空間數(shù)據(jù)發(fā)掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)

　　本書(shū)以云理論、Rough集理論和歸納學(xué)習(xí)方法為主要研究方法，以GIS智能化分析和遙感圖像的自動(dòng)解譯為主要應(yīng)用目標(biāo)，系統(tǒng)研究了空間數(shù)據(jù)發(fā)掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的理論與方法?！?shù)據(jù)發(fā)掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)（DataMiningandKnowledgeDiscovery）是20世紀(jì)90年代興起的一門(mén)信息技術(shù)領(lǐng)域的前沿技術(shù)，它是在數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)急劇增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人們對(duì)數(shù)據(jù)處理和理解能力的背景下產(chǎn)生的，也是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、人工智能技術(shù)、統(tǒng)計(jì)技術(shù)、可視化技術(shù)等發(fā)展融合的結(jié)果。其目的是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的數(shù)據(jù)中，提取隱含在其中的、人們先前不知道但又是潛在有用的信息和知識(shí)，為數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的處理和理解提供智能化、自動(dòng)化的手段?？臻g數(shù)據(jù)發(fā)掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)（SpatialDataMiningandKnowledgeDiscovery，簡(jiǎn)稱SDMKD）是從空間數(shù)據(jù)庫(kù)中提取隱含的、用戶感興趣的空間的和非空間的模式和普遍特征的過(guò)程。同空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系？臣燜骱筒檠齙男畔⑾啾齲占涫莘⒕蚣際醴⑾值鬧妒且⒕?、高水平的并且有更大的价謸?dān)環(huán)矯嬋梢蘊(yùn)岣嚦占涫莘治齪陀τ玫鬧悄芑劍硪環(huán)矯嬋捎糜謚С忠８型枷竦淖遠(yuǎn)庖牒頭擲嗍侗穡俳８杏隚IS的智能化集成。SDMKD既是“3S'’集成中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，也是“數(shù)字地球”技術(shù)系統(tǒng)中的重要內(nèi)容。本書(shū)以云理論、Rough集理論和歸納學(xué)習(xí)方法為主要研究方法，GIS智能化分析和遙感圖像的自動(dòng)解譯為主要應(yīng)用目標(biāo)，系統(tǒng)研究了空間數(shù)據(jù)發(fā)掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的理論與方法。第1章介紹了數(shù)據(jù)發(fā)掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的研究現(xiàn)狀，以及遙感和GIS領(lǐng)域?qū)χR(shí)發(fā)現(xiàn)的需求；第2章提出了空間數(shù)據(jù)發(fā)掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的理論和技術(shù)框架，作為整個(gè)研究的方法論指導(dǎo)；第3章對(duì)云理論中的云模型、虛擬云、云變換、不確定性推理等進(jìn)行了系統(tǒng)研究和發(fā)展，提出了一系列新的模型和算法，為SDMKD中概念和知識(shí)表達(dá)、定量定性轉(zhuǎn)換、從數(shù)據(jù)中生成概念和概念層次結(jié)構(gòu)、屬性泛化等基礎(chǔ)性問(wèn)題提供了新的有效的解決方法；第4章將云理論應(yīng)用于空間概念表達(dá)，從空間數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)掘關(guān)聯(lián)規(guī)則以及空間數(shù)據(jù)不確定性查詢等；第5章將Rough集理論引入GIS領(lǐng)域，歸納整理出Rough集理論用于GIS中屬性分析和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的一整套方法；第6章研究了歸納學(xué)習(xí)方法在空間數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)以及在遙感圖像分類和GIS智能化分析中的應(yīng)用，提出了一套基于歸納學(xué)習(xí)的遙感圖像分類技術(shù)和流程，提出了一種靈活通用的探測(cè)性歸納學(xué)習(xí)方法；第7章提出了一種基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的空間數(shù)據(jù)聚類算法；第8章是全書(shū)總結(jié)與展望。1995年，我的導(dǎo)師李德仁院士和李德毅院士高瞻遠(yuǎn)矚，共同攜我步人數(shù)據(jù)發(fā)掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)這一前沿和熱點(diǎn)領(lǐng)域。在論文研究過(guò)程中，兩位導(dǎo)師傾注了大量心血。李德仁教授百忙之中，花費(fèi)了大量時(shí)間對(duì)方法研究和應(yīng)用試驗(yàn)給予具體指導(dǎo)，李德毅教授在云理論及其在數(shù)據(jù)發(fā)掘中的應(yīng)用方面經(jīng)常性地給予指導(dǎo)，并在很多細(xì)節(jié)問(wèn)題上同我深入討論。在本書(shū)出版之際，向他們表示衷心的感謝和誠(chéng)摯的敬意！在近幾年的學(xué)習(xí)和研究過(guò)程中，原武漢測(cè)繪科技大學(xué)信息工程學(xué)院、測(cè)繪遙感信息工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、研究生部以及作者所在單位國(guó)土資源部航空物探遙感中心的許多老師、領(lǐng)導(dǎo)、同學(xué)和同事給予了許多關(guān)懷、指導(dǎo)和幫助，在此表示衷心的感謝！本項(xiàng)研究，得到了測(cè)繪遙感信息工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金項(xiàng)目（編號(hào)：WKL（97）0302）和國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究項(xiàng)目（編號(hào)：40023004）的資助。本書(shū)的研究雖然取得了一些進(jìn)展，但對(duì)于空間數(shù)據(jù)發(fā)掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)這一嶄新的領(lǐng)域來(lái)說(shuō)無(wú)疑是初步的。由于水平所限，書(shū)中可能有許多疏漏和不足之處，敬請(qǐng)批評(píng)和指正。

　　數(shù)據(jù)發(fā)掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)（DataMiningandKnowledgeDiscovery）是20世紀(jì)90年代興起的一門(mén)信息技術(shù)領(lǐng)域的前沿技術(shù)，它是在數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)急劇增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人們對(duì)數(shù)據(jù)處理和理解能力的背景下產(chǎn)生的，也是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、人工智能技術(shù)、統(tǒng)計(jì)技術(shù)、可視化技術(shù)等發(fā)展融合的結(jié)果。其目的是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的數(shù)據(jù)中，提取隱含在其中的、人們先前不知道但又是潛在有用的信息和知識(shí)，為數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的處理和理解提供智能化、自動(dòng)化的手段。