基于RCC理论的时空表示与推理的研究

论文摘要

时空表示和推理是当前人工智能领域一个比较活跃的研究分支。本文的研究即是在Muller 提出的时空本体的基础上,基于比较成熟的RCC理论模型,把时空区域间的连接关系区分为时空连接（Cst ）、空间连接（Csp ）和时间连接（Ct ）,以此来定义时空区域间的新的RCCα-8 关系,其中α∈{st,sp,t},同时在时态维捕获时态序的概念,从时态连接和时态序的角度给出相遇的定义（ ）和Allen 的时态关系。在这重新形式化的本体理论的基础上,详细地研究了时空区域间的各种时空连续性的概念,给出了由多个组件组成的时空历史间的时空连续性:StrCONT, MulCONT, ColCONT, WCONT, TCONT, SpCONT。提出了三种不同的转变操作来表达区域间关系的转变TransTo （r1,r3,x,y,z1,z2）, TransFrom（r1,r3,x,y,z1,z2）, InsRel3（r1,r2,r3,x,y, z1,z2）,最后在此理论的基础上,提出了对于刚性实体的几种时空模式:1、不变模式IMB（x）,2、不循环模式NYC（x）,3、循环模式CYC（x）,使用这些时空模式来进一步地约束时空区域间的变化。

论文目录

• 第一章 引言
• 1.1 研究意义
• 1.2 研究背景
• 1.2.1 时态表示与推理简介
• 1.2.2 空间表示与推理简介
• 1.2.3 时空表示与推理简介
• 1.3 本文的主要工作
• 第二章 区域连接演算（RCC）模型
• 2.1 区域连接演算的引入
• 2.2 RCC理论的公理
• 2.3 增强的表达能力:凸壳原语
• 2.3.1 包含关系和“在内部”
• 2.4 RCC推理
• 2.4.1 复合表
• 2.4.2 RCC的零阶逻辑编码
• 2.4.3 使用RCC推理的复杂性
• 2.4.4 关于连续变化推理
• 2.5 RCC理论的应用
• 2.5.1 RCC在地理信息系统中的应用
• 2.5.2 刻画地理属性
• 2.5.3 空间变化的定性模拟
• 2.5.4 可视化程序语言的语义
• 第三章 时空正交组合的时空表示与推理
• 3.1 基于点的时态RCC-8
• 3.2 基于区间的时态RCC-8
• 第四章 时空本体的时空表示与推理
• 4.1 时空理论
• 4.1.1 连接关系
• 4.1.2 部分拓扑关系
• 4.1.3 时态关系
• 4.1.4 时空关系
• 4.2 时空连续性
• 4.2.1 连续的转化
• 4.2.2 转换操作
• 4.3 时空模式
• 4.3.1 二元时空模式
• 4.4 在机器人导航系统中的应用
• 4.4.1 一般转换
• 4.4.2 部分观察
• 4.4.3 启发式选择
• 4.4.4 例子一
• 4.4.5 例子二
• 第五章 结论与未来的工作
• 参考文献
• 中文摘要
• Abstract
• 致谢
• 导师及作者简介