Operações espaciais robustas à imprecisão nas coordenadas geográficas

Bibliographic Details
Main Author: Oliveira, Welder Batista de
Publication Date: 2017
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UFG
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Summary: Os Sistemas de Informação Geográfica revolucionaram a pesquisa geográfica nas últimas três décadas. Esses sistemas comumente disponibilizam uma série de funcionalidades para processar e analisar dados espaciais, como, por exemplo, a junção espacial e a consulta skyline. Embora relevantes, a eficácia dessas funcionalidades é impactada pela imprecisão das coordenadas geográficas obtidas pelo método de georreferenciamento empregado. Além disso, o erro contido nas coordenadas pode apresentar diversos padrões distribucionais, o que demanda o desenvolvimento de soluções que sejam generalistas quanto ao padrão de erro que conseguem tratar adequadamente. Por fim, operações espaciais já são computacionalmente caras em sua versão determinística, o que se agrava com a introdução do componente estocástico. O presente trabalho apresenta uma estrutura geral para o desenvolvimento de soluções para operações espaciais robustas a coordenadas imprecisas. Além disso, para lidar com os problemas mencionados, a estrutura proposta é projetada para contemplar os requisitos de generalidade, eficácia e eficiência em patamares que viabilizem sua aplicação prática. A estrutura geral de solução é composta pela combinação de versões probabilísticas de heurísticas das versões determinísticas das operações espaciais e por simulações de Monte Carlo. A partir dela, são desenvolvidas as soluções específicas – como estudo de caso - para a skyline espacial e da junção espacial. Resultados teóricos e experimentais demonstraram o potencial das soluções desenvolvidas em atender aos três requisitos estabelecidos nesse trabalho.
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Além disso, o erro contido nas coordenadas pode apresentar diversos padrões distribucionais, o que demanda o desenvolvimento de soluções que sejam generalistas quanto ao padrão de erro que conseguem tratar adequadamente. Por fim, operações espaciais já são computacionalmente caras em sua versão determinística, o que se agrava com a introdução do componente estocástico. O presente trabalho apresenta uma estrutura geral para o desenvolvimento de soluções para operações espaciais robustas a coordenadas imprecisas. Além disso, para lidar com os problemas mencionados, a estrutura proposta é projetada para contemplar os requisitos de generalidade, eficácia e eficiência em patamares que viabilizem sua aplicação prática. A estrutura geral de solução é composta pela combinação de versões probabilísticas de heurísticas das versões determinísticas das operações espaciais e por simulações de Monte Carlo. A partir dela, são desenvolvidas as soluções específicas – como estudo de caso - para a skyline espacial e da junção espacial. Resultados teóricos e experimentais demonstraram o potencial das soluções desenvolvidas em atender aos três requisitos estabelecidos nesse trabalho.Geographic Information Systems have revolutionized geographic research over the past three decades. These systems commonly provide a number of features for processing andanalyzing spatial data, such as spatial join and skyline. Although relevant, the effectiveness of such functionalities is affected by the imprecision of the geographic coordinates obtained by the georeferencing method employed. Moreover, the error contained in the coordinates may present several distributional patterns, which demands the development of solutions that are generalist concerning the error pattern that they can handle properly. Finally, spatial operations are already computationally expensive in their deterministic version, which is aggravated by the introduction of the stochastic component. The pre-sent work presents a general structure of spatial operations solutions robust to imprecise coordinates based on the use of simulations and probabilistic adaptations of heuristics in the literature. In addition, to deal with the problems mentioned, the proposed structure is designed to contemplate the requirements of generality, accuracy and efficiency at levels that enable its practical application. The overall solution structure is composed of the combination of probabilistic versions of heuristics of the deterministic versions of the spatial operations and by Monte Carlo simulations. From that structure, specific solutions - as case studies - are developed for the spatial join and skyline. Theoretical and experimental results demonstrated the potential of the developed solutions to meet the threerequirements established in this work.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEGUniversidade Federal de GoiásInstituto de Informática - INF (RG)BrasilUFGPrograma de Pós-graduação em Ciência da Computação (INF)Cardoso, Kleber Vieirahttp://buscacv.cnpq.br/buscacv/#/espelho? nro_id_cnpq_cp_s=0268732896111424Rodrigues, Vagner José do Sacramentohttp://buscacv.cnpq.br/buscacv/#/espelho? nro_id_cnpq_cp_s=4148896613580056Cardoso, Kleber VieiraRodrigues, Vagner José do SacramentoDavis Junior, Clodoveu AugustoSantos, Helton Saulo Bezerra dosOliveira, Welder Batista de2017-10-06T11:09:11Z2017-08-21info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfOLIVEIRA, Welder Batista de. Operações espaciais robustas à imprecisão nas coordenadas geográficas. 2017. 57 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2017.http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/7852ark:/38995/001300000v4zjporhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFGinstname:Universidade Federal de Goiás (UFG)instacron:UFG2017-10-06T11:09:11Zoai:null:tede/7852Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.bc.ufg.br/tedeserver/oai/requestgrt.bc@ufg.bropendoar:oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/12342017-10-06T11:09:11Repositório Institucional da UFG - Universidade Federal de Goiás (UFG)false
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