基于几何代数的多维统一空间关系计算模型及并行化方法

项目名称： 基于几何代数的多维统一空间关系计算模型及并行化方法

项目编号： No.41171300

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 袁林旺

作者单位： 南京师范大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 空间关系是GIS空间分析的基础。现有空间关系计算多基于欧氏几何框架，存在动态性差、效率低下等问题，基于具有多维统一和坐标无关特性的几何代数理论，构建空间关系的形式化表达模型，实现对不同类型、不同维度几何对象及其空间关系的一体化表达；基于几何代数基本算子，研究空间关系运算算子库构建方法，并基于空间关系运算算子的二进制编码实现其运算流程的优化；利用几何代数运算的流程独立性和顺序无关性，研究对多重向量中几何对象及空间关系的快速提取与实时解析算法，进而实现对几何代数运算流程的粒度分割；基于元编程的理论与方法，实现对几何代数并行计算算法的运行期代码生成与动态绑定，实现可适用不同软、硬件环境下多维统一、语义明确且便于动态更新的空间关系并行化计算方法，实现对空间关系的快速、动态计算。课题研究可有效提升大规模复杂动态场景下空间分析算法的适用性与运算效率，也为以多维统一为特征的GIS发展提供了新的思路。

中文关键词： 几何代数；空间关系表达；空间关系计算；并行计算；

英文摘要：

英文关键词： Geometric algebra；spatial relations representation；spatial relations computation；parallel computing；