地理信息形式表达与计算机科学的关系

地理信息形式表达与计算机科学的关系

2016-10-26 作者: zhangxiang 浏览: 3073 次

摘要: 形式是事物的内容存在的外在方式、形状和结构的总和。所谓地理信息形式化表达就是将地理信息所描述的地理空间事物的内容与形式相分离,用地理空间事物的某种形式来表示地理空间事物。地理信息形式化表达方法是在对地理空间事物描述形式化的基础上,通过研究地理空间事物的形式变化...

形式是事物的内容存在的外在方式、形状和结构的总和。所谓地理信息形式化表达就是将地理信息所描述的地理空间事物的内容与形式相分离,用地理空间事物的某种形式来表示地理空间事物。地理信息形式化表达方法是在对地理空间事物描述形式化的基础上,通过研究地理空间事物的形式变化的规律来研究地理空间事物变化规律的全体方法的总称。

计算模型是刻划计算这一概念的一种抽象的形式系统或数学系统,而算法是对计算过程步骤(或状态)的一种刻划,是计算方法的一种能行实现方式。形式化表达的地理信息通过一定的计算模型和算法可被计算机加工、处理。 GIS要想能对常识地理空间概念和知识进行表达和推理,必须同人工智能相结合。人工智能是研究机器智能的学科,是研究如何让计算机系统来模拟人的智能行为。在过去的几十年里,人工智能在知识表示、自动推理、机器学习、智能系统、分布式人工智能、神经计算、自然语言理解、机器翻译、计算机视觉等方向上开展了大量的研究工作,然而并未取得真正的突破。原因是我们对人脑的结构和应激机制尚未弄明白,对思维的方式缺乏完整的计算模型。

对前者的认识引发了神经计算的研究,企图通过大量处理单元组成非线性大规模自适应神经网络系统,参照生物学对人脑结构研究的发现,来模拟人的大脑的组织结构和思维方式;对后者的认识目前主要体现在人工智能的逻辑基础方面,坚信人的思维方式和过程是可以形式化的,其主要的理论基础应该是逻辑。但传统的经典逻辑和单调逻辑还远远不足以概括人类的思维推理方式,必须发展各种新型逻辑系统和推理方式,如非单调逻辑、时态逻辑、模态逻辑、概率逻辑、常识推理、归纳推理等。原因是事物发生的随机性,客观世界认知对象的无穷性,人类知识的不完全性、不可靠性、不精确性和不一致性,描述语言的多义性,都会带来不确定性和不精确性,仅靠经典逻辑不够的。

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