[发明专利]模糊语境中的空间实体映射方法

说明书

本发明公开了一种模糊语境中的空间实体映射方法，其通过空间实体与地理对象的概念、属性、空间特征参量相似度计算，实现了空间实体的定位与概念层面的精准映射，通过构建空间实体多尺度分类库，并从面向公共服务的地理对象中提取模糊尺度因子，与多尺度分类库进行语义匹配，实现了基于模糊尺度因子的空间实体与地理对象的语义映射，从而为日益增长的地理信息检索需求提供了一种开放性更高、适应性更强的方法。

技术领域

本发明涉及一种空间实体映射方法，具体涉及一种模糊语境中的空间实体映射方法，属于信息检索技术领域。

背景技术

在公众地理信息服务应用中，地理信息主要以文本形式进行表达，在形态上呈现出显著的半结构化、非结构化特征。此外，与传统专业地理信息服务相比，公众应用服务中用户通过文本形式输入的查询检索条件和要求服务返回的结果在语义、时间和空间等维度上都具有相当的不确定性和模糊性，传统的文本和数值的精确匹配不能解决语义层的准确性，往往导致空间信息服务返回的结果在语义尺度、时间尺度和空间尺度上过粗或过细。如何实现语义不清、语义模糊等复杂场景中地理对象的精准映射，是提高地理信息公众应用服务可用性的技术难点。

传统信息检索主要以关键词词形匹配的方式实现，同义词、多义词等异构信息的存在使得这种词形匹配方式的缺陷日益明显。地理信息的检索在传统信息检索基础上发展而来，因此也继承了这个缺陷。传统的地理信息检索技术主要包括检索模型、索引技术、用户查询语句、排序、可视化、多源异构数据集成查询等方面，其中以索引技术研究为主，通过建立空间或属性索引提高数据访问速度。该类方法主要以原始地理空间数据为研究对象，按词形方式进行信息匹配，所以无法满足语义层次的信息检索，不适用于模糊语境中的地理实体映射。以本体为基础的语义网(Semantic Web)技术的出现改变了原有的信息检索模式，它将传统的基于词形的信息检索转向基于语义的信息检索上来，极大提高了地理信息检索的效率。Christopher教授在其领导的欧盟项目SPIRIT中，利用地理本体对地理相关的网络文档进行检索，实现了一个具有空间意识的搜索引擎；中科院遥感所研制的隐形搜索软件“词虎”，以语意搜索入手，建立文本文档与地图的关联，使地理空间信息系统与一般信息系统紧密关联。

发明内容

针对地理空间信息表现形式的多样性、描述的模糊性、空间实体的多尺度性，由于传统的基于文本和数值的精确匹配方法已不能解决空间实体语义层的准确映射，所以本发明的目的在于提供一种模糊语境中的空间实体映射方法，该方法通过空间实体与地理对象的概念、属性、空间特征参量相似度计算，实现空间实体的定位与概念层面的精准映射，通过构建空间实体多尺度分类库，从面向公共服务的地理对象中提取模糊尺度因子，并与多尺度分类库进行语义匹配，实现基于模糊尺度因子的空间实体与地理对象的语义映射，从而为日益增长的地理信息检索需求提供一种开放性更高、适应性更强的方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种模糊语境中的空间实体映射方法，其特征在于，包括以下步骤：

一、依据比例尺或分辨率信息，建立空间实体多尺度分类库；

二、在空间实体多尺度分类库的基础上，建立空间实体几何特征库；

三、建立空间实体语义关系，该语义关系分为空间语义关系和属性语义关系；

四、处理用户输入的搜索信息，提取地理对象的概念、属性和空间特征参量；

五、计算语义关系，实现空间实体与地理对象的精准映射；

六、计算模糊尺度因子和选择最优尺度，实现空间实体与地理对象尺度及几何特征的精准映射。

前述的模糊语境中的空间实体映射方法，其特征在于，在步骤一中，建立空间实体多尺度分类库分为两部分：

(1)在同一比例尺或分辨率下，针对不同的空间实体进行建库；