基于受限自然语言的GIS人机对话系统设计

摘要

地理信息系统（GIS）是一门综合性的学科，在许多行业得到广泛的应用，与此同时，GIS随着其他学科发展而发展，其自身的发展也带来许多新的课题。面对不同层次的用户群和不同的应用终端，能否提供一种方便的、不受制于应用终端的、能被普通用户容易接受的服务方式，是GIS大众化和社会化发展的需求。人类表达自己思想最方便、最自然的方式是利用人类自身的各种自然语言，人与人之间交流观点、传播消息最方便、最自然的方式也是利用自然语言，人机之间用自然语言进行交互应该是一种最直接的方式。因此，基于语音/语言的人机交互方式在GIS中的应用是GIS智能化发展的一个方向，可以在应用方式上提供更加人性化、智能化、易操作的用户访问与信息表达手段，对于GIS大众化起到重要的推动作用。本文在收集国内外关于语音与语言处理技术、空间信息的自然语言查询和表达方面的资料的基础上，分析了相关方面的研究现状，总结了自然语言理解领域的相关理论与方法，并且通过分析面向GIS的受限自然语言，提出了自然语言在GIS中的应用模式。在此基础上，本文研究了基于受限自然语言的GIS人机对话关键技术，其中包括空间词库的构建技术、基于空间词库的分词技术、句型规则库构建技术和中文地理信息的模糊匹配技术，重点研究了自然语言与GIS的双向信息转换方法，设计了GIS人机对话系统的GIS基本函数，提出基于点、线、面参照物的空间方向关系判断方法，完成了GIS的命令解析和自然语言生成，最后设计并实现了一个GIS人机对话实验原型系统。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

第2章 受限自然语言与GIS集成基础

第3章 基于受限自然语言的GIS人机对话关键技术

第4章 自然语言与GIS的双向信息转换方法

第5章 原型系统设计与实现

第6章 结论与展望

附录

参考文献

在读期间发表的学术论文及研究成果

致 谢