Xây dựng vùng đệm trong hệ thống thông tin địa lý sử dụng logic mờ


Cùng với sự phát triển của xã hội, con người đã sử dụng nhiều công cụ để tìm hiểu, khai thác và giải đáp các thắc mắc về tự nhiên; trong đó, kỹ thuật “Thông tin địa lý” (GIS – Geographic Information System) là kỹ thuật ưu việt được sử dụng rộng rãi từ những năm 60 trở lại đây.

Kỹ thuật GIS là kỹ thuật ứng dụng hệ thống vi tính, số hóa để thu thập, phân tích, xử lý dữ liệu không gian. Từ đó, GIS đã trở thành công cụ hỗ trợ ra quyết định trong hầu hết các lĩnh vực nghiên cứu và quản lý, đặc biệt trong quản lý, quy hoạch nguồn tài nguyên môi trường.


Thông tin địa lý là thông tin về các vị trí trên bề mặt trái đất, bao gồm tri thức về cái gì đó? Ở đâu? Hoặc tri thức về cái gì ở tại vị trí biết trước? Đặc trưng của thông tin địa lý có thể rất chi tiết như: thông tin về từng ngôi nhà trong thành phố hoặc có thể rất thô như: thời tiết, mật độ dân số quốc gia… Một trong những đặc trưng riêng biệt của dữ liệu địa lý trong GIS là: “không rõ ràng – mờ”. Đặc trưng này hình thành trong quá trình thu thập dữ liệu từ thế giới thực như: thông tin tương ứng về đối tượng không đầy đủ, thu thập dữ liệu của đối tượng bất ổn, quá trình tập hợp thuộc tính dữ liệu xảy ra sai sót, hoặc việc sử dụng các diễn tả định tính trong biểu diễn mối quan hệ giữa thuộc tính với nhau.

Phương pháp truyền thống trong thu thập, lưu trữ dữ liệu địa lý là sử dụng bản đồ giấy, mô tả, dùng cơ sở dữ liệu quan hệ,… Tuy nhiên, để giải quyết  vấn đề không rõ ràng, dữ liệu mờ ở trên GIS cần có sự mở rộng về mô hình dữ liệu, tích hợp các lập luận, phép toán có sử dụng logic mờ trong biểu diễn và phân tích dữ liệu không gian.

NỘI DUNG:

Chương 1   TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ VÀ LOGIC MỜ...................................................................................................... 3

1.1. Tổng quan về Hệ thông tin địa lý ......................................................... 3

1.1.1. Các khái niệm cơ bản ........................................................................ 3

1.1.1.1.  Định nghĩa Hệ thống thông tin địa lý (GIS) ............................... 3

1.1.1.2.  Kiến trúc hệ thống thông tin địa lý GIS...................................... 4

1.1.1.3. Mô hình dữ liệu không gian ......................................................... 6

1.1.2. Các phép toán phân tích không gian trong hệ GIS ......................... 10

1.1.2.1. Truy vấn cơ sở dữ liệu ............................................................... 11

1.1.2.2. Các thuật toán cơ sở phục vụ phân tích không gian .................. 12

1.1.2.3. Các thuật toán đo đạc ................................................................. 14

1.1.2.4. Các thuật toán biến đổi .............................................................. 14

1.1.3. Một số lĩnh vực ứng dụng của GIS ................................................. 17

1.2. Tổng quan về logic mờ và khả năng ứng dụng logic mờ trong GIS ........ 18

1.2.1. Tập mờ và các hàm thuộc ............................................................... 18

1.2.1.1. Khái niệm tập mờ ....................................................................... 18

1.2.1.2. Hàm thuộc .................................................................................. 19

1.2.1.3. Các thông số đặc trưng của tập mờ ............................................ 20

1.2.2. Một vài phép toán logic trên tập mờ ............................................... 21

1.2.3. Hệ suy diễn mờ ............................................................................... 22

1.2.4. Khả năng áp dụng logic mờ trong hệ thông tin địa lý .................... 24

Chương 2 XÂY DỰNG VÙNG ĐỆM TRONG GIS ................................. 25

2.1. Các thao tác vùng đệm với GIS véc tơ ............................................... 25

2.2. Các thao tác vùng đệm với GIS raster ............................................... 31

2.2.1. Kiến trúc Hệ thống GIS sử dụng logic mờ ..................................... 31

2.2.2. Xây dựng vùng đệm mờ trong GIS raster....................................... 34

2.3. Các thuật toán xây dựng vùng đệm sử dụng logic mờ ..................... 46

2.3.1. Các thuật toán Buffer lặp sử dụng logic mờ ................................... 46

2.3.2. Từ thuật toán Buffer lặp đến thuật toán Buffer toàn diện............... 49

2.3.3. Mô tả thuật toán Buffer sử dụng trong đồ họa................................ 54

2.3.4. Đánh giá thuật toán ......................................................................... 58

Chương 3 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH THỬ NGHIỆM ................... 61

3.1. Môi trường phát triển chương trình ....................................................... 65

3.2. Chức năng của chương trình .................................................................. 65

3.3. Một số giao diện của chương trình ........................................................ 65

3.4. Kết quả thử nghiệm ................................................................................ 67

KẾT LUẬN .................................................................................................... 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 72


Tài liệu này do thành viên có TK Facebook (Nancy Chau) sưu tầm và đóng góp cho thư viện. Thay mặt BQT EBOOKBKMT mình xin chân thành cảm ơn bạn rất nhiều :)

Mọi đóng góp cho thư viện, các bạn hoàn toàn có thể gửi trực tiếp về email của Admin nguyenphihung1009@gmail.com hoặc inbox qua Facebook https://www.facebook.com/Congdongkythuatcodienvietnam.VMTC/.

Thân!

LINK DOWNLOAD
M_tả

No comments: