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A knowledge representation model based on the geographic spatiotemporal process / Kun Zheng in International journal of geographical information science IJGIS, vol 36 n° 4 (April 2022)  

Public [article]  inInternational journal of geographical information science IJGIS > vol 36 n° 4 (April 2022) . - pp 674 - 691 Titre : A knowledge representation model based on the geographic spatiotemporal process Type de document : Article/Communication Auteurs : Kun Zheng, Auteur ; Ming Hui Xie, Auteur ; Jin Biao Zhang, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 674 - 691 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géomatique [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] approche hiérarchique [Termes IGN] ontologie [Termes IGN] raisonnement spatiotemporel [Termes IGN] représentation des connaissances [Termes IGN] représentation du changement [Termes IGN] représentation géographique [Termes IGN] réseau sémantique Résumé : (auteur) Knowledge graphs (KGs) represent entities and relations as computable networks, which is of great value for discovering hidden knowledge and patterns. Geographic KGs mainly describe static facts and have difficulty representing changes, greatly limiting their application in geographic spatiotemporal processes. By analyzing the spatiotemporal features and evolution of geographic elements, this study presents the geographic evolutionary knowledge graph (GEKG). Its representation model has five core elements: time, geographic event (geo-event), geographic entity (geo-entity), activity and property, and defines six relations: logical, semantic, evolutionary and temporal relation, participation and inclusion. It establishes a hierarchical cubical model structure and each temporal layer extends vertically and horizontally starting with the earliest geo-event. Vertical expansion refers to the connection between different kinds of element, such as the participation relation between geo-entities and geo-events. Horizontal expansion indicates the association between the same kinds of element, such as the semantic relation between geo-entities. For different layers, the spatiotemporal differences of elements produce the evolutionary relation. Finally, the comparison of GEKG with Yet Another Great Ontology (YAGO) and Geographic Knowledge Graph (GeoKG) shows that GEKG has more advantages in representing geographic evolutionary knowledge, revealing the evolution mechanism of geographic elements and the evolutionary reasons. Numéro de notice : A2022-255 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/13658816.2021.1962527 Date de publication en ligne : 05/08/2021 En ligne : https://doi.org/10.1080/13658816.2021.1962527 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100228 [article]

Geographically and temporally neural network weighted regression for modeling spatiotemporal non-stationary relationships / Sensen Wu in International journal of geographical information science IJGIS, vol 35 n° 3 (March 2021)  

Public [article]  inInternational journal of geographical information science IJGIS > vol 35 n° 3 (March 2021) . - pp 582 - 608 Titre : Geographically and temporally neural network weighted regression for modeling spatiotemporal non-stationary relationships Type de document : Article/Communication Auteurs : Sensen Wu, Auteur ; Zhongyi Wang, Auteur ; Zhenhong Du, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 582 - 608 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale [Termes IGN] Chine [Termes IGN] classification par réseau neuronal [Termes IGN] espace-temps [Termes IGN] estimation par noyau [Termes IGN] littoral [Termes IGN] modélisation environnementale [Termes IGN] raisonnement spatiotemporel [Termes IGN] régression géographiquement pondérée [Termes IGN] régression linéaire Résumé : (auteur) Geographically weighted regression (GWR) and geographically and temporally weighted regression (GTWR) are classic methods for estimating non-stationary relationships. Although these methods have been widely used in geographical modeling and spatiotemporal analysis, they face challenges in adequately expressing space-time proximity and constructing a kernel with optimal weights. This probably results in an insufficient estimation of spatiotemporal non-stationarity. To address complex non-linear interactions between time and space, a spatiotemporal proximity neural network (STPNN) is proposed in this paper to accurately generate space-time distance. A geographically and temporally neural network weighted regression (GTNNWR) model that extends geographically neural network weighted regression (GNNWR) with the proposed STPNN is then developed to effectively model spatiotemporal non-stationary relationships. To examine its performance, we conducted two case studies of simulated datasets and environmental modeling in coastal areas of Zhejiang, China. The GTNNWR model was fully evaluated by comparing with ordinary linear regression (OLR), GWR, GNNWR, and GTWR models. The results demonstrated that GTNNWR not only achieved the best fitting and prediction performance but also exactly quantified spatiotemporal non-stationary relationships. Further, GTNNWR has the potential to handle complex spatiotemporal non-stationarity in various geographical processes and environmental phenomena. Numéro de notice : A2021-167 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/13658816.2020.1775836 Date de publication en ligne : 16/06/2020 En ligne : https://doi.org/10.1080/13658816.2020.1775836 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97102 [article]

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An indoor navigation model and its network extraction / Filippo Mortari in Applied geomatics, Vol 11 n° 4 (December 2019)  

Public [article]  inApplied geomatics > Vol 11 n° 4 (December 2019) . - pp 413–427 Titre : An indoor navigation model and its network extraction Type de document : Article/Communication Auteurs : Filippo Mortari, Auteur ; Eliseo Clementini, Auteur ; Sisi Zlatanova, Auteur ; Liu Liu, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 413–427 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géomatique [Termes IGN] axe médian [Termes IGN] CityGML [Termes IGN] diagramme de Voronoï [Termes IGN] espace topologique [Termes IGN] extraction automatique [Termes IGN] extraction de données [Termes IGN] modèle géométrique du bâti [Termes IGN] modèle numérique du bâti [Termes IGN] modélisation 3D [Termes IGN] positionnement en intérieur [Termes IGN] raisonnement spatiotemporel [Termes IGN] représentation spatio-sémantique Résumé : (auteur) We propose a navigation model for indoor environments that combines a 3D geometric modeling of buildings with connection properties of spaces and semantic elements such as openings and installations. The model is an extension of the IndoorGML standard navigation module with a twofold benefit: the extension facilitated the data import from the international standard CityGML and introduced the semantics of various fixtures in indoor space of buildings making the navigation model more suitable for human needs. Several experiments have been conducted by extracting networks from CityGML data and performing a comparison with other network construction techniques. The second contribution of the paper is an algorithm for the automatic extraction of the navigation network. Such an algorithm is a hybrid solution between medial axis approaches and visibility graph approaches. Normally, medial axes approaches are a good representation of human navigation in narrow corridors, especially to avoid obstacles, but introduce distortions in open space. On the other hand, visibility approaches work better in open spaces. In our extraction technique, the resulting network takes advantages of both approaches and better mimics human beings’ navigation in indoor environments. Numéro de notice : A2019-534 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s12518-019-00273-8 Date de publication en ligne : 17/06/2019 En ligne : https://doi.org/10.1007/s12518-019-00273-8 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94129 [article]

A spatiotemporal calculus for reasoning about land-use trajectories / Adeline Marinho Maciel in International journal of geographical information science IJGIS, Vol 33 n° 1-2 (January - February 2019)  

Public [article]  inInternational journal of geographical information science IJGIS > Vol 33 n° 1-2 (January - February 2019) . - pp 176 - 192 Titre : A spatiotemporal calculus for reasoning about land-use trajectories Type de document : Article/Communication Auteurs : Adeline Marinho Maciel, Auteur ; Gilberto Camara, Auteur ; Lubia Vinhas, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 176 - 192 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale [Termes IGN] Amazonie [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] analyse spatio-temporelle [Termes IGN] changement d'occupation du sol [Termes IGN] conversion [Termes IGN] déboisement [Termes IGN] détection de changement [Termes IGN] données maillées [Termes IGN] image Terra-MODIS [Termes IGN] Mato Grosso [Termes IGN] observation de la Terre [Termes IGN] R (langage) [Termes IGN] raisonnement spatiotemporel [Termes IGN] Relation d'Allen [Termes IGN] surveillance de la végétation [Termes IGN] temps instantané [Termes IGN] trace au sol Résumé : (auteur) Earth observation images are a powerful source of data about changes in our planet. Given the magnitude of global environmental changes taking place, it is important that Earth Science researchers have access to spatiotemporal reasoning tools. One area of particular interest is land-use change. Using data obtained from images, researchers would like to express abstractions such as ‘land abandonment’, ‘forest regrowth’, and ‘agricultural intensification’. These abstractions are specific types of land-use trajectories, defined as multi-year paths from one land cover into another. Given this need, this paper introduces a spatiotemporal calculus for reasoning about land-use trajectories. Using Allen’s interval logic as a basis, we introduce new predicates that express cases of recurrence, conversion and evolution in land-use change. The proposed predicates are sufficient and necessary to express different kinds of land-use trajectories. Users can build expressions that describe how humans modify Earth’s terrestrial surface. In this way, scientists can better understand the environmental and economic effects of land-use change. Numéro de notice : A2019-020 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/13658816.2018.1520235 Date de publication en ligne : 26/09/2018 En ligne : https://doi.org/10.1080/13658816.2018.1520235 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91685 [article]

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Modélisation spatio-temporelle multi-niveau à base d'ontologies pour le suivi de la dynamique en imagerie satellitaire / Fethi Ghazouani (2018)  

Public Titre : Modélisation spatio-temporelle multi-niveau à base d'ontologies pour le suivi de la dynamique en imagerie satellitaire Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Fethi Ghazouani, Auteur ; Basel Solaiman, Directeur de thèse ; Imed Riadh Farah, Directeur de thèse Editeur : Institut Mines-Télécom Atlantique IMT Atlantique Année de publication : 2018 Autre Editeur : Université Bretagne Loire Importance : 245 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse de Doctorat de l'Ecole Nationale des Mines-Télécom Atlantique, Spécialité : Signal, Image, Vision Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale [Termes IGN] analyse des risques [Termes IGN] découverte de connaissances [Termes IGN] détection de changement [Termes IGN] dynamique spatiale [Termes IGN] image satellite [Termes IGN] modélisation spatio-temporelle [Termes IGN] occupation du sol [Termes IGN] ontologie [Termes IGN] photo-interprétation [Termes IGN] raisonnement spatiotemporel [Termes IGN] représentation du changement [Termes IGN] segmentation sémantique [Termes IGN] utilisation du sol Résumé : (auteur) La modélisation de la dynamique des objets spatio-temporels fait partie des sujets de recherche pour le suivi et l’interprétation des changements affectant le globe terrestre. Pour cela, l’exploitation des images satellitaires se présente comme un moyen efficace qui aide à l’étude la dynamique des phénomènes spatio-temporels qui peuvent se produire sur la surface de la Terre notamment l’urbanisation, la déforestation, l’inondation, la désertification, etc. Ces données fournissent des informations multi-spectrales, multi-capteurs, multi-temporelles et multi-résolutions permettant une bonne classification de la couverture du sol. La modélisation et l’interprétation de la dynamique de changement de ces données permettent l’extraction des connaissances importantes qui seront utilisées pour l’aménagement territoire et comme un support pour promouvoir la bonne gestion de l’occupation/l’utilisation des sols et pour souligner des politiques de prise de décisions pour protéger la surface de la Terre contre divers risques et catastrophes naturelles. Divers modèles et approches ont été proposés pour modéliser les évolutions des objets spatio-temporels. Toutes fois, chaque modèle présente une capacité limitée pour capturer l’évolution des différentes caractéristiques de l’environnement, en plus la structure de représentation utilisée par chaque modèle ne permet pas de saisir complètement la sémantique de l’évolution d’un objet spatio-temporel. C’est dans ce cadre que se situent les travaux de notre thèse qui s’intéresse à la modélisation de la dynamique des objets spatio-temporels pour l’interprétation des changements en imagerie satellitaire. Ainsi, deux principaux défis sont à lever dans cette thèse : le premier concerne la modélisation de la dynamique des objets et des phénomènes spatio-temporels. Cela revient à trouver le modèle adéquat permettant de représenter les différents concepts. Le deuxième défi concerne l’interprétation sémantique d’images satellites pour l’interprétation des changements en imagerie satellitaire. Cela pose les questions suivantes : comment extraire les connaissances d’une scène d’images ? Et quelle est la meilleure stratégie à suivre pour interpréter les changements ? Dans ce travail, nous proposons une architecture ontologiques multi-niveaux pour la représentation et la modélisation des objets et des processus spatio-temporels dynamiques. L’approche proposée consiste à utiliser différents niveaux d’ontologies : une ontologie de domaine de télédétection permettant de représenter les concepts du domaine et leurs relations, une ontologie de processus modélisant les phénomènes dynamiques et une ontologie de haut niveau utilisée pour distinguer les concepts statiques et dynamiques. Nous proposons également, une nouvelle stratégie d’interprétation sémantiques de scènes d’images satellites pour l’interprétation de changements. L’approche proposée permet la description sémantique du contenu de scènes d’images à travers un mécanisme de raisonnement inférentiel tout en se guidant par les connaissances a priori et contextuelles formulées dans l’ontologie. Une spécificité de cette approche est qu’elle permet l’extraction des connaissances dans différents niveaux d’abstraction de l’image, c’est-àdire, à partir du niveau perceptuel (niveau bas) de l’image jusqu’au niveau sémantique plus élevé (niveau de changement). Le cadre applicatif concerne l’interprétation sémantique d’une scène d’images satellites pour l’interprétation des phénomènes de changements, tels que l’urbanisation et la déforestation. Le résultat obtenu est une carte de changements qui pourra guider une meilleure gestion de l’utilisation/couverture des sols. Note de contenu : Introduction générale I- Etat de l'art 1- Détection et suivi de changements des objets spatio-temporels en imagerie satellitaire 2- Modélisation de la dynamique des objets spatio-temporels II- Contributions 3- Modélisation de la dynamique spatio-temporelle à base des ontologies en imagerie satellitaire 4- Une nouvelle stratégie pour l’interprétation Sémantique de changements en imagerie satellitaire 5- Expérimentation et évaluation de la méthodologie proposée Conclusion Générale et Perspectives Numéro de notice : 25950 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Spécialité : Signal, Image, Vision : Rennes : 2018 nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2018IMTA0122 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96317

Geospatial Thinking / Marco Painho (2010)  

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A spatio-temporal ontology for geographic information integration / T. Bittner in International journal of geographical information science IJGIS, vol 23 n° 6 (june 2009)  

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Space-time opportunities for multiple agents: a constraint-based approach / T. Neutens in International journal of geographical information science IJGIS, vol 21 n° 9-10 (october 2007)  

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An algebraic approach to automated geospatial information fusion / Matt Duckham in International journal of geographical information science IJGIS, vol 19 n° 5 (may 2005)  

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Integrating knowledge representation and reasoning in geographical information systems / P. Mancarella in International journal of geographical information science IJGIS, vol 18 n° 4 (june 2004)  

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Qu'apportent les SIG au monde de la recherche ? / Françoise de Blomac in SIG la lettre, n° 46 (avril 2003)

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The 9-intersection / Max J. Egenhofer (1994) 

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Theories and methods of spatio-temporal reasoning in geographic space / Andrew U. Frank (1992)  

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RFIA 1989, Reconnaissance des formes et Intelligence Artificielle, 7ème Congrès RFIA, 29 novembre - 1er décembre 1989, tome 2. Actes / Association française pour la cybernétique économique et technique (1989)

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