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新型基础测绘与实景三维中国建设技术文件－7 基础地理实体语义化基本规定.pdf简介：

新型基础测绘与实景三维中国建设技术文件－7 基础地理实体语义化基本规定.pdf部分内容预览：

1.空间关系 包括空间拓扑关系、空间距离关系和方位关系的获取。基础 地理实体空间关系详细建设情况见附录B。 (1）空间拓扑关系 采用图形学算法进行计算，获取基于九交模型等描述的空 间拓扑关系。 （2）空间距离关系 计算统一时空基准下实体间的欧式距离，获取实体间空间 距离关系。 如图2所示，在三维场景下，取基础地理实体最小外包立 方体的几何中心作为实体中心点，将该中心点垂直投影至模型 的最小高程点所在面，计算投影面上两实体间的点距离。在二 维场景下，以面状实体为例，计算面状实体的几何中心点间的 距离。

线状实体进行空间距离计算时，可计算其他实体与线状实 体间的最邻近距离，或可将线状实体拆分成不同实体段（路段 河流段等），计算其他实体与线状实体各个实体段的平均距离 （3）方位关系 计算实体在统一时空基准下的方位角，对照附录A中的图 A.1.1，获取实体间的方位关系。 方位关系获取时，线状实体（如道路、狭长河流等）与其 他非线状实体的方位关系计算见图3。实体1为非线状实体，实 体2和实体3为线状实体，以实体1的实体中心点a1为圆心、由 0开始逐渐增大半径，绘制同心圆。 情况1：当圆与线状实体2中心线线段相切时，中心线线 段与圆有唯一公共交点b1，且该点位于中心线线段上。以点a 为原点构建八方位（四/十六方位）定位模型，判断点b1所在 定位模型范围，定性描述线状实体2与实体1方位关系；计算 点b1与a1的方位角度值，定量描述线状实体2与实体1方位关 系。 情况2：当圆与线状实体3中心线线段不存在相切关系时 延长圆半径Rmin2，直至与线段产生交点b2。以点ai为原点构建 八方位（四/十六方位）定位模型，判断点b2所在定位模型范 围，定性描述线状实体3与实体1方位关系；计算点b2与ai的 方位角度值，定量描述线状实体3与实体1方位关系

当需要判断由实体2和实体3形成的线状聚合基础地理实 本与实体1的方位关系时，需要计算各圆半径，并取半径最小 直对应的交点。如图3，计算平径R和Rmin2的值，可知 R

图3线状实体方位关系计算示意图

CECS13：2009《纤维混凝土试验方法标准》.pdf2.类属关系 类属关系应在数据采集生产阶段以标准规范、专家定义、经 验总结等方式获取。如基础地理实体等级关系应依据《基础地理 实体分类、粒度及精度基本要求》中规定的实体分类等级获取 基础地理实体类属关系详细建设情况详见附录B。 3.时间关联关系

在数据采集生产阶段，获取基础地理实体产生、消亡时间、 当前实体数据版本等时间信息，依据时序特征，获取实体间的 时间关联关系。每类基础地理实体均应建立时间关联关系。 4.几何构成关系 基于标识信息进行计算获取，通过空间身份编码，获取同 一实体与其对应图元之间的几何构成关系，同样依据空间身份 编码，获取同一实体多类表现形式之间的几何构成关系。每类 基础地理实体均应建立几何构成关系。 如图4所示，某建筑物实体具备两种空间表达形式，其中 三维表达形式包含一个体图元；二维表达形式由面图元1与图 元2组合表示。通过基础地理实体空间身份编码，获取面图元1 与图元2属于同一基础地理实体，同时获取体图元与面图元属 于同一基础地理实体。

图4建筑物几何构成关系获取示意图

八、语义化内容表达 建立基础地理实体资源描述框架，对基础地理实体语义化 内为容进行表达。首先，定义概念层，确定基础地理实体语义化 表达对象；其次，建立基于“三元组”形式的基础地理实体语 义描述规则，实现统一规则下的实体属性、关系描述；最后， 对所有“三元组”进行统一组织，形成资源描述框架，实现基 础地理实体的语义化表达。 （一）定义概念层 依据《基础地理实体分类、粒度及精度基本要求》规定的基 础地理实体分类体系，定义基础地理实体概念层，明确语义化 表达的对象，同时作为基础地理实体与其他领域数据关联及扩

展的基础。基础地理实体概念层内容包括：基础地理实体类别 名称、实体属性及属性描述（属性值的类型，如数值型、学符型 日期型等，允许值等）、实体关系。 （二）建立语义描述规则并描述 建立基础地理实体语义描述规则，通过“三元组”形式对 基础地理实体属性、实体关系进行规范化描述。 1.实体属性描述规则 基础地理实体基本属性的“三元组”描述规则为：“<实 体，实体属性项，属性值>”。其中“实体属性项”为“实体” 与其“属性值”之间的关联信息，“属性值”按照实际内容进 行录入。 如某医院建成时间为2013年，其属性描述规则为“<医院 建成时间，2013>”。 2.实体关系描述规则 基础地理实体的实体关系“三元组”描述规则为：“<实 体CJJ∕T 215-2014 城镇燃气管网泄漏检测技术规程，实体关系，实体>”。其中定性描述的“实体关系”参照表1 录入，描述集内容可依据实际需求进行扩充。定量描述的“实 体关系”应按照实际数值录入。

表1基础地理实体关系描述集表

（三）构建资源描述框架 基于规则语法对描述实体属性、关系的所有三元组进行统 组织，形成基础地理实体资源描述框架（RDF）。资源描述 框架由下面四种基本对象类型组成： 资源：语义化建模对象，在web上以统一资源标识符 （UniformResourceIdentifier，URI）进行标识。 文字：字符串或数据类型的值。 特性：描述某个资源特定的特征、属性或关系。 声明：一个特定的资源辅以资源特性及特性值即为一个声 明，表示为三元组形式。 1.资源描述框架构建 （1）定义等级关系 采用XML语法定义基础地理实体的概念层中的类别名称 按照《基础地理实体分类、粒度及精度基本要求》中规定的实体 分类内容建立等级关系。例如，类“交通”定义为类“人工地 理实体”的子类。 （2）定义基础地理实体属性名称 对概念层中的基础地理实体属性组及属性进行定义，如定 义交通类属性名称“分类代码”

（3）定义基础地理实体属性值 基于资源描述框架中基础地理实体的分级结构，将描述实 体属性的所有三元组表达按照资源描述框架语法进行组织，完 成基础地理实体属性值的定义。如定义某建筑实例的“分类代 码”属性值为“230101"。 （4）定义基础地理实体的实体关系 基于资源描述框架中基础地理实体的分级结构，对实体关 系中，除等级关系以外的其他关系三元组表达按照资源描述框 架语法进行组织，完成实体关系的定义。如定义“11号楼”实 例与“12号楼”实例为相邻关系。 基础地理实体资源描述框架详细示例见附录C。 2.基础地理实体资源描述框架应用 基于基础地理实体资源描述框架，计算机可进行信息解析 自动识别基础地理实体的类别、属性，以及图元、纹理、尺寸等 几何信息。资源描述框架中的实体关系存入图数据库中，可生 成基础地理实体时空知识图谱，由此扩展基础地理实体相关的 半结构化、非结构化数据，实现计算机可读可识别、人机兼容理 解。 在应用基础地理实体资源描述框架时，应注意以下两点： （1）组合应用。实际应用中会存在两种或多种实体关系组 合使用的情况，如“北偏东500米”是由方位关系和距离关系

组合构成。 （2）条件约束。实际应用中，可以增加对关系的条件约束 如在空间距离关系中增加“是否可达”作为关系使用的条件约 東。 九、质量检查 （一）完整性检查 检查语义化成果是否包含“语义化内容”章节规定的内容 （二）正确性检查 1.语义描述检查。检查资源描述框架中的语义化内容填写是 符合基础地理实体语义描述规则。 2.同词异义检查。检查出描述形式相同，但概念与类别不一 致的语义化内容。如：建筑构件中的“台阶”与构筑物中的 “台阶”类别不同。 3.度量维度检查。实体同一属性度量单位的一致性检查。如 建筑物高度的属性值单位，在不同的数据来源下分别以“米” 或“厘米”表示，度量单位不一致。 4.几何唯一性检查。检查基础地理实体的组成几何唯一性。 如：图元A与图元B共同构成建筑物实体1，则图元A无法与 图元B无法再单独组合构成其他实体。 （三）一致性检查 1.数据一致性检查。检查实际数据与语义化成果是否一致。

如语义化成果中某建筑物实体1应由图元A与图元B组成，然 而在实际数据中该建筑物实体同时包括图元C，则实际数据与 语义化成果不一致。 2.等价语义检查。检查出表达内容及含义一致，但描述形式 不同的语义化内容。如：名称语义信息“长江大桥”与“武汉 长江大桥”表示同一基础地理实体：语义化内容“建筑物高 度”与“建筑高”表示同一属性。 3.类型冲突检查。同一实体表达的地物类型不同。如：“北 京南火车站”既可表达院落实体，也可作为建筑物的地名属性 值。

A.1空间关系 空间关系是对基础地理实体间相对空间位置的描述，包括 空间拓扑关系、空间距离关系及方位关系。1.空间拓扑关系 空间拓扑关系包括包含/被包含、相交（重叠）、相邻（相离 与相接）、重合（覆盖）等。 2.空间距离关系 采用定性描述、定量描述、定性定量混合描述三种方式进行 描述。 (1）定性描述 通过采用“很远、远、邻近、近、很近”等词汇进行描述 (2）定量描述 通过采用定量距离数值进行描述。 （3）定性定量混合描述 依据实际情况，将定性空间距离描述词汇按照定量距离数 值进行分级热配套工程工程量清单及招标控制价，以实现空间距离的定性定量混合描述。 3.方位关系 采用定性描述、定量描述、定性定量混合描述三种方式进行 描述。 (1)定性描述 包含八方位（四/十六方位）等定位关系、上下方位关系。

1）八方位（四/十六方位）定位关系 以地球北极点为正北方向，选取固定基础地理实体，将其 几何中心点投影至地面，作为参照中心点（选取不同的参照中 心点，位于相对位置的基础地理实体与参照实体间的方位关系 描述方式不同）。以参照中心点为原点，从参照中心点的指北 方向线起，按照顺时针方向偏移，每偏移45°（八方位）/90 （四方位）/22.5°（十六方位）作目标方向线，每个目标方向 线作为一个方位位置。 如图A.1.1所示，采用八方向定位模型描述方位关系，即 北、东北、东、东南、南、西南、西、西北；采用四方向定位模型描 述方位关系，即东、南、西、北；采用十六方向定位模型描述方 位关系，郎北、北东北、东北、东东北、东、东东南、东南、南东南 南、南西南、西南、西西南、西、西西北、西北、北西北。

图A.1.1八方位（四/十六方位）示意图