Пространственно-временные отношения физических объектов. Создание программного модуля - Дипломная работа

Пространственно-временные отношения физических объектов.В настоящее время актуальной темой научных исследований стали методики анализа пространственно-временных отношений между физическими объектами, они смогут найти применения в различных областях: ? автоматические системы ориентации мобильных технических объектов в пространстве; ? системы для смыслового (семантического) анализа текста на естественном языке, ведь в тексте достаточно часто встречается описание пространственно-временных отношений. Новые данные получаются с помощью различных логических правил вывода или пространственно-временных исчислений. В данном исследовании было применено представление и анализ ПВ-отношений с помощью семантической сети (графа), построенной по объектно-атрибутному (ОА) принципу [2]. Аналогичный подход был описан в [3], где для представления ПВ-отношения применялся формат XML, а для их анализа - ПВ-исчисление RCC.Система анализа ПВ вычислений объединяет несколько аспектов: представление (формат) ПВ отношений и способ вывода новых информаций из уже имеющихся (ПВ исчисление).Они рассматривали свойства времени, время в пространстве. время в культуре и т.д. Авторы отмечают, что в естественном языке одной из основных функций считается функция моделирования действительности. Первый тип используется для фиксации отношений, которые сложились к моменту высказывания, ко времени другого события, либо к какому-то временному отрезку. Например, в русском языке используют следующие свойства грамматических глаголов: вид, лицо, род, число, наклонение, время, залог. Относительное время тоже разделяется на три значения: прямое (одно время действия совпадает с другим временем действия, либо временного отрезка), последующее (одно действие времени предшествует другое время действия) и предшествующее(время одного действия следует за другим временем действия).Также в модели невозможно описать объект, если он имеет сложную структуру. В качестве предикатов используются абстракции двух видов: объекты определенной предметной области (термы), а также поведение и свойства объектов и отношений (предикаты). Фрейм имеет структуру, состоящий из полей: имя фрейма, множество слотов (состоят из имени слота и его значения) и множество процедур, которые связаны с фреймами или слотами. Фреймы могут иметь иерархическую конструкцию, которая используется для описания сложный объектов и их поведения, так как в слотах фреймов могут использоваться ссылки на другие фреймы. Но у модели также есть и недостатки, к которым относится трудность реализации вычислений в распределенной вычислительной системе и трудность модификации информационной структуры, следовательно, данную модель будет тяжело обучить новым знаниям.С точки зрения логической структуры, документ состоит из объявлений, комментариев, элементов, ссылок на сущности, а также инструкций обработки. Главное преимущество XML в том, что в данном языке нет предопределенных тегов, программист сам определяет свои теги и структуру документа, нежеле в HTML, где можно использовать только те теги, которые определены в стандартах (например, ,, и т.д.). Имена в документе в обязательном порядке могут начинаться только с буквы, либо нижнего подчеркивания, либо двоеточия, продолжение имени могут содержаться буквы (входящие в Unicode), арабские цифры, знаки препинания (дефис, подчеркивание, двоеточие и точки). Для семантики используются словари (собрание терминов, которые имеются во всех во всех словарях с одинаковым смыслом), таксономии (словарь терминов, которые организованы иерархическим способом) и онтологии (используется зарезервированный словарь, где термины определяют концепции и отношения между ними для определенной предметной области), а также наличие связей между ними в рассматриваемом графе [20]. JSON может использовать две универсальные структуры (в закодированном виде), они легли в основу языка, потому что JSON используется для обмена данными между разными языками программирования: ? Коллекция пар ключ-значение, данная концепция реализована с помощью объекта, структуры, записи, кэш-таблицы, словаря, ассоциативного массива или именованного списка.Разработку программного модуля анализа ПВ-отношений можно разделить на несколько этапов.ПВ-отношения описываются в ОА-графе с помощью локативов (описание области в пространстве-времени) и конфайнов (множество локативов, состоящих в определенных отношениях), которые задают временные и пространственные ограничения, в которых объект обладает определенным состоянием или свойством. Конфайны могут быть нескольких типов: динамический (описывает перемещение объекта в пространстве и времени), направление (указывает вектор направления в пространстве и расположение относительно него физических объектов), топологический (расположение объектов с метрикой и без метрики), формы (форма и габариты объекта)[2]. Последовательность (объекты или явления, которые можно упорядочить в пространстве и/или времени): 7.1.

Оглавление

Введение

1. Общая часть

1.1 Анализ логики времени в пространстве в естественном языке

1.2 Методики описания ПВ-отношений

1.3 Обзор форматов представления семантической сети

2. Специальная часть

2.1 Разработка формата представления ПВ-отношений в ОА-сети

2.2 Расширение ОА-грамматики для работы с ПВ-отношениями

2.3 Разработка программного модуля анализа ПВ-отношений

2.4 Тестирование программного модуля анализа ПВ-отношений

Заключение

Список используемой литературы

Приложение А Приложение Б

Приложение В

Приложение Г