Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Một khung phương pháp để đánh giá các quan hệ hình học ba chiều dựa trên mô hình dữ liệu vector
Tóm tắt
Các quan hệ hình học ba chiều thường được sử dụng để kiểm tra hoặc áp đặt sự tồn tại của các thuộc tính mong muốn giữa các đối tượng trong một tập dữ liệu, chẳng hạn như mô hình thành phố. Các hệ thống GIS hiện có thường cung cấp hỗ trợ 3D hạn chế, thường bao gồm một tập hợp các kiểu dữ liệu không gian 3D cùng với một số thao tác và tiên đề, trong khi hỗ trợ cho các quan hệ hình học ba chiều thường bị hạn chế hoặc không có. Do đó, một vấn đề quan trọng cần phải đối mặt là cách mà những quan hệ này có thể được thực hiện thực sự bằng cách sử dụng các cấu trúc đã được cung cấp bởi các hệ thống hiện có. Trong bài báo này, chúng tôi giới thiệu một mô hình vector 3D tổng quát bao gồm một mô tả trừu tượng và chính thức về các kiểu dữ liệu không gian 3D cũng như các thao tác và tiên đề cơ bản liên quan mà thường được cung cấp bởi các hệ thống GIS. Dựa trên mô hình này, chúng tôi chứng minh một cách chính thức cách mà các tập hợp hạn chế các thao tác và tiên đề này có thể được kết hợp với các quan hệ hình học hai chiều để thực hiện các quan hệ hình học ba chiều.
Từ khóa
#quan hệ hình học ba chiều #mô hình dữ liệu vector #hệ thống GIS #dữ liệu không gian 3D #thao tác và tiên đề.Tài liệu tham khảo
Belussi A, Migliorini S, Negri M (2019) https://github.com/smigliorini/spatialdbgroup Last accessed Dec. 2019
Belussi A, Migliorini S, Negri M, Pelagatti G A template-based approach for the specification of 3D topological constraints. GeoInformatica. https://doi.org/10.1007/s10707-020-00401-2
Belussi A, Migliorini S, Negri M, Pelagatti G (2015) Validation of spatial integrity constraints in city models. In: Proc. of the 4th ACM SIGSPATIAL int. workshop on mobile geographic information systems, MobiGIS ’15, pp 70–79
Bieri H (1995) Nef polyhedra: A brief introduction. Comput Suppl 10:43–60
Egenhofer M J (1995) Topological relations in 3D. Tech. rep., University of Maine USA
Egenhofer M J, Franzosa R (1991) Point-set topological spatial relations. Int J Geograph Inf Syst 2(5):161–174
Hachenberger P, Kettner L, Mehlhorn K (2007) Boolean operations on 3D selective Nef complexes: Data structure, algorithms, optimized implementation and experiments. Comput Geom 38(1–2):64–99
Open Geospatial Consortium Inc.: OpenGIS Implementation Standard for Geographic Information - Simple feature access - Part 1: Common architecture (2011). Version 1.2.1 http://www.opengeospatial.org/standards/sfa
Open Geospatial Consortium Inc.: OGC City Geography Markup Language (CityGML) Encoding Standard (2012). Version 2.0 http://www.opengeospatial.org/standards/citygml
ISO: ISO 19107 Geographic Information – Spatial Schema (2003). http://www.iso.org/iso/catalogue_detail.htm?csnumber=26012
ISO: ISO 19125 Geographic Information – Simple Feature Access – Part 1: Common architecture (2004). https://www.iso.org/standard/40114.html
ISO: Geographic information – Geography Markup Language (GML) (ISO 19136:2007 (2007). http://www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=32554
Khuan C, Abdul-Rahman A, Zlatanova S (2008) 3D Solids and Their Management in DBMS. In: Advances in 3D geoinformation systems. Springer, Berlin, pp 279–311
Ledoux H (2013) On the validation of solids represented with the international standards for geographic information. Comput-Aided Civil Infrastruct Eng 28(9):693–706
Migliorini S (2018) Enhancing CIDOC-CRM models for geosparql processing with mapreduce. In: Proceedings of 2nd Workshop on Computing Techniques for Spatio-Temporal Data in Archaeology And Cultural Heritage, pp 45–59. http://coarch18.di.univr.it/wp-content/uploads/2018/02/paper_03.pdf
Migliorini S, Belussi A, Negri M, Pelagatti G (2016) Towards massive spatial data validation with SpatialHadoop. In: Proceedings of the 5th ACM SIGSPATIAL international workshop on analytics for big geospatial data, BigSpatial’16, pp 18–27
OSGeo: PostGIS 3.0 Manual. Open Source Geospatial Foundation (2019). https://postgis.net/stuff/postgis-3.0.pdf
Pelagatti G, Negri M, Belussi A, Migliorini S (2009) From the conceptual design of spatial constraints to their implementation in real systems. In: 17th ACM SIGSPATIAL int. conf. on advances in geographic information systems, pp 448–451
Tet-Khuan C, Abdul-Rahman A, Zlatanova S (2007) 3D spatial operations in geo DBMS environment for 3D GIS. In: Gervasi O, Gavrilova ML (eds) Computational science and its applications – ICCSA 2007, pp 151–163
Wagner D, Wewetzer M, Bogdahn J, Alam N, Pries M, Coors V (2013) Geometric-semantical consistency validation of cityGML models. In: Progress and new trends in 3d geoinformation sciences, pp 171–192
Woo T C, Thomasma T (1984) An algorithm for generating solid elements in objects with holes. Comput Struct 18(2):333–342
Xu D (2011) Design and implementation of constraints for 3D spatial database: Using climate city campus database as an example. OTB Research Institute for the Built Environment, Master’s thesis
Xu D, van Oosterom P, Zlatanova S (2016) A methodology for modelling of 3D spatial constraints. In: Advances in 3D Geoinformation, pp 95–117
Xu D, Zlatanova S (2013) An approach to develop 3D geo-DBMS topological operators by re-using existing 2D operators. ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences II-2/W1, pp 291–298
Zlatanova S (2000) On 3D topological relationships. In: 11th International Workshop on Database and Expert Systems Applications, 2000. Proceedings, pp. 913–919
Zlatanova S, Shi W (2004) Topological models and frameworks for 3D, spatial objects. Comput Geosci 30(4):419–428