《離散空間中複雜對象間定性空間關係研究》是依託吉林大學，由陳娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：離散空間中複雜對象間定性空間關係研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳娟
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
空間關係的表示與推理是空間信息處理的重要問題，相比於定量關係，定性空間關係因其表示接近人類思維模式，具有易理解、傳輸效率高、易處理等優點，而得到廣泛關注。雖已取得很大進展，但存在如下問題：現有研究多基於連續空間，無法有效處理離散空間中問題；多數模型基於理想假設，僅處理固定粒度下簡單對象(如點對象、單位圓同胚區域)間單方面空間關係，對實際問題中複雜對象(內部結構複雜)間空間關係缺乏處理能力。因此，本項目擬針對定性空間關係，研究離散空間中複雜對象間空間關係模型、多方面空間關係結合的表示和推理以及空間關係的層次結構，並將上述研究結果用於空間場景相似性度量，驗證模型的有效性。創新研究基於矩形代數的多方面空間關係緊密結合模型、基於尺度變化的空間關係層次結構模型和基於多方面空間關係結合的場景相似性度量方法。研究結果對深化、完善空間推理理論，促進空間推理套用都具有十分重要的意義。
結題摘要
空間關係表示與推理是空間信息處理的重要問題。定性關係具有易理解、傳輸效率高、易處理等優點得到廣泛關注。現有工作存在不足：模型研究多基於理想假設，無法處理實際套用中複雜對象間多種空間關係結合的情況；不確定空間關係和粒度理論研究不足；移動對象間關係模型研究不充分。針對上述問題，本項目取得如下研究結果：(1) 分析總結了現有主流定性空間關係模型，指出一系列待研究問題。(2)針對複雜對象間的空間關係：提出了多個簡單區域間拓撲關係表示模型，並將其用於描述一系列複雜區域間的拓撲關係；提出了基於離散空間本身內涵方向信息的方向關係描述框架。(3)針對多方面空間關係模型的融合，提出了基於結合運算元的多空間關係融合方法、基於多空間關係融合的動態時空推理方法和基於鄰域劃分的定性空間關係自動規劃方法。(4)針對空間不確定性，提出寬邊界區域間的錐形主方向關係模型；給出不同粒度間、定性與定量有向點關係的複合算法。(5)針對移動對象，引入速度和粒度概念，分別提出帶長度信息的有向區間演算，和多粒度定性直線投影演算；以動態貝葉斯網作為描述移動對象不確定性的工具，給出一系列建模和推理方法。(6)以相似性度量作為實際套用切入點，提出描述拓撲細節的字元串方法以及其上的推理算法，並用於圖像檢索。綜上，本項目解決了定性空間關係模型所面臨的部分難題，並在其與實際套用方面進行了有益的嘗試，取得了較好的結果。
