Авакян Л.С., Сивец Д.В., Самодумкин С.А.

Белорусский государственый университет информатики и радиоэлектроники, Беларусь

Язык представления геоданных

Язык представления знаний является основной любой интеллектуальной системы. Язык представления геоданных  является частью семантического электронного учебника по географии.  Семантический  электронный учебник  – электронный учебник, информация в котором представлена в виде гипертекстовой семантической сети и  обеспечена возможность навигации  по виртуальному учебному  пространству с помощью навигационно-поисковой машины, а так же дающий возможность пользователю не только просматривать учебный материал, но и решать задачи поставленные пользователем в качестве примера.

В основе языка представления геоданных лежит универсальный графовый язык SC (Semantic Code). Для представления геоданных достаточно ввести набор базовых узлов, описывающих базовые понятия, отношения и аттрибуты. Преимуществом такого подхода является то, что по мере необходимости можно легко расширять алфавит языка добавляя новые базовые узлы, тем самым расширяя предметную область, которую может описать язык.

В результате представления знаний предметной области в виде гипертекстовой семантической сети появляется возможность ассоциативного поиска информации, её вывода по различным естественно-языковым запросам обучаемого, визуализация семантической структуры базы знаний семантического электронного учебника.

На данном этапе в языке существуют следующие базовые понятия, отношения и аттрибуты.

 

Базовые понятий:

-       точка,

-       полилиния,

-       область.

 

Базовые отношения:

-       граничить,

-       пересекаться,

-       принадлежать.

 

Базовые атрибуты:

-       площадь,

-       длинна,

-       периметр,

-       географическая координата,

-       идентификатор,

-       наименование (имя).

 

Введенных базовых узлов достаточно, чтобы описать большое количество географических карт, то есть создать в памяти соответствующую семантическую сеть. При необходимости достаточно легко дополнить язык другими базовыми элементами, без изменения уже созданных конструкций.

На рисунках 1 и 2 приведены примеры части семантических сетей, на основе разработанного языка.  

 

Рисунок 1 – Семантическая сеть, описывающая конкретный регион на слое карты.

Рисунок 2 – Семантическая сеть, описывающая отношение «граничить» между регионами на слое карты.

На базе языка представления геоданных, используя терминальный и процессорный модули графодинамической ассоциативной машины разработана модель системы, которая на данный момент может решать задачи следующих типов: нахождения соседних объектов, определение вхождения того или инного объекта в другой объект, нахождение пересечений объектов. Одним из достойнств языка является то, что круг решаймых задач можно легко расширить, при добавлении  новых базовых узлов.


Литература:

1.     Представление  и обработка знаний в графодинамических ассоциативных машинах: Монография / В.В. Голенков, О.Е. Елисеева, В.П. Ивашенко и др.;Под ред. В.В. Голенкова. – Мн.: БГУИР, 2001 – 412 с.

2.     Семантические электронные учебники/Голенков В.В.//Материалы V Международной научно-методической конференции «Дистанционное обучение – образовательная среда XXI века» - Мн.: БГУИР 2005.

3.     Архитектура семантических электронных учебников/ Сердюков Р.Е., Голенков В.В. //Материалы V Международной научно-методической конференции «Дистанционное обучение – образовательная среда XXI века» - Мн.: БГУИР 2005.