Lógica EspacialLógica EspacialCarlos Eduardo SantinCarlos Eduardo Santin

Sandro Rama FioriniSandro Rama Fiorini

{cesantin,srfiorini}@inf.ufrgs.br{cesantin,srfiorini}@inf.ufrgs.br

Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Disciplina de Lógica para Inteligência Artificial

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RoteiroRoteiro

Surgimento da Lógica EspacialSurgimento da Lógica Espacial

O que é logica espacial?O que é logica espacial?

Relações espaço-visuaisRelações espaço-visuais

Funções booleanasFunções booleanas

Relação ConvRelação Conv

Exemplo de aplicaçãoExemplo de aplicação

33

Surgimento da Lógica EspacialSurgimento da Lógica Espacial

Domínios fazem uso de percepção visual Domínios fazem uso de percepção visual para inferênciaspara inferências

Descrição apenas de coordenadas Descrição apenas de coordenadas numéricas pode não ser suficientenuméricas pode não ser suficiente

Descrição qualitativa pode levar a uma Descrição qualitativa pode levar a uma melhor interpretaçãomelhor interpretação

IA tenta desenvolver lógicas para IA tenta desenvolver lógicas para raciocínio espacial qualitativoraciocínio espacial qualitativo

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O que é logica espacial?O que é logica espacial?

Linguagem formal interpretada sobre uma Linguagem formal interpretada sobre uma classe de estruturas representando classe de estruturas representando entidades geométricas e relacionamentosentidades geométricas e relacionamentos

Emprega sintaxe de FOL ou fragmentosEmprega sintaxe de FOL ou fragmentos

Estudo dos relacionamentos entre Estudo dos relacionamentos entre estruturas geométricas e linguagens estruturas geométricas e linguagens espaciais que as descrevemespaciais que as descrevem

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O que é logica espacialO que é logica espacial

Quais termos espaciais qualitativos devem Quais termos espaciais qualitativos devem ser raciocinados?ser raciocinados?

Como devemos raciocinar com eles?Como devemos raciocinar com eles?

Pensar em termos de regiões ao invés de Pensar em termos de regiões ao invés de pontos.pontos.

Regiões apresentam relações espaciais Regiões apresentam relações espaciais qualitativas mais salientesqualitativas mais salientes

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Relações espaço-visuaisRelações espaço-visuais

Primitiva para conexão proposta por Primitiva para conexão proposta por Clarke: C(x,y)Clarke: C(x,y)

Relação reflexiva e simétricaRelação reflexiva e simétrica

Axiomas:Axiomas: x C(x,x)x C(x,x)

x,y [C(x,y) → C(y,x)]x,y [C(x,y) → C(y,x)]

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Relações RCCRelações RCC

88

Classificação das RelaçõesClassificação das Relações

99

Funções booleanasFunções booleanas

1010

Relação ConvRelação Conv

Captura relações não-topológicasCaptura relações não-topológicas

Denota um envelope convexo de uma Denota um envelope convexo de uma regiãoregião

1111

Relação ConvRelação Conv

Propriedades básicas:Propriedades básicas:

1212

Relação ConvRelação Conv

Contenção entre regiõesContenção entre regiões

1313

AplicaçõesAplicações

Sistemas de Informações GeográficasSistemas de Informações Geográficas Consulta a bases de dados geográficasConsulta a bases de dados geográficas

Descrição de feições geográficasDescrição de feições geográficas

BiologiaBiologia Reconhecimento de organismos biológicosReconhecimento de organismos biológicos

1414

AplicaçõesAplicações

PetrografiaPetrografia

1515

ConclusãoConclusão

Vantagem em relação a representação Vantagem em relação a representação através de coordenadas numéricasatravés de coordenadas numéricas

Modelo mais utilizado é o RCC, baseado Modelo mais utilizado é o RCC, baseado na teoria de Clarkena teoria de Clarke

Influencia diretamente áreas que tratam a Influencia diretamente áreas que tratam a representação do conhecimento visualrepresentação do conhecimento visual