【摘要】：近年來,地理信息系統(tǒng)技術(shù)歷經(jīng)從早期的功能單一、結(jié)構(gòu)簡單且面向于專業(yè)領(lǐng)域的地理信息系統(tǒng),發(fā)展到如今集多功能、網(wǎng)絡(luò)化、智能化于一體的遍布于各行各業(yè)的綜合性信息系統(tǒng)。地理系統(tǒng)研究對象的豐富性決定了地理信息的多語義性。目前,地理語義的研究集中在基于語義概念描述的地理本體體系或者是語義屬性特征計算的語義模型方面,但缺少概念與屬性數(shù)據(jù)融合表達的地理對象語義解析與識別方法。語義解析的研究需要在原始概念的基礎(chǔ)上,充分考慮到語義間內(nèi)含的屬性特征信息、語義屬性值的計算以及語義之間相互關(guān)系的問題。據(jù)此本文提出幾何代數(shù)理論與方法構(gòu)建語義概念等級體系和屬性特征值融合表達的語義解析機制�；趲缀未鷶�(shù)的多重向量結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)混合維度幾何對象與語義結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一組織與表達,幾何代數(shù)的數(shù)學(xué)模式支持計算機層面的數(shù)值計算,同時幾何算子可高效求解語義編碼信息,實現(xiàn)語義的精準定位和高效識別。本文基于領(lǐng)域本體構(gòu)建方法,研究構(gòu)建領(lǐng)域通用語義庫的方法,并定義基于該結(jié)構(gòu)的語義庫數(shù)字編碼方法;基于幾何代數(shù)的數(shù)學(xué)形式化結(jié)構(gòu)和幾何算子,研究語義編碼與解碼的表達方法;基于語義組成成分的權(quán)重,研究基于幾何代數(shù)語義概念和屬性關(guān)聯(lián)的編碼結(jié)構(gòu)的語義相似性測量方法。本文的主要研究工作如下:1)領(lǐng)域語義庫構(gòu)建。借鑒領(lǐng)域本體構(gòu)建的“七步法”,獲取領(lǐng)域的本體知識,確定概念和描述概念的屬性。構(gòu)建準確描述地理實體結(jié)構(gòu),全面表達語義屬性信息及其內(nèi)部相互作用關(guān)系的語義數(shù)據(jù)庫。語義庫不限制存儲對象的類型,同時支持屬性維度空間和內(nèi)涵的擴展,從而豐富語義的表達。通過對語義庫的概念等級體系和語義屬性特征的分類歸納,結(jié)合語義編碼規(guī)則,實現(xiàn)語義關(guān)系的轉(zhuǎn)換。2)基于幾何代數(shù)的語義信息編碼與解碼。幾何代數(shù)的空間基向量和幾何算子可進行特定語義關(guān)系的表達�；趲缀未鷶�(shù)的多重向量結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)混合維度的概念對象與屬性特征關(guān)聯(lián)的語義結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一組織與融合表達。依據(jù)原始數(shù)據(jù)的語義關(guān)聯(lián)關(guān)系,構(gòu)建基于幾何代數(shù)表達的語義概念描述、屬性數(shù)據(jù)嵌入與對象關(guān)聯(lián)方法,形成概念描述語義和屬性約束語義關(guān)聯(lián)的編碼結(jié)構(gòu),實現(xiàn)地理對象概念和屬性約束語義的完整性與一致性表達�；趲缀未鷶�(shù)的幾何逆算子可以提取多重向量的維度信息,實現(xiàn)語義信息的解析。3)基于幾何代數(shù)編碼向量的語義相似度計算�；诮⒌念I(lǐng)域標準語義庫和研究區(qū)語義庫的語義編碼向量矩陣結(jié)構(gòu),構(gòu)建基于幾何代數(shù)的概念層級關(guān)系和屬性特征融合編碼結(jié)構(gòu)的語義相似性度量模型,實現(xiàn)語義間的相似性識別。
【學(xué)位授予單位】：南京師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P208
【圖文】：

１．４小結(jié)及論文組織逡逑本章初步探討了基于幾何代數(shù)的語義相似性識別技術(shù)，給出了清晰的技術(shù)流逡逑程和基于幾何代數(shù)的語義解析與識別的理論體系，為后面的研宄提供參考。本章逡逑的重點是建立“領(lǐng)域語義庫構(gòu)建－基于幾何代數(shù)的語義信息編碼與解碼表達－基于逡逑幾何代數(shù)語義編碼向量矩陣相似性計算”的操作流程，提出兼顧概念和屬性的地逡逑理對象語義解析思路。提出運用幾何代數(shù)理論與方法實現(xiàn)地理對象概念語義和屬逡逑性計算融合表達的研宄方向，闡述了基于幾何代數(shù)方法進行語義編碼與解碼研宄逡逑方法的優(yōu)勢，為以后各章的理論做鋪墊。逡逑本文的組織結(jié)構(gòu)如下：逡逑８逡逑

單位符號邐單位集合逡逑圖２．１語義庫結(jié)構(gòu)圖逡逑２．２．２語義庫要素關(guān)系表達逡逑通過語義庫的構(gòu)建過程，可知語義庫支持定義地理實體結(jié)構(gòu)，全面表達語義逡逑屬性信息，并且能解析復(fù)雜的語義內(nèi)部要素間的相互作用關(guān)系。下面總結(jié)語義庫逡逑的優(yōu)勢：①地理實體結(jié)構(gòu)表達為概念等級體系和屬性特征關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)；②全面表逡逑達語義屬性信息，包括屬性分類、屬性類型和屬性值約束；③語義內(nèi)部要素作用逡逑關(guān)系表達為分類歸納屬性，關(guān)聯(lián)屬性類型和比較屬性值信息�；跇�(gòu)建的領(lǐng)域語逡逑義庫，實現(xiàn)了基于本體結(jié)構(gòu)的語義結(jié)構(gòu)擴展、屬性維度內(nèi)涵擴展和屬性維度空間逡逑１３逡逑

關(guān)系邐＾人工邐灥１邐Ｓ邐１逡逑圖２．２語義庫要素關(guān)系表達圖逡逑通過語義庫，能分析語義層次，但存在同一概念有不同的事實描述的現(xiàn)象，逡逑如“湖泊”實體可以理解為如鄱陽湖之類的大湖，也可以理解為河流、養(yǎng)魚塘等。逡逑在復(fù)雜的地理場景中，語義的內(nèi)涵更為復(fù)雜。下面以土地利用領(lǐng)域“水域及水逡逑利設(shè)施用地”中“水庫水面”和“坑塘水面”的語義為例，結(jié)合上述語義庫構(gòu)建逡逑框架，說明語義要素關(guān)系的表達。查閱２０１７版《土地利用現(xiàn)狀分類》國家標準，逡逑水庫水面的定義為“指人工攔截匯集而成的總設(shè)計庫容＞１０萬ｍ３的水庫正常蓄逡逑水位岸線所圍成的水面�！笨犹了娴亩x為“指人工開挖或天然形成的蓄水量逡逑＜１０萬ｍ３的坑塘常水位岸線所圍成的水面�！彼鼈兊恼Z義要素關(guān)系圖如下：逡逑１４逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2799398