第二章_GIS空間分析的基本理論

.,第二章GIS空間分析的基本理論,秦昆,qinkun163,武漢大學遙感信息工程學院遙感科學與技術本科生教案(2012年),.,2,2.1空間分析的理論基礎,過去的幾十年里，國內(nèi)外GIS的發(fā)展都主要是靠“應用驅(qū)動”和“技術導引”。如何從學科角度提升GIS的理論性是GIS研究者一直在思考的問題?？臻g分析中的理論：空間關系理論空間認知理論空間推理理論空間數(shù)據(jù)模型理論地理信息機理理論地理信息不確定性理論等等。,.,3,2.2空間關系理論,空間關系是GIS的重要理論問題之一，在GIS空間數(shù)據(jù)建模、空間查詢、空間分析、空間推理、制圖綜合、地圖理解等過程中都起著重要作用?？臻g關系可以由空間現(xiàn)象的幾何特性引起，如距離、方位、連通性、相似性等，可以由空間現(xiàn)象的幾何特性和非幾何特性共同引起，如空間分布現(xiàn)象的統(tǒng)計相關、空間自相關、空間相互作用、空間依賴等，可以完全由空間現(xiàn)象的非幾何屬性導出空間關系。,.,4,2.2.1空間關系的類型,分為順序關系、度量關系和拓撲關系。順序關系描述目標在空間中的某種排序，如前后左右、東西南北等。度量關系是用某種度量空間中的度量來描述的目標間的關系，如距離關系。拓撲空間關系是指拓撲變換下的拓撲不變量，如空間目標的相鄰和連通關系。,.,5,空間關系表達了空間數(shù)據(jù)之間的一種約束。度量關系對空間數(shù)據(jù)的約束最為強烈；順序關系次之；拓撲關系最弱。,空間關系之間的約束強度：,.,6,（1）順序關系：方向空間關系,方向關系是最基本的順序關系，又稱為方位關系、延伸關系，是指源目標相對于參考目標的順序關系(方位)?！昂幽鲜≡诤笔”辈俊本蛯儆诜较蜿P系描述。,.,7,（2）度量空間關系,度量空間關系包括定量化描述和定性化描述兩種。定量化描述：利用距離公式來量測兩個空間目標間的度量關系。定性度量量測：近、遠兩種定性距離描述方式；進一步用近、中、遠、很遠等定性指標來描述距離。,.,8,定量度量空間關系分析包括空間指標量算和距離度量兩大類?？臻g指標量算是用區(qū)域空間指標量測空間目標間的空間關系。區(qū)域空間指標：幾何指標(位置、長度/距離、面積、體積、形狀、方位等)、自然地理參數(shù)(坡度、坡向、地表輻照度、地形起伏度、河網(wǎng)密度、切割程度、通達性等)、人文地理指標(集中指標、差異指數(shù)、地理關聯(lián)系數(shù)、吸引范圍、交通便利程度、人口密度等)。,.,9,定量度量空間關系分析包括空間指標量算和距離度量兩大類。地理空間的距離度量：利用距離來量算目標間的空間關系?？臻g中兩點間距離的計算有不同的方法，可以沿著實際的地球表面進行，也可以沿著地球橢球體的距離量算，相應的距離計算公式也不同。,.,10,（3）拓撲空間關系,拓撲空間關系是指拓撲變換下的拓撲不變量，如空間目標的相鄰和連通關系。,拓撲變換：拓撲所研究的是幾何圖形的一些性質(zhì)，它們在圖形被彎曲、拉大、縮小或任意變形下保持不變。在變形過程中不使原來不同的點重合為同一個點，又不產(chǎn)生新點。拓撲變換的條件：原來圖形的點與變換了圖形的點之間存在著一一對應的關系，并且鄰近的點還是鄰近的點。這樣的變換叫做拓撲變換。,.,拓撲可以形象地比喻為橡皮幾何學。假設圖形是用橡皮做的，橡皮圖形的彈性變化可以看成拓撲變換。一個橡皮圈變形成一個圓圈或一個方圈，其拓撲關系不會變化。但是一個橡皮圈變成一個阿拉伯數(shù)字8就不屬于拓撲變換。在變成“8”的過程中，圈上的兩個點重合在一起，不再是單純的彈性變換。,拓撲變換與橡皮幾何學：,11,.,12,橡皮表面有一個多邊形，多邊形內(nèi)部有一個點。無論對橡皮進行壓縮或拉伸，點依然存在于多邊形內(nèi)部，點和多邊形之間的空間位置關系不改變，而多邊形的面積則會發(fā)生變化。前者則是空間的拓撲屬性，后者則不是拓撲屬性。,.,包含在歐氏平面中的對象的拓撲和非拓撲屬性,13,.,2.2.2空間關系描述,基本任務：以數(shù)學或邏輯的方法區(qū)分不同的空間關系，給出形式化的描述。意義：澄清不同用戶關于空間關系的語義，為構造空間查詢語言和空間分析提供形式化工具。,14,.,（1）度量空間關系描述：,度量空間關系：空間指標量算、距離度量空間指標量算：主要包括長度、周長、面積等指標，其定量計算通常采用數(shù)學描述公式，形式簡單、較為統(tǒng)一。,15,.,度量空間關系描述：,距離度量描述：以兩個點目標間的距離為基本距離?；揪嚯x的計算有不同的方式。最常用的是平面中兩個點之間的距離計算，又包括歐氏距離、廣義距離、契比雪夫距離等。為了適應地球球面距離的量算，還有大地測量距離、曼哈頓距離等球面距離的定義方式。不同學科對距離的理解及應用目的不同，所用到的距離定義及描述方法也不同。例如統(tǒng)計學中的斜交距離和馬氏距離等，旅游業(yè)中的旅游時間距離等。,16,.,平面中兩點之間的距離計算方法：設A(a1,a2,an)、B(b1,b2,bn)為兩個對象，其中ai和bi分別為其相應的屬性。,歐氏距離：,歐式距離公式是空間運算中應用最廣的一種距離定量化描述方式。,A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點之間的歐氏距離為：,17,.,契比雪夫距離(切氏距離Chebyshev):,A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點之間的切氏距離為：,馬氏距離(絕對值距離、街坊距離、曼哈坦(Manhattan)距離：,A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點之間的馬氏距離為：,18,.,明氏距離(Minkowski距離)：,A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點之間的明氏距離為：,19,.,考慮地球球面特性定義的距離計算方法：由于GIS中的空間數(shù)據(jù)大多數(shù)是投影到平面上的，具有投影的兩點間距離不能用平面距離公式計算，要考慮球面上兩點間的距離，即大圓距離，如大地測量距離、曼哈頓距離。,大地測量距離：即球面上兩點間的大圓距離。,大圓：地球表面二點與球心構成的平面構成的大圓圈。,20,.,曼哈頓距離：緯度差加上經(jīng)度差。,21,.,具有行業(yè)特色的距離定義：旅游業(yè)中的旅游時間距離：兩個點(如兩個城市)之間的旅游時間距離為從一個點(城市)到另一個點(城市)的最短時間?？梢杂萌〉眠@一最短時間的一系列指定的航線來表示這個距離(假設每個城市至少有一個飛機場)。,22,.,詞典編纂距離：在一個固定的地名冊里兩個點(城市)間的編纂距離：兩個城市的詞典位置之間的絕對差值。,23,.,非點狀目標之間的距離：對于非點狀目標，由于目標的模糊性，不同類型實體間(如面狀與線狀)的距離往往有多種定義。圖中對象A、B之間的距離如何計算？,24,.,（2）拓撲空間關系描述：,拓撲關系描述方式的研究一直是空間關系理論研究的熱門話題。拓撲關系形式化描述模型的種類很多，這里介紹其中的代表性模型。4元組模型9元組模型V9I模型RCC模型空間代數(shù)模型,25,.,（1）4元組模型4元組模型是一種基于點集拓撲學的二值拓撲關系模型。將簡單空間實體看作是邊界點和內(nèi)部點構成的集合，4元組模型為由兩個簡單空間實體點集的邊界與邊界的交集、邊界與內(nèi)部的交集、內(nèi)部與邊界的交集、內(nèi)部與內(nèi)部的交集構成的4元組(22矩陣)。,26,.,元素取值只有空和非空兩種情況(分別用0和1表示)，總共有16種組合情況。排除不具有現(xiàn)實意義的取值組合，該模型可表達：8種面/面拓撲關系、16種線/線拓撲關系、13種線/面拓撲關系、3種點/線拓撲關系、3種點/面拓撲關系、2種點/點拓撲關系。,27,.,八種面面關系：,28,.,三種點線拓撲關系：,兩種點點拓撲關系：,三種點面拓撲關系：,29,.,（2）9元組模型,9元組在4元組的基礎上，在空間描述框架中引入空間實體的“補”的概念，將空間目標A表示為邊界、內(nèi)部和外部三個部分的集合。通過比較目標A與B的邊界、內(nèi)部、外部之交集(空或非空)，分析確定A、B間的空間拓撲關系。,30,.,9元組模型由于引入了“補”的概念，矩陣模型可區(qū)分512(29)種關系，但具有實際意義的只有一小部分。9元組能表示：2種點點間關系、3種點線間關系、3種點面間關系、33種線線間關系、19種線面間關系、8種面面間關系。,31,.,9元組模型是目前應用最廣的一種模型，被很多流行的商業(yè)化GIS軟件所應用。如ESRI公司以Macro宏語言的方式將9元組模型用于查詢命令中。Oracle將9元組和SQL相結(jié)合，拓展傳統(tǒng)的SQL查詢謂詞，使之支持空間域查詢。,32,.,（3）基于Voronoi的V9I模型,針對9元組模型中“補”的概念存在的重疊太大、空間實體定義方面的不足、不能描述空間鄰近關系等缺陷，陳軍等用Voronoi多邊形取代9元組中的“補”重新定義9元組模型，并將其定義為V9I模型。,33,.,34,空間目標的Voronoi區(qū)域:空間目標的Voronoi區(qū)域：設二維空間R2中有一空間目標集合S=o1,o2,on(n1)，oi可以是點目標、線目標或面狀目標，則目標oi的Voronoi區(qū)域(簡記為ov)為:ov=p|distance(p,oi)distance(p,oj),ji。即由到目標oi的距離比到所有其它目標的距離都近的點所構成的區(qū)域。,.,實線為Delaunay三角形，虛線為Voronoi圖。,Voronoi圖：又叫泰森多邊形或Dirichelet圖，它由一組連接兩鄰點連線的垂直平分線組成的連續(xù)多邊形組成。N個在平面上有區(qū)別的點，按照最鄰近原則劃分平面；每個點與它的最近鄰區(qū)域相關聯(lián)。Delaunay三角形：由與相鄰Voronoi多邊形共享一條邊的相關點連接而成的三角形。,35,.,基于Voronoi圖的空間關系的表達方法用空間目標的Voronoi區(qū)域(Voronoiregion)作為其外部，對原9元組模型進行改進，建立了一種基于Voronoi的新9元組模型，簡稱為V9I模型。,陳軍的V9I模型,36,.,V9I模型與9元組模型的比較,陳軍的V9I模型,Egenhofer的9元組模型,V9I模型既考慮了空間實體的內(nèi)部和邊界，又將Voronoi區(qū)域看作一個整體，能夠克服原9元組模型的一些缺點，包括無法區(qū)分相離關系、難以計算目標的補等。,37,.,（4）RCC模型,RCC模型是由Randell等提出的一種運用區(qū)域連接演算(RCC)理論來表達空間區(qū)域的拓撲特征和拓撲關系的代數(shù)拓撲關系模型。RCC模型僅能對空間面實體間的拓撲關系進行表達，不能表示點、線目標間的空間拓撲關系。RRC模型又可分為RRC-5模型和RRC-8模型兩種。,38,.,（5）空間代數(shù)模型空間代數(shù)模型是基于空間代數(shù)方法建立的一種拓撲關系代數(shù)模型。基本思想：用并、交、差、反差等空間代數(shù)算子描述兩個空間實體間的空間拓撲關系，其表示結(jié)果為一個數(shù)學函數(shù)。,39,.,（3）順序關系描述：方向空間關系,定性方向關系定義的參考體系包括相對方向參考體系(前后左右、三維空間中的上下)和絕對方向參考體系(如東南西北)。一般方向關系的形式化描述：使用絕對方向關系參考,40,.,41,兩點之間的方向關系：是最簡單的方向關系類型，也是其它類型目標方向關系定義的基礎和參照。為了給出兩點之間的方向定義，首先給出二維空間中的方向關系定位參考，即相互垂直的X、Y坐標軸。設P和Q是二維平面中的兩個目標，其中P為待定方向的源目標，Q為參考目標。,.,42,（1）正東關系,形式化定義：,九類常用方向關系基于點集拓撲學的定義,.,43,（2）正南關系：,形式化定義：,.,44,（3）正西關系形式化定義：,.,45,（4）正北關系形式化定義：,.,46,（5）西北關系形式化定義：,.,47,（6）東北關系形式化定義：,.,48,（7）西南關系形式化定義：,.,49,（8）東南關系形式化定義：,.,（9）同一位置關系形式化定義：,50,.,方向關系的完備性：以上9種關系通過點的投影可以精確判斷。對于任意兩點，上述9種關系必有一種滿足，方向關系具有完備性。方向關系的傳遞性：方向關系具有傳遞性，根據(jù)已知方向關系可相互轉(zhuǎn)換，如已知north_east(pi,qj)可得到south_west(qj,pi),51,.,方向關系的合成：如果取東南西北作為主方向，可將前8種方向關系合并為4種方向關系。,east(pi,qj)=north_east(pi,qj)orrestricted_east(pi,qj)orsouth_east(pi,qj)south(pi,qj)=south_west(pi,qj)orrestricted_south(pi,qj)orsouth_east(pi,qj)west(pi,qj)=north_west(pi,qj)orrestricted_west(pi,qj)orsouth_west(pi,qj)north(pi,qj)=north_west(pi,qj)orrestricted_north(pi,qj)ornorth_east(pi,qj),52,.,方向關系的定量描述：使用方位角或象限角對目標間的方向關系值進行精確的定義。點狀目標間的角度最為簡單，但其它類型目標的方位角計算則復雜得多。,53,.,方位角是指以正北方向為零方向，沿順時針方向旋轉(zhuǎn)到目標點所在位置時經(jīng)過的角度，其取值范圍為0到360。,B相對于A的方位角和A相對于B的方位角之間的關系為：,平面上的方位角的計算往往將X軸設為縱軸（正北方向），Y軸為橫軸。二維平面中B點相對于A點的方位角為：,54,.,球面上的方位角：,球面上的B點相對于A點的方位角定義：過A、B兩點的大圓平面與過A點的子午圈平面間的二面角。,B相對于A的方位角：,A相對于B的方位角：,55,.,日常生活中應用最廣的是方向關系的定性描述。方向關系的定性描述模型主要包括：,方向關系的定性描述,錐形模型最小約束矩形模型(MBR)二維字符串模型(2-DString)方向關系矩陣模型基于Voronoi圖的方向關系模型,56,.,（1）錐形模型,錐形模型的基本思想：在從某個空間目標出發(fā)指向另一個目標的錐形區(qū)域中確定兩個空間目標間的空間方向關系。,步驟：首先選擇兩個目標中較小的一個作為源目標，較大的一個作為參考目標；然后從參考目標的質(zhì)心出發(fā)作兩條相互垂直的直線，將所在的平面劃分為4個無限錐形區(qū)域，每個錐形頂點的角平分線指向方向為一個主方向(東南西北)；源目標方向為源目標位于哪一個主方向所在的錐形區(qū)域。根據(jù)Q位于主方向的錐形區(qū)域，可知Q位于P的東面。,57,.,如果兩個空間目標間的距離小于或接近空間目標的尺寸、兩目標相交或纏繞、空間目標為馬蹄形時，可能得出錯誤結(jié)論。,錐形模型適用于兩個空間目標間的距離與空間目標的尺寸相比較大的情況。,馬蹄形建筑與小亭的方向關系,為了克服這一缺陷，可以在原有的錐形模型中加入多邊性的大小、形狀、走向、最小投影矩形等因子，使原有模型可以處理復雜空間目標間的方向關系。,58,.,（2）最小約束矩形模型(MBR)最小約束矩形模型：利用兩個目標間的MBR間的關系定義方向關系，利用空間對象的幾何近似關系取代實際空間對象的關系?；舅枷耄赫页隹臻g目標在X和Y軸上的投影最大和最小值，構成該空間目標的MBR(最小約束矩形)，兩個空間目標間的方向關系的確定轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳膬蓚€目標MBR的方向關系的判斷。,59,.,（3）二維字符串模型（2-DString）基本思想：用某一固定大小的格網(wǎng)覆蓋目標所在的整個區(qū)域，并使用一個二維字符串來記錄每個格網(wǎng)中的空間物體。,u:AB|ABC|BC|BCD|D|D|E|Ev:ABDE|ABDE|BCD|CD|D,u表示物體在x軸方向的投影，v表示物體在y軸方向的投影,60,.,（4）方向關系矩陣模型基本思想：將平面空間劃分為9個區(qū)域，每個區(qū)域為一個方向片（directiontiles），每個方向片對應一個主方向，參考目標所在的方向片稱為同方向。對于物體A，方向集為NA,NEA,EA,SEA,SA,SWA,WA,NWA,OA。將B與A的九個方向片分別求交，得到方向關系矩陣。根據(jù)該矩陣中非空元素判斷B和A間的方向關系。,61,.,該3*3矩陣可以有512(29)種取值組合，Goyal取了218種有意義的取值，建立了標像描述矩陣表示源目標對于參考目標的空間位置。,62,.,為了避免該模型存在的矩形模型缺陷，Goyal(2000)用源目標在某一方向片區(qū)的面積比例代替交集,63,.,（5）基于Voronoi圖的方向關系模型基本思想：通過空間目標的Voronoi圖與空間目標的關系來描述和定義空間目標間的方向關系。在MBR的基礎上建立Voronoi區(qū)域，通過MBR與Voronoi區(qū)域邊界線之間的關系描述空間目標間的方向關系。A和B之間的方向關系可以利用其MBR和Voronoi多邊形的邊界線構成的55矩陣形式化描述。,64,.,空間關系描述模型的評價：,一般從完備性、嚴密性、唯一性、通用性準則等方面進行評估。完備性是指空間關系描述結(jié)果能包含目標間所有可能的定性關系；嚴密性是要求所推出的一組關系是實際存在的或正確的；唯一性要求所有關系是互斥的；通用性指描述方法應能處理各種形狀的目標和各類關系。,65,.,空間關系表達模型表達能力的衡量標準包括：,空間關系表達是否是形式化的、無歧義的；表達的完備性：根據(jù)該模型對空間關系進行劃分，表達結(jié)果能否包含目標間實際存在的所有空間關系；表達的可靠性：根據(jù)該模型對空間關系進行劃分，其結(jié)果必須與目標間實際存在的空間關系相符；表達的唯一性：根據(jù)該模型對空間關系進行劃分，其結(jié)果必須是互斥的；表達的可推理性：通過該模型進行的空間關系劃分結(jié)果能否用于空間推理。,66,.,67,2.2.3時空空間關系,地理實體之間的空間關系往往隨著時間而變化，時間關系交織在一起就形成了多種時空關系。當點、線、面目標之間的空間相鄰、空間連通、空間包含等關系隨時間發(fā)生變化時，往往與目標間的時間拓撲關系交織在一起，形成了一種新的時空拓撲關系(spatio-temporaltopology)。,.,68,Allen的時間區(qū)間邏輯中，時間區(qū)間為基元，兩個時間區(qū)間之間的定性關系有13種類型：時間相等TR_equal、時間前TR_before、時間后TR_after、時間相遇TR_meet、時間被遇見TR_met、時間交疊TR_overlap、時間被交疊TR_overlapped、時間包含TR_contain、時間被包含TR_during、時間開始TR_start、時間被開始TR_started、時間終止TR_finish、時間被終止TR_finished。,二十世紀八十年代初，Allen提出了一種時態(tài)關系描述邏輯，即時間區(qū)間邏輯。,.,時空關系模型是時間區(qū)間關系和空間區(qū)域關系的正交組合,69,.,70,2.2.4空間關系理論的應用,GIS空間數(shù)據(jù)建模與空間數(shù)據(jù)庫設計時，既要表達空間實體，也要表達空間實體間的空間關系。Arc/Info采用關系表法表達端點與弧段、弧段與面塊之間的拓撲關聯(lián)等空間關系，使重疊的端點與面塊的坐標只需存貯一次，不僅節(jié)省了存貯空間，而且便于進行拓撲一致性檢驗和查詢分析。,.,71,2.2.4空間關系理論的應用,基于Voronoi圖的空間關系方法可以用于動態(tài)建立拓撲關系來擴展MapInfo的功能。,.,72,空間數(shù)據(jù)庫的查詢往往是依賴于空間目標間的關系目前的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的查詢語言因為只提供了對簡單數(shù)據(jù)類型(如整數(shù)或字符)的相等或排序等操作，不能有效地支持空間查詢。為了構造空間查詢，Arc/Info通過Macro語言方式，把9元組模型的描述結(jié)果加入到查詢命令中；Oracle中把9元組模型與SQL相結(jié)合，使查詢功能擴展到空間域；9元組描述模型還被用于構造基于圖標的或基于自然語言的空間關系查詢界面，有助于使用戶從繁瑣枯燥的SQL語法中解脫出來。,.,73,空間分析在某種程度上是在處理空間實體之間的相互關系點模式識別是處理點狀目標之間的鄰近關系與分布；疊置分析處理多個空間目標之間的相交、重疊等拓撲關系；網(wǎng)絡分析處理空間實體之間的拓撲鄰接與關聯(lián)；鄰域分析是在相互鄰近的空間實體之間進行的。,.,利用9元組進行空間推理是空間關系理論成果的另一重要應用例如，人們用9元組模型組建空間關系的組合表，建立檢測拓撲關系一致性的推理機制；通過9元組建立空間關系之間的概念鄰接模型，推導空間關系的漸變過程，用于反映空間實體的變形過程。,74,.,75,2.3地理空間認知,2.3.1地理空間認知的概念,認知心理學中的空間認知是指人們對物理空間或心理空間三維物體的大小、形狀、方位和距離的信息加工過程。,認知心理學是二十世紀50年代中期在西方興起的一種心理學思潮，二十世紀70年代開始其成為西方心理學的一個主要研究方向。它研究人的高級心理過程，主要是認知過程，如注意、知覺、表象、記憶、思維和語言等。,.,76,2.3地理空間認知,2.3.1地理空間認知的概念,地理空間認知(geospatialcognition)：日常生活中，人類如何逐步理解地理空間，進行地理分析和決策。包括：地理信息的知覺、編碼、存儲、以及和解碼等一系列心理過程。,.,77,地理空間認知作為地理信息科學的一個重要研究領域得到了廣泛重視。1995年美國國家地理信息與分析中心(NCGIA)發(fā)表了“AdvancingGeographicInformationScience”的報告，提出地理信息科學的三大戰(zhàn)略領域：（1）地理空間認知模型研究、（2）地理概念計算方法研究、（3）地理信息與社會研究。1996年美國地理信息科學大學研究會(UCGIS)發(fā)布的10個優(yōu)先研究主題中就有對地理信息認知的研究。,.,78,2001年中國自然科學基金委在地球空間信息科學的戰(zhàn)略研究報告中，把地理空間認知研究作為基礎理論之一列入優(yōu)先資助范圍。地理空間認知研究作為地理信息科學的核心問題之一，已經(jīng)得到普遍的認同。,.,79,2.3.2地理空間認知的研究內(nèi)容,地理空間認知作為認知科學與地理科學的交叉學科，需對認知科學研究成果進行基于地理空間相關問題的特化研究。主要研究內(nèi)容：地理知覺、地理表象、地理概念化、地理知識的心理表征、地理空間推理，涉及地理知識的獲取、存儲與使用等。,.,80,（1）地理知覺地理知覺是指將地理事物從地理空間中區(qū)分出來，獲取其位置并對其進行識別。地理知覺的研究主要涉及以下幾個方面：1）格式塔心理學(GestaltPsychology)。格式塔心理學又稱“完形心理學”，是一種研究經(jīng)驗現(xiàn)象中的形式與關系的心理學。格式塔心理學側(cè)重研究知覺和中高級心理過程，強調(diào)整體結(jié)構感知和自頂向下的加工。,.,81,1）格式塔心理學(GestaltPsychology),面對一幅陌生而復雜的圖像，人們可以迅速、準確地標出目標輪廓，找出顯著而有意義的區(qū)域。標注圖像對于人來說是相當簡單的事情，而對計算機卻很難。,.,82,1）格式塔心理學(GestaltPsychology),怎樣找到這些顯著結(jié)構并把它們組織成為有明確景象意義的目標？這就是知覺組織(perceptualorganization)要解決的主要問題知覺組織的定義是分辨哪些信息屬于一個整體，并將這些信息組織成為有明確景象意義的目標，可以將點或邊緣組織成輪廓，也可以將點或區(qū)域塊聚類成前景和背景，并進一步將前景分割成不同的目標。知覺組織可用于解決計算機視覺的多種問題，如輪廓提取、圖像分割、目標檢測等。,.,83,格式塔知覺組織原則,格式塔學派強調(diào)動力學和整體分析的思想。對知覺分割和知覺組織進行了系統(tǒng)的研究，認為人類能夠快速地完成物體識別、目標搜索等復雜的視覺任務，先決條件是人類存在視知覺能力。知覺組織被認為是最基本的知覺過程之一。在這一過程中，人類能分辨哪些信息屬于一個整體進而把這些信息組織成一個有明確景象意義的目標。,.,84,視覺完形,視覺完形是指系統(tǒng)自動地將部分被遮擋的物體感知為完整的物體，包括對形狀、紋理和顏色的自動完成。解釋視覺完形的三種理論：形象熟悉性理論生態(tài)約束理論形象簡單性理論,.,視覺完形,形象熟悉性理論假設人們將被局部遮擋的物體感知為完整的物體時，根據(jù)與當前的可視信息相容的，并且最頻繁遇到的形狀來執(zhí)行完形操作。,85,.,86,視覺完形,形象簡單性理論指具有最簡單、最規(guī)整和最穩(wěn)定特征的結(jié)構最有可能被知覺為一個目標。,.,87,視覺完形,生態(tài)約束理論四個條件：（1）存在不連續(xù)的邊緣；（2）不連續(xù)的邊緣之間是可關聯(lián)的；（3）將不連續(xù)的邊緣連接起來形成封閉的區(qū)域后，將會產(chǎn)生新的視覺單元；（4）不連續(xù)的視覺單元構成深度感知。,.,視覺完形,判斷不連續(xù)的邊緣之間是否可關聯(lián)，是依據(jù)格式塔原則之一良好的連續(xù)性。,88,.,89,格式塔心理學：似動圖片,.,90,圖形與背景的關系是相對的,.,91,2）知覺的透鏡模型和供給模型透鏡模型強調(diào)知覺者的內(nèi)在世界的不確定性，承認知覺包含信息加工過程。供給模型則強調(diào)地理環(huán)境提供了足夠的信息，感覺器官能直接從外界獲得所需信息，根本不存在信息加工過程。透鏡模型的影響較大。,地理知覺的研究內(nèi)容：,.,92,3）對象系統(tǒng)和位置系統(tǒng)的分離地理信息加工的基本原則是對象系統(tǒng)和位置系統(tǒng)的分離。位置系統(tǒng)處理空間信息，判斷物體在空間中的位置、大小和方向，并對各物體間的空間關系進行編碼。對象系統(tǒng)處理用于空間物體辨識的各種信息，包括形狀、顏色、紋理等。,地理知覺的研究內(nèi)容：,.,93,4）Marr的草圖模型及相關研究Marr的草圖模型是關于地理知覺過程和步驟影響最大的理論，對知覺過程和步驟的進一步研究大都在Marr的基礎上進行。Marr認為：視覺信息處理是依靠3級結(jié)構“要素圖-2.5維圖-三維模型表象”來加以處理的。表達外部信息的基本要素是點、邊緣、面等局部幾何特征。,地理知覺的研究內(nèi)容：,.,94,5）地理空間基于知覺方式的尺度劃分尺度問題是地理信息科學有關認知最優(yōu)先的研究之一知覺方式的不同是空間尺度劃分的主要依據(jù)。心理學根據(jù)不同尺度空間知覺方式的不同，將空間劃分為：圖形、街景、環(huán)境和地理空間。,地理知覺的研究內(nèi)容：,.,95,6）地理空間知覺方法差異性研究地理空間知覺方法存在差異，環(huán)境空間的知覺主要靠導航經(jīng)驗，地理空間的知覺主要靠讀圖?；诘貓D的地理空間認知，就是通過閱讀地圖來實現(xiàn)人對地理空間的認知，基于地圖的地理空間知覺過程是基于地圖的地理空間認知基本過程中的首要步驟。知覺方法對地理知識的獲取、存儲和使用都具有重要影響。讀圖方式和導航方式存在著較大差異。,地理知覺的研究內(nèi)容：,.,（2）地理表象表象作為認知科學中一個重要概念，是人類意識對物質(zhì)世界主動和積極的形象化反映。地理表象用來表示在地理意向性理論指導下的地理形象思維所產(chǎn)生的各種“象”，它既是地理思維活動的產(chǎn)物，又是地理思維得以進行的載體，與地理知識的使用和地理空間的推理密切相關。,96,.,研究表象的重要方法心理旋轉(zhuǎn)實驗是研究表象的重要方法。心理旋轉(zhuǎn)作為一種空間認知能力，屬于個體認知發(fā)展過程中的一種相對高水平的能力。給出兩個幾何體，要求被試者以最快的速度判斷其是否是同一物體。實驗發(fā)現(xiàn)被試者在心理旋轉(zhuǎn)這些物體時，角度越大，需要時間越長，且旋轉(zhuǎn)速率相對穩(wěn)定。,97,.,98,類命題理論和準圖片理論類命題理論認為表象作為服務于思維的抽象概念結(jié)構，對場景的描述不是類似圖片，而是類似于命題的符號結(jié)構系統(tǒng)。記憶中存儲的是對事物的說明、解釋，而不是具體的表象。按照準圖片理論，表象內(nèi)部結(jié)構和產(chǎn)生機制與視知覺類似，具有大小、方位和位置等空間特性，是類圖片形式的二維表面矩陣。矩陣的每一成分由表示局部視野的基元組成，基元總與一些其它基元相鄰，可以形成方向、紋理、位置和景物。,地理表象的研究內(nèi)容：,.,99,地理表象的基本形式地理表象分為4種基本類型：地理區(qū)域、綜合體、地理景觀和區(qū)域地理系統(tǒng)。地理區(qū)域是為研究地理環(huán)境所產(chǎn)生的“一個知識概念，供思考的實體”，具有相對均質(zhì)性綜合體是指由若干個相互作用的成分組成的地理實體。,地理景觀指在某個發(fā)生上一致的區(qū)域，若干地理現(xiàn)象的某種組合關系的節(jié)律性典型重復，可以包含若干個最小空間功能單元體。區(qū)域地理系統(tǒng)是對地理區(qū)域進行系統(tǒng)研究所建立的系統(tǒng)，以地理景觀為結(jié)構組件，按照地理事件發(fā)生的過程來構造系統(tǒng)模型。,.,100,（3）地理概念化概念化是把具有共同特征的事物歸為一類，而把不同特征的事物放在不同類中。地理實體通過概念化得到辨識，地理知識通過概念化得以概括和精簡。通過概念化分類可以將大量知識簡化到可以處理的比例。地理概念化是地理世界已知地理實體、實體屬性和實體間關系的知識庫，依據(jù)概念化知識記憶和理解地理世界。,.,101,1）地理概念化方法主要有基于經(jīng)典集合論的方法和原型分類方法集合論方法的概念化在GIS語義表達和共享中廣泛采用，主要內(nèi)容包括：分類是任意的；類型具有定義屬性或關鍵屬性；集合的內(nèi)涵決定其外延。,.,102,1）地理概念化方法原型是關于某一類事物的典型特征模式，當物體特征與原型認知范疇越接近，就越有可能被劃歸到某一原型范疇中。,原型分類法更符合日常生活中人的認知分類。分類不是任意的，受多種知覺和認知因素的影響；基礎層次類型各個成員享有更多相似的知覺和功能特征；類型具有一種內(nèi)在的漸變結(jié)構，基于核心成員-原型而構建，類型不具有關鍵屬性，事物類型的歸屬通過其與原型的相似程度來判定；在原型分類下，類型集合的邊界是模糊的，為模糊集。,.,103,2）地理概念化理論。主要包括圖式理論和初級和次級理論。圖式理論是有關地理概念存儲方式的理論。圖式是圍繞某一主題組織起來的知識表征和存儲方式，是人們用以逐步理解世界的基礎概念化組織。地理類型的圖式是存儲和編碼環(huán)境中“日?！钡乩韺ο笙嚓P類型的認知結(jié)構，可用于發(fā)現(xiàn)環(huán)境中特定地理類型的新實例。,.,104,2）地理概念化理論初級理論是在人類文化和人類發(fā)展階段都能找到的地理常識，由基本的心理學和物理學知識組成，主要與一些能直接感知和交互的中等尺度地理現(xiàn)象的知識相關。次級理論由具有不同經(jīng)濟和社會特性的民間信念、知識組成，主要與一些大尺度地理現(xiàn)象的知識相關。,.,105,3）地理實體本體本體是對世界本質(zhì)的研究。地理實體本體主要處理地理實體類型的本質(zhì)和內(nèi)涵。地理信息科學中的本體兼具哲學本體和信息本體的雙重含義。地理本體是面向地理領域的概念模型，它包含領域內(nèi)通用的、普遍的概念，并且規(guī)定了領域級別上的約束，這些約束可以被用來進行知識級別上的推理。地理本體表達的是更高級別的信息需求。,.,106,（4）地理知識心理表征心理表征指長時記憶中知識的存儲，可區(qū)分不同的類型或系統(tǒng)。地理知識心理表征的研究需要區(qū)分不同的編碼系統(tǒng)和類型。,.,107,概念命題理論認為所有視覺信息和語言信息都以概念命題的形式進行存儲，其強調(diào)視覺信息被輸入后，必須處理為概念命題的形式才能進行存儲。雙重編碼理論認為表象和命題形式的編碼共存，其相互分離，并行運轉(zhuǎn)，同時又互相聯(lián)系。,1）地理知識編碼地理知識的編碼方法主要包括：表象理論、概念命題理論和雙重編碼理論。表象理論的核心內(nèi)容是圖片的隱喻，環(huán)境的視覺信息經(jīng)過大腦加工，以圖解的形式進行簡化和有序編碼與存儲，并存在一定的扭曲。,.,108,2）地理知識類型。地理知識類型主要存在兩種不同的劃分方法。一種方法：將地理知識類型劃分為地標知識、路線知識和測量知識。地標知識是地理空間中顯著的、容易從多個方向辨別和記憶的要素，用來定位附近的地理對象。路線知識是按特定行進路徑對已知地標次序信息和其相配套的行為要求，將路線的行為去除后就是路徑測量知識是地理空間詳細和全面的概覽知識。,.,109,2）地理知識類型另一種方法：劃分為過程性知識和陳述性知識。過程性知識表示在地理空間中如何行動，路線知識就是典型的過程性知識。陳述性知識表達地理空間的布局，測量知識和地標知識屬于陳述性知識。,.,110,2.4地理空間推理2.4.1地理空間推理的概念,空間推理是指利用空間理論和人工智能技術對空間對象進行建模、描述和表示，并據(jù)此對空間對象間的空間關系進行定性或定量分析和處理。空間推理被廣泛應用于地理信息系統(tǒng)、機器人導航、高級視覺、自然語言理解、工程設計和物理位置的常識推理等方面，并且正在不斷向其他領域滲透，其內(nèi)涵非常廣泛?？臻g推理的研究在人工智能中占有很重要的地位，是人工智能領域的一個研究熱點，也是GIS領域的一個重要研究熱點。,.,111,空間推理的研究起源于20世紀70年代初。在國外，成立了許多專門從事空間推理方面研究的協(xié)會和聯(lián)盟。NCGIA(NationalCenterforGeographicandAnalysis)，美國國家地理信息分析中心；USGS(U.S.GeologicalSurvey)，美國地質(zhì)勘探局歐洲定性空間推理網(wǎng)SPACENET；匹茲堡大學的空間信息研究組；慕尼黑大學空間推理研究組等。,.,112,近幾年來,空間推理方面的學術會議也越來越多。1993年以來，一些重要的國際AI學術會議(如IJCAI:InternationalJointConferenceonArtificialIntelligence，AAAI:AssociationfortheAdvancementofArtificialIntelligence，ECAI:EuropeanConferenceonArtificialIntelligence等)都把時態(tài)推理和空間推理作為重要的專題?？臻g推理已成為人工智能的一個熱點領域。,.,113,2.4.2地理空間推理的特點空間推理是以空間和存在于空間中的空間對象為研究對象。在空間推理過程中運用人工智能技術和方法?？臻g推理處理的是一個或幾個推理的問題?？臻g推理是基于空間和存在于空間中的空間對象已經(jīng)被建模的前提下，不能在沒有模型的情況下討論空間推理?？臻g推理必須能夠給出關于空間和存在于空間中的空間對象的定性或定量的推理結(jié)果?？臻g推理必須能夠描述空間行為?？臻g推理模型把問題分解為幾個組成部分時，必須能夠描述這些組成部分的相互作用。,.,114,2.4.2地理空間推理的特點在空間推理過程中，可能用到空間謂詞，空間中確定的點使某些空間謂詞為真，而使另一些空間謂詞為假?？臻g推理應該能夠處理帶有模糊性和不確定性的空間信息?？臻g推理中應該能夠添加和處理時間因素，即成為時空推理。空間推理應該具有空間自然語言理解能力。,.,115,2.4.3地理空間推理的研究內(nèi)容（1）根據(jù)空間目標的位置，基于給定的空間關系形式化表示模型，推斷空間目標之間的空間關系。例如，基于4交模型或9交模型，把空間目標看成點集，根據(jù)兩個空間目標點集的邊界、內(nèi)部和補集之間的交集是否為空來推斷空間拓撲關系。,.,116,2.4.3地理空間推理的研究內(nèi)容（2）根據(jù)空間目標之間的已知基本空間關系，推斷空間目標之間未知的空間關系。（3）利用空間推理，從空間數(shù)據(jù)庫中挖掘空間知識，也可以利用事件推理的方法進行空間目標的模糊查詢。,.,117,2.4.3地理空間推理的研究內(nèi)容（4）基于常識的空間推理研究常識是相對于專業(yè)知識而言的，常識推理就是用到常識的推理。常識推理是一種非單調(diào)推理，即基于不完全的信息推出某些結(jié)論，當?shù)玫礁耆男畔⒑?，可以改變甚至收回原來的結(jié)論；常識推理也是一種可能出錯的不精確的推理模式，是在允許有錯誤知識的情況下進行的推理，即容錯推理。人的常識推理包含多個方面，在不完全知識下的推理是其中的一個方面。,.,118,2.4.3地理空間推理的研究內(nèi)容（5）時空推理影響空間推理結(jié)果的因素包括空間因素和時間因素。時空推理是指在空間推理過程中添加時間因素，時空推理是更一般的空間推理，是時空推理的特例。目前，時空推理的研究還處于起步階段。,.,119,2.4.3地理空間推理的研究內(nèi)容（6）定性空間推理當描述一個空間配置或?qū)@樣的配置進行推理時，獲得精確、定量的數(shù)據(jù)通常是不可能的或不必要的。在這種情況下，可能要用到關于空間配置的定性推理定性空間表示包括許多不同方面，不僅要判定什么樣的空間實體是可以接受的，還要考慮描述這些空間實體之間關系的不同方法。,.,120,空間推理方法,.,121,貝葉斯推理,貝葉斯方法用于不精確推理的一個原始條件是：已知前提E的概率P(E)和H的先驗概率P(H)，并已知H成立時E出現(xiàn)的條件概率P(E|H)。,從H的先驗概率P(H)推得H的后驗概率,.,122,(1)如果一個證據(jù)E支持多個假設H1,H2,.,Hn,IFETHENHi(i=1,2,n),則可以得到如下貝葉斯公式：,(i=1,2,n),利用貝葉斯公式進行推斷的過程則稱之為貝葉斯推理,.,123,某地區(qū)居民的肝癌發(fā)病率為0.0004，現(xiàn)用甲胎蛋白法進行普查。醫(yī)學研究表明，化驗結(jié)果可能存在錯誤。已知患有肝癌的人其化驗結(jié)果99%呈陽性(有病)，而沒患肝癌的人其化驗結(jié)果99.9%呈陰性(無病)。試問：在化驗結(jié)果呈陽性的人中可能有多少人患有肝癌?,.,124,如果我們用E表示樣本的觀察證據(jù)“化驗結(jié)果呈陽性”，用H1表示假說命題“被檢查者患有肝癌”，用H2表示假說命題“被檢查者沒有患肝癌”，那么由上面可知：P(H1)(即某地區(qū)居民的肝癌發(fā)病率)=0.0004P(H2)(即某地區(qū)居民沒患肝癌的比率)=1-0.0004=0.9996P(E/H1)(即患有肝癌者其化驗結(jié)果呈陽性的比率)=0.99P(E/H2)(即沒患肝癌者其化驗結(jié)果呈陽性的比率)=1-0.999=0.001現(xiàn)在需要我們推斷的是P(H1/E)，即在化驗結(jié)果呈陽性的條件下，假說“被檢查者患有肝癌”的比率。,P(H1/E)=P(H1)P(E/H1)/(P(H1)P(E/H1)+P(H2)P(E/H2)=0.00040.99/(0.00040.99)+(0.99960.001)=0.284這表明，在化驗結(jié)果呈陽性的人中，真患肝癌的人不到30%。,.,125,2.5空間數(shù)據(jù)不確定性分析2.5.1不確定性,早期的不確定性概念是誤差的近義詞，兩者在大多數(shù)情況下可以相互通用，測量界采用誤差這一概念。誤差指統(tǒng)計意義下的偏差或錯誤，主要包括系統(tǒng)誤差、隨機誤差和粗差?！安淮_定性(uncertainty)”是一個比“誤差”更廣義、更抽象的概念。,不確定性是指被測量對象知識缺乏的程度，通常表現(xiàn)為隨機性和模糊性。,.,126,（1）隨機性在自然界與人類社會中，經(jīng)常會遇到這樣一種現(xiàn)象：在完全相同的條件下，一個試驗或觀察出現(xiàn)的結(jié)果可能是不同的。在完全相同的條件下擲骰子，結(jié)果有6種可能，這種現(xiàn)象稱為隨機現(xiàn)象。特點：可重復觀察，在觀察之前知道所有可能的結(jié)果，但不知道到底哪一種結(jié)果會出現(xiàn)。這種現(xiàn)象是一種由客觀條件決定的不確定現(xiàn)象。因為事件發(fā)生的條件不充分，使得條件和結(jié)果之間沒有必然的因果關系，在事件的出現(xiàn)與否上表現(xiàn)出不確定性。,.,127,隨機性使得人類對宇宙的探索更為艱巨，科學家們認識世界時需要更復雜的理論。隨機性也使得這個世界豐富多彩，魅力無窮。無論在客觀世界還是主觀世界，隨機性都無處不在。現(xiàn)實生活中，你有祖父那樣的鼻子，你的姐姐有叔父那樣的眼睛，你們看著雖然相似，但又不相同，這是生命遺傳中的變異社會、歷史，乃至每個人的生活也都充滿了隨機性。人與人、人與事的相互作用，相互影響都是隨機的。任何人的出生都是一系列的巧合的結(jié)果，在成長的過程中，遇到什么樣的同學、朋友、同事、愛人，人生道路上會遇到什么樣的意外，在人生的十字路口上會做出什么樣的選擇，會成長為什么樣的人，最終會以什么樣的方式離開這個偶然來到的世界，都是隨機的。正是這種隨機性，使我們有了追求與奮斗的源動力。,.,128,（2）模糊性不確定性的早期研究內(nèi)容僅僅是針對隨機性，概率論和數(shù)理統(tǒng)計已經(jīng)有了近一百年的歷史。隨著研究的深入，人們發(fā)現(xiàn)有一類不確定現(xiàn)象無法用隨機性來描述，這就是模糊性。美國的系統(tǒng)科學家扎德(L.A.Zadeh)于1965年發(fā)表了“FuzzySets”，創(chuàng)立了模糊集理論。,.,129,（2）模糊性模糊集自提出以來，受到了廣泛重視，迄今已形成一個較為完善的數(shù)學分支，并且在很多領域獲得了卓有成效的應用。模糊洗衣機、模糊冰箱等。,.,130,（2）模糊性一個古老的希臘悖論：“一粒種子肯定不能叫一堆，兩粒也不是，三粒也不是。另一方面，所有人都同意，一億粒種子肯定叫一堆。那么，適當?shù)慕缦拊谀睦铮课覀兡懿荒苷f，123585粒種子不叫一堆而123586粒就構成一堆？”“一?！焙汀耙欢选笔怯袇^(qū)別的兩個概念，它們的區(qū)別是漸變的，不是突變的，兩者之間并不存在明確的界限“一堆”這個概念帶有某種程度的模糊性。類似的概念，如年老、高個子、很大、很小等也都是具有模糊性的概念。,.,131,精確和模糊，是一對矛盾，根據(jù)不同情況有時要求精確，有時要求模糊。比如打仗，指揮員下達命令：“拂曉時發(fā)起總攻。”這就亂套了。這時一定要求精確：“某月某日清晨六點發(fā)起總攻”，不能有半分十秒的誤差。有些現(xiàn)象本質(zhì)上是模糊的，如果硬要使之精確，自然難以符合實際。如“90分以上為優(yōu)秀”，那么89分的就不優(yōu)秀了，一分之差來區(qū)別優(yōu)秀和不優(yōu)秀，是否有點不合理。有些問題的模糊化可能使問題得到簡化，靈活性大為提高。例如，在地里摘玉米，要求摘一個最大的，那就很麻煩。但是如果要求摘一個較大的，那么就比較容易。,.,132,2.5.2空間分析的不確定性不確定性是地球空間信息基礎理論的主要組成部分之一，空間數(shù)據(jù)的不確定性分析是地球空間信息科學的重要基礎理論之一?？臻g數(shù)據(jù)及分析中的不確定性直接影響到GIS產(chǎn)品的質(zhì)量。,.,133,（1）空間數(shù)據(jù)的獲取和處理產(chǎn)生不確定性空間數(shù)據(jù)在獲取過程中，由于儀器設備和處理技術的限制，在每一個環(huán)節(jié)上都可能會產(chǎn)生難以預料的系統(tǒng)誤差和隨機誤差。盡管空間數(shù)據(jù)中所存在的不確定性可以通過數(shù)據(jù)編輯、糾正等手段得以部分消除，但空間數(shù)據(jù)結(jié)果中仍然存在大量隨機或系統(tǒng)的不確定性，有時甚至嚴重影響產(chǎn)品的可靠性。GIS產(chǎn)品中不可避免地含有誤差。,.,134,（2）空間數(shù)據(jù)的不確定性影響決策結(jié)果的質(zhì)量在利用空間數(shù)據(jù)輔助人類決策過程中，例如城市規(guī)劃、土地管理等，不確定性是廣泛存在的。許多基于地學數(shù)據(jù)的決策，都會受到數(shù)據(jù)不確定性問題的影響?？臻g數(shù)據(jù)的不確定性可以直接或間接地影響最終決策的準確性和可靠性。,.,135,（3）空間數(shù)據(jù)的不確定性直接影響GIS產(chǎn)品的質(zhì)量當前GIS軟件設計的假設前提是空間數(shù)據(jù)中不含有誤差，GIS主要處理確定性數(shù)據(jù)。這與空間數(shù)據(jù)中不確定性的普遍存在性相抵觸。利用只能處理確定性數(shù)據(jù)的GIS軟件來處理大量具有不確定性的空間數(shù)據(jù)會導致與現(xiàn)實不符的結(jié)果。由于現(xiàn)有的GIS不能處理數(shù)據(jù)、模型和空間操作中的不確定性問題，雖然它能以相當快的速度生產(chǎn)各種表面上看來精美無比的產(chǎn)品，但實際上是一堆廢物。,.,136,（3）空間數(shù)據(jù)的不確定性直接影響GIS產(chǎn)品的質(zhì)量GIS的發(fā)展必須高度重視和研究GIS的不確定性理論空間數(shù)據(jù)與分析中的不確定性理論研究對發(fā)展地球空間信息科學具有十分重要的意義。空間數(shù)據(jù)與分析中的不確定性理論研究是GIS基礎理論研究的一個重要組成部分，其發(fā)展有利于完善GIS基礎理論研究。,.,137,2.5.3空間分析方法的不確定性利用GIS的空間分析功能，通過對原始數(shù)據(jù)模型的觀察和實驗，用戶可以獲得新的知識和發(fā)現(xiàn)，并以此作為空間行為的決策依據(jù)。由于空間數(shù)據(jù)總是受到不同類型不確定性的影響，而這些不確定性又通過空間分析而傳播，其結(jié)果勢必導致空間分析的結(jié)論不正確。,.,138,（1）網(wǎng)絡分析及其不確定性網(wǎng)絡分析是一種十分重要的GIS空間分析方法。,.,139,路徑分析中的不確定性主要是由于網(wǎng)絡結(jié)點和邊的動態(tài)性引起的網(wǎng)絡分析的不確定性。在實時交通網(wǎng)絡分析過程中，網(wǎng)絡結(jié)點(如十字路口)和邊(站點之間的交通