基于約束滿足問題的空間方向關(guān)系推理.pdf

1、定性空間推理主要是對幾何形狀或者運(yùn)動(dòng)性質(zhì)進(jìn)行定性推理，是利用空間理論和人工智能技術(shù)對空間對象進(jìn)行建模、描述和表示，并據(jù)此對空間對象間的空間關(guān)系進(jìn)行定性分析和處理的過程。定性空間推理是為了處理不確定的空間對象而引入到空間推理中的。人們接觸到的不確定性空間信息遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于確定性空間信息，因此定性空間推理是空間推理中必不可少的重要組成部分。 定性空間推理研究的主要內(nèi)容是空間對象間定性關(guān)系的表示與推理，空間方向關(guān)系及推理研究是其主要內(nèi)容之一

2、。本文的研究工作將方向關(guān)系的表示、推理與約束滿足問題相結(jié)合，力圖建立一套空間方向關(guān)系約束滿足問題的推理求解方法。 論文所論述的內(nèi)容主要有以下幾方面： （1）定性空間推理：主要介紹了定性空間推理的關(guān)鍵屬性、研究內(nèi)容、研究現(xiàn)狀以及研究方法學(xué)。闡述了定性空間推理的系統(tǒng)構(gòu)成、基本要素、任務(wù)，介紹了定性空間推理中的方向關(guān)系表示模型和推理方法。 （2）約束滿足問題：對約束滿足問題做了深入的研究。約束滿足問題CSP(Con-

3、straint Satisfaction Problems)是人工智能的一個(gè)研究領(lǐng)域，人工智能以及計(jì)算機(jī)科學(xué)中的許多問題都看作是約束滿足問題的特例。對約束滿足問題的求解算法——搜索算法、弧一致性算法和搜索算法與弧一致性算法相結(jié)合的約束傳播算法做了介紹。其中對回跳搜索算法做了詳細(xì)的研究。 （3）基于方向關(guān)系推理的約束滿足問題求解方法：給出了兩個(gè)算法，一是方向關(guān)系約束滿足推理算法，二是基于回跳搜索的方向關(guān)系推理算法。對空間對象間的方

4、向關(guān)系約束滿足問題，前者通過對約束的增值或松弛，對于空間對象之間的方向關(guān)系是弱方向關(guān)系，我們可用增值的方法得到強(qiáng)方向關(guān)系，而對于不一致的空間對象之間的方向關(guān)系，可通過約束松弛使得約束滿足。后者從空間方向關(guān)系組合表的角度應(yīng)用回跳搜索算法進(jìn)行推理。在文章的最后以試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。 空間方向關(guān)系是一類重要的空間關(guān)系，它決定空間目標(biāo)的方向。在智能導(dǎo)航、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)視覺、影像相似性判別、礦產(chǎn)預(yù)測中，方向關(guān)系推理都具有重要作用。隨著新一代地