(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210770046.6 (22)申请日 2022.06.30 (71)申请人 中国人民解 放军战略支援 部队信息 工程大学 地址 450001 河南省郑州市高新区科 学大 道62号 (72)发明人 蒋秉川　谭力恒　鲍梦涛　袁田　 李科　郭建星　孙勇　 (74)专利代理 机构 郑州睿信知识产权代理有限 公司 41119 专利代理师 史萌杨 (51)Int.Cl. G06F 16/36(2019.01) G06F 16/387(2019.01) G06F 16/29(2019.01)G06N 5/02(2006.01) (54)发明名称 一种基于知识图谱的地图知识 表示方法 (57)摘要 本发明属于地图知识技术领域， 具体涉及一 种基于知识图谱的地图知识表 示方法。 该方法首 先获取地图数据， 从中抽取地图知识， 包括概念 类知识和规则类知识， 所述概念类知识是地图学 专业领域的常识性知识， 且包括地图要素知识； 规则类知识是地图制图过程中形成的各类模型、 规则和原则； 然后根据所述地图要素知识， 基于 知识图谱生成地图知识网络图； 最后根据规则类 知识进行知识推理， 对地图知识网络图进行补 全， 以生成新的实体和/或新的实体关系。 本发明 充分挖掘地图蕴含的地理知识， 为地图进行全 方 位的知识挖掘和融合提供基础， 对实现 “数据‑信 息‑知识”的转型具有一定参 考价值。 权利要求书2页 说明书7页 附图7页 CN 115495584 A 2022.12.20 CN 115495584 A 1.一种基于知识图谱的地图知识 表示方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 1)获取地图数据， 从中抽取地图知识； 其中， 所述地图知识包括概念类知识和规则类知 识， 所述概念类知识是地图学专 业领域的常识 性知识， 且包括地图要 素知识， 所述地图要 素 知识包括实体、 实体关系以及实体特征； 所述规则类知识是地图制图过程中形成的各类模 型、 规则和原则； 2)根据所述 地图要素知识， 基于知识图谱生成地图知识网络图； 3)根据规则类知识进行知识推理， 对生成的地图知识网络 图进行补全， 以生成新的实 体和/或新的实体关系， 从而得到补全后的地图知识网络图。 2.根据权利要求1所述的基于知识图谱的地图知识表示方法， 其特征在于， 步骤1)中， 抽取的地图知识还包括决策类知识， 所述决策类知识是基于对地理实体或地理现象进 行分 析应用完成相关推理和决策的知识； 相应在步骤3)后还包括步骤4)： 步骤4)根据决策类知识， 利用补全后的地 图知识网络 图对地图中的各要素进行分析， 以进行相关推理或辅助决策。 3.根据权利要求2所述的基于知识图谱的地图知识表示方法， 其特征在于， 抽取的地图 知识采用六 元组模型 结构表示， 所述六 元组模型 结构为： MK＝<C， Ch， Re， Ru， F， I> 式中， MK表示地图知识的总和； C， Ch， Re， Ru， F， I分别表示概念、 特征、 关系、 规则、 函数 与实例， 分别表示 为： C＝{Concepts， {Ca}} Ch＝{<T， L， A>| T∈(Tp， Ti)， L∈(Ll， Lre)} Re＝{Re(ci， cj)|Re∈(Rel， Ret， Res)， ci， cj∈(C∪I)} Ru＝{Ru： (s1， s2， s3，…， si，…， sn‑1)→sn|si， sn∈(C∪Re)} F＝{F： (c1， c2， ......， cn‑1)→cn|ci∈C} I＝{I|I is a ci， ci∈C} 式中， Concepts表示地理概念术语， {Ca}表示几何概念集合； T表示时间特征， 包括节点 时间Tp和区间节点Ti， L表示空间特征， 包括实体的位置坐标Ll和空间参考Lre， A表示属性特 征； ci， cj表示概念、 实例或属性值， 在知识图谱中以节 点形式存在， Re表示实体关系集合， 定 义了知识图谱中包含的空间关系Rel、 时间关系Ret和语义关系Res， 以连接节 点之间的边的形 式存在； si， ...， sn由概念和关系组成， Ru为规则集合； ci， ...， cn表示概念节点， F表示函数集 合； I表示实例。 4.根据权利要求1所述的基于知识图谱的地图知识表示方法， 其特征在于， 所述规则类 知识采用语义网规则语言进行表示， 所述语义网规则语言的表示形式为： Body(A1∧A2……An)→Head(B1∧B2……Bn) 上式解释为： 若前件Body中各原子Ai全为真， 则后件Head的推理结果Bi也为真， i＝1， 2， ...， n。 5.根据权利要求1或4所述的基于知识图谱的地图知识表示方法， 其特征在于， 所述规 则类知识包括地图投影模型、 地图制图综合规则、 空间关系推理规则、 以及符号设计原则中 的至少一种知识， 所述空间关系推理规则包括拓扑关系推理、 方位关系推理、 距离 关系推理 和混合空间关系推理中的至少一种推理规则。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115495584 A 26.根据权利要求2所述的基于知识图谱的地图知识表示方法， 其特征在于， 所述决策类 知识为地图函数知识， 用于将地图函数表示为图模型， 所述图模型中节点表示地图函数中 的变量， 边表示每 个变量的权 重， 边的指向由变量之间的相互作用决定 。 7.根据权利要求2或6所述的基于知识图谱的地图知识表示方法， 其特征在于， 所述相 关推理或辅助决策包括 最短路径确定、 缓冲区分析以及通视分析。 8.根据权利要求5所述的基于知识图谱的地图知识表示方法， 其特征在于， 所述空间关 系推理规则包括： 规则1： 当点a在线b内部， 线b在面c内部时， 则点a也在面c的内部； 规则2： 当点b在点a西方向， 点c在点b西方向时， 则点c在点a的西方向； 规则3： 当点a与b距离非常近， 点b与点c非常远时， 则点a与点c距离非常远； 规则4： 当点a与点b相邻时， 则线a与点b距离非常近 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115495584 A 3