技術(shù)特征：

1.時(shí)空約束下任務(wù)驅(qū)動(dòng)的遙感影像發(fā)現(xiàn)案例推理方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，建立遙感影像應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)模型，所述遙感影像應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)模型是遙感影像應(yīng)用實(shí)例的抽象類，其組成元素包括時(shí)間、空間、任務(wù)、遙感影像產(chǎn)品及應(yīng)用效果；

步驟2，建立遙感影像應(yīng)用案例庫(kù)，從文獻(xiàn)、專著、網(wǎng)站、調(diào)研等多種途徑按照遙感影像應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)模型收集整理遙感影像應(yīng)用案例，構(gòu)建案例庫(kù)；

步驟3，建立遙感影像應(yīng)用案例局部相似性度量模型，所述遙感影像應(yīng)用案例局部相似性度量模型是遙感影像應(yīng)用案例中時(shí)間、空間、任務(wù)三元素各自的相似性度量模型；

步驟4，建立遙感影像應(yīng)用案例全局相似性度量模型，所述遙感影像應(yīng)用案例全局相似性度量模型是遙感影像應(yīng)用案例中時(shí)間、空間、任務(wù)三者相似性的加權(quán)和；

步驟5，建立遙感影像應(yīng)用案例調(diào)整模型，包括遙感影像產(chǎn)品本體模型，根據(jù)用戶查詢對(duì)案例檢索結(jié)果中的遙感影像產(chǎn)品進(jìn)行特征調(diào)整，使之適應(yīng)用戶查詢；

步驟6，輸入任務(wù)、時(shí)間、空間，通過(guò)步驟3、步驟4定義的相似性模型，從步驟2建立的案例庫(kù)中尋找相似的遙感影像應(yīng)用案例，利用步驟5的調(diào)整模型對(duì)檢索到的相似遙感影像應(yīng)用案例進(jìn)行調(diào)整，獲取滿足該任務(wù)的遙感影像特征參數(shù)，并轉(zhuǎn)化為對(duì)遙感影像元數(shù)據(jù)的查詢，最終獲取遙感影像查詢結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述時(shí)空約束下任務(wù)驅(qū)動(dòng)的遙感影像發(fā)現(xiàn)案例推理方法，其特征在于：時(shí)間相似性度量模型計(jì)算方式為如下式所示：

（1）

其中、、分別是時(shí)間在單位年、月、日上的衰減因子，一般取值在0~1之間；對(duì)于一般任務(wù)，兩時(shí)間間隔越遠(yuǎn)相似度越低，是以日為單位的兩時(shí)間距離；對(duì)于周期型任務(wù)，、、分別是兩時(shí)間以周期為基準(zhǔn)計(jì)算的在年、月和日上的距離；

所述空間相似性度量模型計(jì)算方式為如下式所示：

其中是尺度衰減因子，取值在0~1之間，是用戶查詢的觀測(cè)區(qū)與待比較案例的觀測(cè)區(qū)幾何形狀維度差異系數(shù)；幾何形狀維度按點(diǎn)、線、面依次排列，點(diǎn)與線、點(diǎn)與面的維度差異系數(shù)為0，其他情況為1；、分別是用戶查詢的觀測(cè)區(qū)與案例庫(kù)中某個(gè)案例觀測(cè)區(qū)的面積；當(dāng)觀測(cè)區(qū)為線狀要素時(shí)，取其外界矩形的面積；若兩觀測(cè)區(qū)都為點(diǎn)狀要素時(shí)，空間尺度相似性為1；、分別是兩空間對(duì)象MBR的長(zhǎng)度和寬度；

所述任務(wù)相似性度量模型計(jì)算方式為，記待比較的遙感影像應(yīng)用任務(wù)實(shí)例的屬性值為 、 ， ，是屬性 的值域；遙感影像應(yīng)用任務(wù)實(shí)例的最終相似度是各屬性相似度的加權(quán)和，如下式所示：

（4）

其中是屬性的權(quán)重，是不同屬性數(shù)據(jù)類型的相似度計(jì)算模型；

其中順序量表屬性僅有定性層次的等級(jí)排序概念，無(wú)絕對(duì)零點(diǎn)和相等單位；觀測(cè)尺度屬性取值有小尺度、中尺度、大尺度，即是順序量表屬性；順序量表屬性的相似性計(jì)算如下式所示：

（5）

其中指順序量表屬性值域的元素個(gè)數(shù)，指屬性值在順序量表中的序號(hào)，；

其中數(shù)值屬性可通過(guò)精確的數(shù)值或區(qū)間來(lái)描述特征；周期性具有小時(shí)、天、周、月、年五個(gè)尺度，通過(guò)附加數(shù)值可以表征更加精確的屬性，如1年或3-4周；由于該屬性即有數(shù)值也有區(qū)間，其相似度也分為點(diǎn)與點(diǎn)、點(diǎn)與區(qū)間、區(qū)間與區(qū)間之間的相似度三種；數(shù)值屬性的計(jì)算方法如下：

在可拓學(xué)中，設(shè)、為實(shí)域 QUOTE 上的任意兩點(diǎn)， 、 之距為：

（6）

設(shè) 為實(shí)域 上的任意一點(diǎn)，有界區(qū)間 為實(shí)域上任一區(qū)間，稱

（7）

為點(diǎn)與區(qū)間之距；

有界區(qū)間、為實(shí)域上任意兩區(qū)間，稱：

（8）

為區(qū)間、之距；

兩個(gè)數(shù)值型的相似性計(jì)算如下式所示：

（9）

其中 、即可以是實(shí)數(shù)，也可以是區(qū)間；是歸一化之后的可拓距離；歸一化的方法是將、歸一化到[0,1]區(qū)間，且對(duì)進(jìn)行平移使之結(jié)果大于0；

布爾屬性僅有真和假兩個(gè)布爾值，如應(yīng)急性僅具有應(yīng)急和非應(yīng)急兩個(gè)狀態(tài)；其相似性計(jì)算如下式所示：

（10）

枚舉屬性的計(jì)算方法與布爾類型一致；若兩屬性是同一枚舉值，則相似性為1，否則為0，如下式所示：

（11）

所述遙感影像應(yīng)用案例全局相似性度量模型計(jì)算方式為如下式所示：

（12）

其中 、、分別為時(shí)間相似度、空間相似度、遙感應(yīng)用任務(wù)相似度；、 、分別是三者的權(quán)重系數(shù)，總和為1；三個(gè)權(quán)重的具體取值因遙感應(yīng)用任務(wù)的特點(diǎn)而有所差異，可利用先驗(yàn)知識(shí)進(jìn)行設(shè)定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述時(shí)空約束下任務(wù)驅(qū)動(dòng)的遙感影像發(fā)現(xiàn)案例推理方法，其特征在于：所述的遙感影像產(chǎn)品本體模型將遙感影像產(chǎn)品分為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品、高級(jí)產(chǎn)品、專題產(chǎn)品以及應(yīng)用產(chǎn)品；標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品是0~2級(jí)的幾何、輻射初級(jí)校正產(chǎn)品；高級(jí)產(chǎn)品是經(jīng)過(guò)幾何、高程等精校正的產(chǎn)品；專題產(chǎn)品則因具體傳感器的設(shè)計(jì)目標(biāo)不同而有所差異；應(yīng)用產(chǎn)品則是面向具體應(yīng)用經(jīng)過(guò)深加工的圖件。

4.一種時(shí)空約束下任務(wù)驅(qū)動(dòng)的遙感影像發(fā)現(xiàn)案例推理系統(tǒng)，其特征在于，包括以下模塊：

案例庫(kù)模塊，用于定義遙感影像應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)模型和建立遙感影像應(yīng)用案例，所述遙感影像應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)模型是遙感影像應(yīng)用實(shí)例的抽象類，其組成元素包括時(shí)間、空間、任務(wù)、遙感影像產(chǎn)品及應(yīng)用效果，所述遙感影像應(yīng)用案例是遙感影像應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)模型的實(shí)例；

案例檢索模塊，用于建立遙感影像應(yīng)用案例時(shí)間、空間、任務(wù)的局部相似性模型及全局相似性模型，并根據(jù)該模型檢索出與用戶查詢相似的遙感影像應(yīng)用案例；

案例調(diào)整模塊，用于建立遙感影像應(yīng)用案例調(diào)整模型，所述遙感影像應(yīng)用案例調(diào)整模型包含內(nèi)容為：提取初始案例檢索結(jié)果中的遙感特征參數(shù)，將這部分信息抽取去重之后，利用遙感影像產(chǎn)品本體對(duì)其進(jìn)行相似性擴(kuò)展，可取前top-k個(gè)相似產(chǎn)品完善其參數(shù)；排序中優(yōu)先相似案例中已有的產(chǎn)品，擴(kuò)展的產(chǎn)品為后續(xù)，依據(jù)相似性高低依次排列。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述時(shí)空約束下任務(wù)驅(qū)動(dòng)的遙感影像發(fā)現(xiàn)案例推理系統(tǒng)，其特征在于：時(shí)間相似性度量模型計(jì)算方式為如下式所示：

（1）

其中、 、分別是時(shí)間在單位年、月、日上的衰減因子，一般取值在0~1之間；對(duì)于一般任務(wù)，兩時(shí)間間隔越遠(yuǎn)相似度越低，是以日為單位的兩時(shí)間距離；對(duì)于周期型任務(wù)，、、 分別是兩時(shí)間以周期為基準(zhǔn)計(jì)算的在年、月和日上的距離；

所述空間相似性度量模型計(jì)算方式為如下式所示：

其中是尺度衰減因子，取值在0~1之間；是用戶查詢的觀測(cè)區(qū)與待比較案例的觀測(cè)區(qū)幾何形狀維度差異系數(shù)；幾何形狀維度按點(diǎn)、線、面依次排列，點(diǎn)與線、點(diǎn)與面的維度差異系數(shù)為0，其他情況為1；、分別是用戶查詢的觀測(cè)區(qū)與案例庫(kù)中某個(gè)案例觀測(cè)區(qū)的面積；當(dāng)觀測(cè)區(qū)為線狀要素時(shí)，取其外界矩形的面積；若兩觀測(cè)區(qū)都為點(diǎn)狀要素時(shí)，空間尺度相似性為1；、分別是兩空間對(duì)象MBR的長(zhǎng)度和寬度；

所述任務(wù)相似性度量模型計(jì)算方式為，記待比較的遙感影像應(yīng)用任務(wù)實(shí)例的屬性值為、，，是屬性的值域；遙感影像應(yīng)用任務(wù)實(shí)例的最終相似度是各屬性相似度的加權(quán)和，如下式所示：

（4）

其中是屬性的權(quán)重，是不同屬性數(shù)據(jù)類型的相似度計(jì)算模型；

其中順序量表屬性僅有定性層次的等級(jí)排序概念，無(wú)絕對(duì)零點(diǎn)和相等單位；觀測(cè)尺度屬性取值有小尺度、中尺度、大尺度，即是順序量表屬性；順序量表屬性的相似性計(jì)算如下式所示：

（5）

其中指順序量表屬性值域的元素個(gè)數(shù)，指屬性值在順序量表中的序號(hào)，；

其中數(shù)值屬性可通過(guò)精確的數(shù)值或區(qū)間來(lái)描述特征；周期性具有小時(shí)、天、周、月、年五個(gè)尺度，通過(guò)附加數(shù)值可以表征更加精確的屬性，如1年或3-4周；由于該屬性即有數(shù)值也有區(qū)間，其相似度也分為點(diǎn)與點(diǎn)、點(diǎn)與區(qū)間、區(qū)間與區(qū)間之間的相似度三種；數(shù)值屬性的計(jì)算方法如下：

在可拓學(xué)中，設(shè) 、 為實(shí)域上的任意兩點(diǎn)，、之距為：

（6）

設(shè) QUOTE 為實(shí)域 QUOTE 上的任意一點(diǎn)，有界區(qū)間為實(shí)域上任一區(qū)間，稱

（7）

為點(diǎn) 與區(qū)間之距；

有界區(qū)間、 為實(shí)域上任意兩區(qū)間，稱：

（8）

為區(qū)間 、之距；

兩個(gè)數(shù)值型的相似性計(jì)算如下式所示：

（9）

其中、 即可以是實(shí)數(shù)，也可以是區(qū)間；是歸一化之后的可拓距離；歸一化的方法是將、歸一化到[0,1]區(qū)間，且對(duì)進(jìn)行平移使之結(jié)果大于0；

布爾屬性僅有真和假兩個(gè)布爾值，如應(yīng)急性僅具有應(yīng)急和非應(yīng)急兩個(gè)狀態(tài)；其相似性計(jì)算如下式所示：

（10）

枚舉屬性的計(jì)算方法與布爾類型一致；若兩屬性是同一枚舉值，則相似性為1，否則為0，如下式所示：

（11）

所述遙感影像應(yīng)用案例全局相似性度量模型計(jì)算方式為如下式所示：

（12）

其中、、分別為時(shí)間相似度、空間相似度、遙感應(yīng)用任務(wù)相似度； 、、分別是三者的權(quán)重系數(shù)，總和為1；三個(gè)權(quán)重的具體取值因遙感應(yīng)用任務(wù)的特點(diǎn)而有所差異，可利用先驗(yàn)知識(shí)進(jìn)行設(shè)定。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述時(shí)空約束下任務(wù)驅(qū)動(dòng)的遙感影像發(fā)現(xiàn)案例推理系統(tǒng)，其特征在于：遙感影像產(chǎn)品本體模型將遙感影像產(chǎn)品分為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品、高級(jí)產(chǎn)品、專題產(chǎn)品以及應(yīng)用產(chǎn)品；標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品是0~2級(jí)的幾何、輻射初級(jí)校正產(chǎn)品；高級(jí)產(chǎn)品是經(jīng)過(guò)幾何、高程等精校正的產(chǎn)品；專題產(chǎn)品則因具體傳感器的設(shè)計(jì)目標(biāo)不同而有所差異；應(yīng)用產(chǎn)品則是面向具體應(yīng)用經(jīng)過(guò)深加工的圖件。