基于区域延伸的定性空间表示

在区域连接演算(region connection calculus,RCC)理论基础上给出了区域延伸的形式定义.通过区域延伸,定义了关联空间的概念,进而提出了空间表示的一个模型,在这个模型中给出了空间中物体的空间拓扑关系、距离关系、方向关系以及位置等信息的定性表示.智能体对空间关系的确定是通过区域延伸实现的,模型为智能体在约束空间环境中的行动推理提供了一个新的表示方法.     

凹形区域和带单洞区域间拓扑关系的表示

现有空间拓扑关系模型多针对同种类的空间对象进行处理,在实际应用中具有一定的局限性.本文在4-交集模型的基础上,通过扩展4-交集矩阵,对凹形区域和带单洞区域间的拓扑关系进行了表示,得到凹形区域和带单洞区域间161种拓扑关系,并给出前10种拓扑关系的示意图.提出算法,并通过程序验证161种拓扑关系均可实现.证明所获得的161种基本关系的完备性和互斥性,通过与相关工作的比较可知该表示模型比其它相关模型表达力更强.     

Vague区域关系与方向关系的表示及复合推理

Vague区域关系和Vague方向关系的表示和推理在空间数据库、网络信息安全、数据挖掘和人工智能等领域具有重要的意义. 为了处理复杂的Vague区域关系和Vague方向关系表示及其复合推理等问题,基于Vague集对Vague区域关系和方向关系进行了系统研究. 给出了Vague区域关系交集矩阵和表示模型;为了处理由参照对象的不确定性所导致的方向关系的不确定性,基于Vague集提出了Vague方向关系的交集矩阵表示方法;为了对动态Vague方向关系进行分析、预测与推理,详细研究了Vague方向关系的动态性和动态邻接关系,给出了Vague方向关系的反向方向关系处理方法;进一步研究了Vague区域关系和Vague方向关系的复合关联推理方法. 理论研究和实验分析表明研究成果可较好地处理Vague区域关系和Vague方向关系及其复合关联推理等问题,增强了数据信息处理系统对复杂不确定空间关系的处理能力.     

Vague时间段关系与Vague区域关系的表示和复合推理

Vague时间段关系和Vague区域关系的表示和复合推理问题在时空数据库和人工智能等领域具有重要的研究意义.为了处理复杂的Vague时间段关系,基于Vague集形式化给出了Vague时间段、Vague时间段划分等重要概念;给出了基于Vague集的线性Vague时间段关系模型和周期性双向叠合Vague时间段关系模型;进一步提出了Vague时间段关系和Vague区域关系的复合推理策略和推理算法;给出了实验分析和实例模型,对实例模型进行了详细的讨论.研究成果可处理Vague时间段和Vague区域内其时刻点和区域点的不确定的隶属信息,可较好地表示和分析Vague时间段关系和Vague区域关系及其复合推理问题.     

基于区域伸缩的空间关系表示

区域连接演算(RCC)是定性空间推理的重要基础理论之一.但由于缺乏必要的度量,RCC只是粗略地描述空间拓扑关系而难以对其更准确地描述,也难以利用RCC描述除拓扑关系之外的其它空间关系,如距离、方向等.本文在RCC理论的基础上,提出了区域伸缩演算(RESC).RESC增加了一个全等CG的原始空间关系,引入了两个新颖的对区域的演算函数,即区域延伸和区域收缩,从而给出了一种以区域为单位的形式化的度量方法.利用RESC,不仅可以扩展RCC-8拓扑关系,而且能以灵活多样的粒度来描述区域间的距离关系、方向关系、位置关系以及运动关系.RESC增强了RCC的空间关系表示能力,拓展了RCC理论的适用范围.     

RCC8的一致分割及其算法

区域连接演算（Region Connection Calculus,RCC）是一种用于空间定性表示和推理的形式化模型,如RCC5,RCC8等,其一致性检查被证明是一个NP问题。幸运的是,在其可处理子集上,路径一致性和一致性等价,即便这样也有[O(n3)]的时间复杂度和[O(n2)]的空间复杂度。为了提高一致性检查的效率,提出了一致分割的概念,给出了其定义和成立的充分必要条件,用来将RCC8的约束图在保持一致性的前提下分割成若干个子图,分而求解各个子图的一致性;并随后给出了几种一致分割的充分条件,和相应的高效分割算法。在随机生成的大型、稀疏约束图上的实验表明了一致分割的有效性。     

RCC5与主方位关系结合的定性空间推理

解决实际问题需要将多方面空间信息结合进行推理,仅考虑单方面空间信息是不够的.多方面空间信息结合推理已成为定性空间推理的一个研究热点.现有拓扑与方位结合推理工作主要集中在与基于最小外包矩形或单片方位模型的结合.方位信息描述是近似的,不适于精确推理;因此分别采用主方位模型和RCC5描述方位、拓扑信息.根据定义给出基本RCC5和主方位关系间的相互依赖及异质复合表;讨论了其上约束满足问题,得到一个路径相容算法,并分析了推理复性问题.     

用于多表连接优化的深度强化学习嵌入表示

针对数据库查询优化中多表连接优化问题,任务是找到一个合适的连接顺序使查询执行计划最优,为此提出一种查询语句的嵌入表示方法SmartEncoder。通过优化查询语句中多表连接的嵌入表示信息,得到更丰富的关于连接的信息,将多表连接顺序选择优化建模为深度强化学习问题,根据动作的概率分布选择连接,从过去的经验中学习,生成更好的查询执行计划。在Join Order Benchmark数据集上的实验结果表明,SmartEncoder能够有效提高查询的效率。     

拓扑关系的闭球模型及复合表的推导

Egenhofer和Franzosa提出的拓扑关系的4-交集模型是定性空间推理中常用的模型，但基于4-交集模型难以推导出拓扑关系的完备集、概念邻域和复合表．本文以拓扑学为基础，提出了（n，n）完备集的概念，建立了拓扑关系的闭球模型．基于闭球模型可以直接推导出拓扑关系的（n，n）完备集和概念邻域以及复合表．结果表明，对定性空间推理来说，闭球模型比4-交集模型更简单有效．     

混合维拓扑和尺寸关系的定性空间推理

定性空间推理(QSR)研究空间关系,多数工作集中在单维空间关系,但在地理信息系统(GIS)中多维对象很常见.混合维对象空间关系是指点、线和区域3类对象出现在同一场景的情况,该类问题对定性空间推理研究有着重要的理论意义和应用价值.但这方面的研究工作还比较少.在已有的混合维区域连接演算的基础上进行完善,提出了MRCC5混合维拓扑模型,并研究了其上约束满足推理问题的复杂度.对定性尺寸关系进行了混合维扩展.给出了MDS模型,进而研究了其推理问题.在以上工作基础上.提出了RCCA和MDS的结合模型,给出并分析了结合模型的推理算法.将定性空间推理相关研究推广到混合维领域,深入研究了混合维拓扑关系推理,提出了混合维尺寸以及混合维拓扑尺寸结合模型.     

On the complemented disk algebra

The importance of relational methods in temporal and spatial reasoning has been widely recognised in the last two decades. A quite large part of contemporary spatial reasoning is concerned with the research of relation algebras generated by the “part of” and “connection” relations in various domains. This paper is devoted to the study of one particular relation algebra appeared in the literature, viz. the complemented disk algebra. This algebra was first described by Düntsch [I. Düntsch, A tutorial on relation algebras and their application in spatial reasoning, Given at COSIT, August 1999, Available from: <http://www.cosc.brocku.ca/~duentsch/papers/relspat.html>] and then, Li et al. [Y. Li, S. Li, M. Ying, Relational reasoning in the Region Connection Calculus, Preprint, 2003, Available from: http://arxiv.org/abs/cs/0505041] showed that closed disks and their complements provides a representation. This set of regions is rather restrictive and, thus, of limited practical values. This paper will provide a general method for generating representations of this algebra in the framework of Region Connection Calculus. In particular, connected regions bounded by Jordan curves and their complements is also such a representation.     

决策表核属性的计算方法

针对决策表核属性的计算问题，对前人的一些理论观点进行讨论，在认识这些理论观点缺陷的基础上，探讨Rough集理论代数观和信息观这两种形式的关系，发现它们在核属性和约简上的差异，提出决策表核属性的计算方法．     

Formalization of algorithmic knowledge of object domains in terms of the algebra of algorithmics

Clones of algebras of n-relations are examined. These clones include algebras equipotent to Codd’s algebra. The results obtained earlier for semigroup (grammatical and algorithmic) clones are extended to clones of algebras of functional n-relations. One-dimensional and multidimensional computing structures and related object domains are outlined. __________ Translated from Kibernetika i Sistemnyi Analiz, No. 6, pp. 3–17, November–December 2007.