Расчет соединения регионов - Region connection calculus

В исчисление региональных подключений (RCC) предназначен для качественного пространственного представления и рассуждение. РКЦ абстрактно описывает регионы (в Евклидово пространство, или в топологическое пространство ) по их возможным отношениям друг к другу. RCC8 состоит из 8 основных отношений, которые возможны между двумя регионами:

  • отключен (DC)
  • внешне подключенный (EC)
  • равно (EQ)
  • частичное перекрытие (ПО)
  • тангенциальная собственная часть (TPP)
  • обратная касательная собственная часть (TPPi)
  • не касательная собственная часть (NTPP)
  • инверсия не касательной собственной части (NTPPi)

Из этих основных отношений можно строить комбинации. Например, собственная часть (ПП) - это объединение ТПП и НТПП.RCC8.jpg

Аксиомы

RCC руководствуется двумя аксиомами.[1]

  • для любой области x, x соединяется сам с собой
  • для любой области x, y, если x соединяется с y, y соединяется с x

Замечание об аксиомах

Эти две аксиомы описывают две особенности отношения связи, но не характерную черту отношения связи.[2] Например, мы можем сказать, что объект находится на расстоянии менее 10 метров от самого себя, и что если объект A находится на расстоянии менее 10 метров от объекта B, объект B будет менее чем на 10 метров от объекта A. Итак, отношение ' менее 10 метров »также удовлетворяет двум вышеупомянутым аксиомам, но не говорит об отношении связи в предполагаемом смысле RCC.

Составной стол

Таблица состава RCC8 выглядит следующим образом:

оОКРУГ КОЛУМБИЯЕСPOТЭСNTPPTPPiНТППиЭквалайзер
ОКРУГ КОЛУМБИЯ*ДЦ, ЭК, ПО, ТЭЦ, НТЭСДЦ, ЭК, ПО, ТЭЦ, НТЭСДЦ, ЭК, ПО, ТЭЦ, НТЭСДЦ, ЭК, ПО, ТЭЦ, НТЭСОКРУГ КОЛУМБИЯОКРУГ КОЛУМБИЯОКРУГ КОЛУМБИЯ
ЕСDC, EC, PO, TPPi, NTPPiDC, EC, PO, TPP, TPPi, EQДЦ, ЭК, ПО, ТЭЦ, НТЭСЭК, ПО, ТЭЦ, НТЭСПО, ТЭЦ, НТЭСDC, ECОКРУГ КОЛУМБИЯЕС
PODC, EC, PO, TPPi, NTPPiDC, EC, PO, TPPi, NTPPi*ПО, ТЭЦ, НТЭСПО, ТЭЦ, НТЭСDC, EC, PO, TPPi, NTPPiDC, EC, PO, TPPi, NTPPiPO
ТЭСОКРУГ КОЛУМБИЯDC, ECДЦ, ЭК, ПО, ТЭЦ, НТЭСТЭС, НТЭСNTPPDC, EC, PO, TPP, TPPi, EQDC, EC, PO, TPPi, NTPPiТЭС
NTPPОКРУГ КОЛУМБИЯОКРУГ КОЛУМБИЯДЦ, ЭК, ПО, ТЭЦ, НТППNTPPNTPPДЦ, ЭК, ПО, ТЭЦ, НТЭС*NTPP
TPPiDC, EC, PO, TPPi, NTPPiЭК, ПО, ТППи, НТППиПО, ТППи, НТППиPO, TPP, TPPi, EQПО, ТЭЦ, НТЭСТППи, НТППиНТППиTPPi
НТППиDC, EC, PO, TPPi, NTPPiПО, ТППи, НТППиПО, ТППи, НТППиПО, ТППи, НТППиPO, TPP, NTPP, TPPi, NTPPi, EQНТППиНТППиНТППи
ЭквалайзерОКРУГ КОЛУМБИЯЕСPOТЭСNTPPTPPiНТППиЭквалайзер
  • «*» обозначает универсальное отношение.

Примеры

Расчет RCC8 предназначен для рассуждений о пространственных конфигурациях. Рассмотрим следующий пример: два дома соединены дорогой. Каждый дом расположен на собственном участке. Первый дом, возможно, касается границы собственности; второй - нет. Что мы можем сделать об отношении второй собственности к дороге?

Пространственная конфигурация может быть формализована в RCC8 следующим образом: сеть ограничений:

house1 DC house2house1 {TPP, NTPP} property1house1 {DC, EC} property2house1 EC roadhouse2 {DC, EC} property1house2 NTPP property2house2 EC roadproperty1 {DC, EC} property2road {DC, EC, TPP, TPPi, PO, EQ, NTPP, NTPPi} property1road {DC, EC, TPP, TPPi, PO, EQ, NTPP, NTPPi} property2

Использование RCC8 таблица состава и алгоритм согласованности путей, мы можем уточнить сеть следующим образом:

дорога {PO, EC} property1road {PO, TPP} property2

То есть дорога либо перекрывается со вторым свойством, либо является его четной (касательной) его частью.

Другие версии расчета соединений областей включают RCC5 (только с пятью основными соотношениями - различие, касаются ли две области друг друга, игнорируется) и RCC23 (что позволяет рассуждать о выпуклости).

Использование RCC8 в GeoSPARQL

RCC8 был частично[требуется разъяснение ] реализовано в GeoSPARQL как описано ниже:

Графическое представление исчисления связей региона (RCC: Randell, Cui and Cohn, 1992) и ссылки на эквивалентное именование Open Geospatial Consortium (OGC) с их эквивалентными URI.
Графическое представление исчисления связей региона (RCC: Randell, Cui and Cohn, 1992) и ссылки на эквивалентное именование Open Geospatial Consortium (OGC) с их эквивалентными URI.

Реализации

  • GQR является аргументом для RCC-5, RCC-8 и RCC-23 (а также других вычислений для пространственных и временных рассуждений)

Рекомендации

  1. ^ Randell et. al. 1992 г.
  2. ^ Донг 2008
  • Randell, D.A .; Cui, Z; Кон, А.Г. (1992). «Пространственная логика, основанная на регионах и связях». 3-й Int. Конф. о представлении знаний и рассуждении. Морган Кауфманн. С. 165–176.
  • Энтони Г. Кон; Брэндон Беннетт; Джон Гудей; Миколас Марк Готтс (1997). «Качественное пространственное представление и рассуждение с исчислением связи регионов». ГеоИнформатика. 1 (3): 275–316. Дои:10.1023 / А: 1009712514511..
  • Ренц, Дж. (2002). Качественное пространственное рассуждение с топологической информацией. Конспект лекций по информатике. 2293. Springer Verlag. Дои:10.1007/3-540-70736-0. ISBN  978-3-540-43346-0.
  • Донг, Тианси (2008). «Комментарий к РСС: От РСС к РСС⁺⁺». Журнал философской логики. 34 (2): 319–352. Дои:10.1007 / s10992-007-9074-у. JSTOR  41217909..

Смотрите также