8
  1.3 研究现状  8-9
  1.4 本文工作  9-11
第2章 相关理论基础  11-24
  2.1 方向关系模型  11-16
    2.1.1 点对象  11-13
    2.1.2 区域  13-15
    2.1.3 方向关系统计模型  15-16
  2.2 距离关系  16-20
    2.2.1 距离  16-17
    2.2.2 定性距离  17-18
    2.2.3 距离系统  18-20
  2.3 方向与距离结合关系的表示及推理  20-23
  2.4 本章小结  23-24
第3章 方向与距离结合关系的表达模型  24-35
  3.1 SD模型描述  24-26
  3.2 方向与距离结合关系在SD模型中的表达  26-34
    3.2.1 点与点方向、距离结合关系  26-28
    3.2.2 点与线段方向、距离结合关系  28-29
    3.2.3 线段与点方向、距离结合关系  29-30
    3.2.4 点与折线方向、距离结合关系  30-31
    3.2.5 点与区域方向、距离结合关系  31-32
    3.2.6 线与线，线与区域方向、距离结合关系  32-33
    3.2.7 区域与区域之间方向、距离结合关系  33-34
  3.3 本章小结  34-35
第4章 SD模型中方向与距离结合算法  35-49
  4.1 点与点方向距离关系结合算法  35-43
    4.1.1 基本思想  35-39
    4.1.2 算法描述  39-43
    4.1.3 算法特点  43
  4.2 区域之间方向距离结合算法  43-47
    4.2.1 基本思想  43-46
    4.2.2 算法描述  46-47
  4.3 算法应用分析  47-48
  4.4 本章小结  48-49
第5章 演示系统  49-56
  5.1 系统环境  49-50
    5.1.1 开发工具  49
    5.1.2 开发语言  49
    5.1.3 运行平台  49-50
  5.2 系统实现  50-52
    5.2.1 系统架构  50
    5.2.2 模块说明  50-51
    5.2.3 类和方法说明  51-52
  5.3 系统功能  52-55
  5.4 本章小结  55-56
第6章 结论与展望  56-58
  6.1 结论  56
  6.2 进一步工作  56-58
参考文献  58-61
致谢  61-62
摘要  62-64
Abstract  64-66

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中图分类: > 数理科学和化学 > 数学 > 计算数学 > 数学模拟、近似计算 > 数学模拟
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