عنوان پایاننامه
مقایسه توابع فاصله اندازه گیری میزان شبا هت در خطوط سیر مکانی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سیستمهای اطلاعات جغرافیایی(GIS)
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2811;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65137
- تاریخ دفاع
- ۱۰ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- محمد شاعری
- استاد راهنما
- رحیم علی عباسپور
- چکیده
- خط سیر مکانی تغییرات مکانی یک شیء در طول زمان را ثبت کرده و به صورت رشته ای از نقاط گسسته که دارای مولفه های مکانی- زمانی هستند، مدل می شود. امروزه افزایش روز افزون دستگاه های متحرک و تکنولوژی های موقعیت یابی منجر به تولید حجم انبوهی از اطلاعات مکانی- زمانی و در پی آن نیازمند تحلیل های مکانی متعددی شده است. یکی از تحلیل های مهم در خطوط سیر مکانی، استخراج خطوط سیر مکانی متشابه است. تاکنون توابع فاصله متنوعی برای اندازه گیری میزان شباهت خطوط سیر مکانی ارائه شده اند که هر یک، شباهت خطوط سیر را از جنبه ی خاصی بررسی کرده و برای داده ها با ویژگی های متنوع، کارآیی متفاوتی دارند. در نتیجه، کارآیی توابع برای همه انواع داده ها و کاربردها یکسان نبوده و برای انتخاب تابع مناسب نیازمند شناخت قابلیت ها و ویژگیهای توابع هستیم. به همین منظور، به بررسی 7 تابع بنیادی و متداول که اساس بسیاری از توابع فاصله دیگر هستند پرداخته و برتری ها و نواقص هر یک از روشها ضمن روند ارزیابی مشخص می گردند. در ارزیابی توابع، تابعی که در اکثر معیارهای مقایسه شونده دارای برتری باشد و جنبه های مختلف مکانی یک خط سیر را مورد تجزیه و تحلیل قرار دهد مشاهده نمی شود. به علاوه، وجود نویز در داده ها، به خصوص داده های دریافتی توسط تکنولوژی سیستم تعیین موقعیت جهانی که بیشترین حجم اطلاعات تولید شده به آن تعلق دارد، فرآیند تعیین شباهت خطوط سیر را مختل کرده و توابع مطرح شده از سازوکار کارآمدی برای حل این پدیده نامطلوب برخوردار نیستند. وجود نواقص و عدم بررسی ابعاد مکانی خطوط سیر به نحو مطلوب ارائه تابعی کارآمد جهت برطرف کردن مشکلات یاد شده را ضروری به نظر میرساند. به همین جهت در ادامه ارزیابی توابع، تابع فاصله شباهتی که بتواند خطوط سیر مکانی را از جنبه های بررسی شده در مرحله مقایسه و ارزیابی توابع به خوبی مورد تجزیه وتحلیل قرار دهد ارائه میشود. در این تابع رفتار کلی خط سیر در ابعاد مکانی و مکانی زمانی مورد بررسی قرار میگیرد. که میتوان گفت مسئله نویز در این رویکرد به سادگی حل میشود. هدف در این تابع بیان رفتار خط سیر توسط یک چندخطی است که تا حد زیادی بتواند رفتار خط سیر را به درستی بیان کند. با پیداکردن حداقل خطوط مورد نیاز برای یافتن رفتار خط سیر در ابعاد گوناگون می توان آن ها را بر اساس تعداد خطوط تشکیل دهنده چندخطی دسته-بندی کرد. علاوه بر این با بیان توصیفی چندخطی توسط یک رشته، میتوان به بررسی خطوط سیر از جنبه ی طول خطوط و زوایای تشکیل دهنده چند خطی پرداخت. دو خط سیر کاملاً متشابه با مقدار یک و دو خط سیر کاملا نامتشابه با مقدار صفر بیان میشوند. واژگان کلیدی : خطوط سیر مکانی، توابع فاصله، شباهت
- Abstract
- A spatial trajectory is a record of moving objects spatial changes through time and is modeled by a sequence of discrete points with spatio-temporal coordinates. Increasing number of moving objects and positioning technologies resulted in immense number of spatio-temporal data needing various analyses. Extracting similar trajectories is one of the crucial analyses in spatial trajectories. So far, various distance functions have been proposed for measuring similarity where each one has addressed similarity from its own point of view and is suitable for particular data with special characteristics. Thus, functions effectiveness is not the same for all kind of data and applications and understanding capabilities and characteristics of functions is the prerequisite of choosing the suitable function. In this study, a comparative experimental study is conducted on the effectiveness of seven widely used trajectory similarity measures, which are the base of many other former proposed distance functions and their advantages and drawbacks are discussed. In continue, weakness points of these measures encouraged proposing a novel distance function, dealing with trajectory’s spatio-temporal behavior as the major concern, aside from other aspects of trajectories dealt with, like nearness, in former proposed distance functions. In first step, the polylines with minimum number of points, which can represent the general behavior of trajectory in spatial and temporal dimensions, are fitted to trajectory. Ratio of length of reference polyline to maximum distance of compared polylines is the input of similarity function. Trajectories similarity increases from zero to one. Keywords: Spatial trajectories, Distance functions, Similarity