WikiDer > Пространственное отношение
 | Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. (Май 2008 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
А пространственное отношение[1][2] указывает, как некоторый объект расположен в пространстве по отношению к некоторому эталонному объекту. Когда эталонный объект намного больше, чем объект, который нужно найти, последний часто представляется точкой. Ссылочный объект часто представлен Ограничительная рамка.
В Анатомия может случиться так, что пространственное отношение не полностью применимо. Таким образом, определяется степень применимости, которая указывает от 0 до 100%, насколько сильно сохраняется пространственная связь. Часто исследователи сосредотачиваются на определении функции применимости различных пространственных отношений.
В пространственные базы данных и Геопространственная топология то пространственные отношения используются для пространственный анализ и спецификации ограничений.
В когнитивное развитие для прогулки и для ловли предметов, или для понимания поведения объектов; в роботизированная навигация по естественным объектам; и многие другие области, пространственные отношения играет центральную роль.
Часто используемые типы пространственные отношения находятся: топологический, направленный и расстояние связи.
Топологические отношения
- основная статья ДЭ-9ИМ.
В ДЭ-9ИМ модель выражает важные космические отношения которые инвариантны к вращение, перевод и масштабирование трансформации.
Для любых двух пространственных объектов а и б, которые могут быть точками, линиями и / или многоугольниками, есть 9 отношений, полученных из ДЭ-9ИМ:
| Равно | а = б Топологически равный. Также (а ∩ б = а) ∧ (а ∩ б = б) |
|---|---|
| Непересекающийся | а ∩ б = ∅ а и б не пересекаются, не имеют общего. Они образуют набор отключен геометрии. |
| Пересекает | а ∩ б ≠ ∅ |
| Прикосновения | (а ∩ б ≠ ∅) ∧ (аο ∩ бο = ∅) а касается б, у них есть хотя бы одна общая граничная точка, но нет внутренних точек. |
| Содержит | а ∩ б = б |
| Охватывает | аο ∩ б = б б лежит в интерьере а (расширяет Содержит). Другие определения: "нет точек б лежать во внешности а"или" Каждая точка б является точкой (внутри) а". |
| Покрыт | Обложки (б, а) |
| В | а ∩ б = а |
Направленные отношения
Направленные отношения снова можно разделить на внешние направленные отношения и внутренние направленные отношения. Внутреннее направленное отношение указывает, где находится объект внутри ссылочного объекта, в то время как внешние отношения определяют, где находится объект вне ссылочных объектов.
- Примеры внутренних направленных отношений: слева; сзади; поперек, позади
- Примеры внешних направленных отношений: справа от; позади; спереди, на траверсе, сзади
Дистанционные отношения
Расстояние отношения определить, как далеко находится объект, отстоящий от опорного объекта.
- Примеры: at; рядом; в непосредственной близости; далеко
Отношения по классам
Справочные объекты, представленные Ограничительная рамка или другой вид «пространственной оболочки», охватывающей ее границы, может быть обозначен максимальным числом размеры этого конверта: 0 за пунктуальные объекты, 1 за линейные объекты, 2 за плоские объекты, 3 за объемные объекты. Итак, любой объект в 2D моделирование, можно классифицировать как точка, линия или же площадь по разграничению. Затем тип пространственного отношения может быть выражен классом объектов, участвующих в отношении:
- точечные отношения: ...
- точечные отношения:
- точечные отношения:
- линейно-линейные отношения:
- линейно-пространственные отношения:
- отношения между территориями:
Более сложный схемы моделирования могут представлять объект как композицию простые подобъекты. Примеры: представить в астрономическая карта звезда точка и двойная звезда к два очка; представлять в географическая карта река с линия, для своего источник транслировать, а с полосой-площадь, для остальной части реки. Эти схемы могут использовать вышеуказанные классы, классы унифицированной композиции (многоточечный, многострочный и многозонный) и неоднородный состав (точки+линии как «объект измерения 1», точки+линии+области как «объект измерения 2»).
Два внутренних компонента сложный объект может выразить (выше) бинарные отношения между ними, и тройные отношения, используя весь объект как точка зрения. Некоторые отношения могут быть выражены абстрактным компонентом, например центр массы двойной звезды или центральной линии реки.
Временные ссылки
С точки зрения человеческого мышления, пространственные отношения включают такие качества, как размер, расстояние, объем, порядок, а также время:
Время пространственно: оно требует понимания упорядоченных последовательностей, таких как дни недели, месяцы года и времена года. Человек с пространственными трудностями может иметь проблемы с пониманием слов «вчера», «на прошлой неделе» и «в следующем месяце». Время, выраженное в цифровом виде, является таким же пространственным, как время, выражаемое движущимися стрелками часов, но цифровые часы устраняют необходимость переводить положение стрелки в числа.
— Стокдейл и Поссен
Стокдейл и Поссен[3] обсуждает множество способов, которыми люди, которым трудно установить пространственные и временные отношения, могут сталкиваться с проблемами в обычных ситуациях.
Смотрите также
- Анатомические условия расположения
- Размерно расширенная модель девяти пересечений (ДЭ-9ИМ)
- Задача уровня воды
- Алгебра интервалов Аллена (темпоральный аналог)
- Здравый смысл
Рекомендации
- ^ Дж. Фриман (1975), «Моделирование пространственных отношений», Компьютерная графика и обработка изображений, Elsevier. DOI: 10.1016 / S0146-664X (75) 80007-4
- ^ Д. М. Марк и М. Дж. Эгенхофер (1994), "Моделирование пространственных отношений между линиями и областями: сочетание формальных математических моделей и тестирования с участием людей". PDF
- ^ К. Стокдейл и К. Поссин (1998) Пространственные отношения и обучение.