空间知识的拓扑表示与推理

空间知识是最重要的常识知识，对空间知识进行定性表示和推理是人工智能和地理信息系统的一个重要研究领域。本项目旨在通过引入新的拓扑学和范畴论工具，在著名的区域连接演算RCC的基础上，建立符合人类空间认知的、与空间知识的定量处理相协调的、能充分表达空间拓扑信息并具有有效推理能力的形式体系。空间推理的基于逻辑的、定性的形式体系与空间数据的获取、存储和操作中普遍使用的定量方法是一对矛盾。如何解决这两者之间的不一致是定性空间推理面临的一个重要问题。本项目将建立使空间数据的离散模型和连续模型相统一的形式体系，从理论上避免和调和空间推理的定性、定量方法之间的不一致，这有助于从概念层次上整合空间数据的矢量表示和栅格表示，促进遥感与矢量GIS的结合及矢量栅格一体化数据结构的建立。