[發明專利]一種基于粗集的多粒度空間方向關系不確定性評價方法

有效

• 申請號: 201210523515.0
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103034782A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 徐豐;牛繼強
• 申請（專利權）人: 徐豐;牛繼強
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

技術領域

本發明屬于地理信息技術領域，特別涉及一種基于粗集的多粒度空間方向關系不確定性評價方法。

背景技術

空間方向關系與空間距離、空間拓撲關系一樣，是GIS（地理信息系統）的重要理論問題。在地理信息系統的空間數據建模、空間查詢、空間分析、空間推理、制圖綜合、地圖解譯等過程中起著重要的作用。國內外學者針對空間方向關系問題進行了大量研究，如精確數據空間方向關系的表達模型、模糊空間對象（不確定地理目標）空間方向關系表達模型、多尺度下顧及空間數據簡化不確定性的空間方向關系模型，這些研究成果一方面建立符合人類認知的空間方向關系系統，另一方面建立空間方向關系表達（計算）模型用于確定具體對象的空間方向關系，而很少研究空間方向關系表達的確定程度。但是，對空間方向關系不確定性的認識和評價是科學、客觀的空間方向關系認知的前提。

在實際應用中，空間方向關系是利用確定的空間方向關系表達模型通過空間數據直接計算出來的，空間數據存在不確定性，空間方向關系也就必然存在不確定性；另外，方向系統劃分的粒度不同，空間目標方向關系的確定程度也不一樣。

粗集是一種不確定性數據分析工具，在揭示和表達多層次（或粒度）的空間知識方面具有較大的優勢，然而空間方向關系系統的劃分存在多層次（或粒度）性，如4方向系統、8方向系統、16方向系統等。將方向關系模型用粗集進行表達，將粗集不確定性的數值特征應用于多粒度空間方向關系的粗集表達的不確定性度量中，就是評定多粒度空間方向關系不確定性大小的具體數值指標。因此，引入粗集理論進行近似表達和評價多粒度空間方向關系的不確定性具有可操作性和應用空間，但目前尚未有相關研究出現。

發明內容

本發明目的在于提供一種應用粗集理論評價多粒度空間方向關系不確定性的方法。

本發明所提供一種基于粗集的多粒度空間方向關系不確定性評價方法，包括以下步驟：

步驟1，確定參考目標，建立多粒度劃分的空間方向關系錐形模型；

步驟2，確定源目標，針對源目標的位置不確定性，構建源目標位置不確定性的粗集表達模型；

步驟3，確定源目標粗集表達在多粒度空間方向關系錐形模型中的粗集描述；

步驟4，多粒度空間方向關系不確定性度量。

而且，步驟1中定義參考目標O，參考目標節點坐標為(x₁,y₁,x₂,y₂,…,x_s-1，y_s-1，x_s,y_s)，s為參考目標節點的個數，s≥1；建立空間方向關系錐形模型的過程包括以下子步驟，

步驟1.1，定義參考目標O的質心C(x_c,y_c)為方向參考系統的中心，

當s＝1時，參考目標為點，(x₁,y₁)就是方向參考系統的中心；

當s＞1時，參考目標為線或面，假定線或面是均質的，其質心計算公式為：