Relación espacial - Spatial relation

Una relación espacial especifica cómo se ubica algún objeto en el espacio en relación con algún objeto de referencia. Cuando el objeto de referencia es mucho más grande que el objeto a localizar, este último suele estar representado por un punto. El objeto de referencia suele estar representado por un cuadro delimitador .

En Anatomía , podría darse el caso de que una relación espacial no sea totalmente aplicable. Por lo tanto, se define el grado de aplicabilidad que especifica de 0 a 100% con qué fuerza se mantiene una relación espacial. A menudo, los investigadores se concentran en definir la función de aplicabilidad para varias relaciones espaciales.

En las bases de datos espaciales y la topología geoespacial, las relaciones espaciales se utilizan para el análisis espacial y las especificaciones de restricciones.

En el desarrollo cognitivo para caminar y atrapar objetos, o para comprender el comportamiento de los objetos ; en navegación robótica de características naturales ; y en muchas otras áreas, las relaciones espaciales juegan un papel central.

Los tipos de relaciones espaciales comúnmente utilizados son: relaciones topológicas , direccionales y de distancia .

Relaciones topológicas

Ejemplos de relaciones espaciales topológicas.

El modelo DE-9IM expresa importantes relaciones espaciales que son invariantes a las transformaciones de rotación , traslación y escalado .

Para cualquier par de objetos espaciales un y b , que pueden ser puntos, líneas y / o áreas poligonales, hay 9 relaciones derivadas de DE-9IM :

Igual a = b
Topológicamente igual . También ( ab = a ) ∧ ( ab = b )
Desarticular ab = ∅
a y b son disjuntos, no tienen ningún punto en común. Forman un conjunto de geometrías desconectadas .
Intersecta    ab ≠ ∅
Toca ( ab ≠ ∅) ∧ ( a οb ο = ∅)
a toca b , tienen al menos un punto límite en común, pero no puntos interiores.
Contiene ab = b
Cubiertas a οb = b
b se encuentra en el interior de a (extiende Contiene ). Otras definiciones: "ningún punto de b se encuentra en el exterior de a ", o "Cada punto de b es un punto de (el interior de) a ".
Cubierto por   Cubre (b, a)
Dentro de ab = a

Relaciones direccionales

Las relaciones direccionales se pueden diferenciar nuevamente en relaciones direccionales externas y relaciones direccionales internas. Una relación direccional interna especifica dónde se ubica un objeto dentro del objeto de referencia, mientras que una relación externa especifica dónde se ubica el objeto fuera de los objetos de referencia.

  • Ejemplos de relaciones direccionales internas: izquierda; en la espalda; a popa
  • Ejemplos de relaciones direccionales externas: a la derecha de; detrás; delante de, a través de, a popa

Relaciones a distancia

Las relaciones de distancia especifican qué tan lejos está el objeto del objeto de referencia.

  • Algunos ejemplos son: at; cercano; en la vecindad; lejos

Relaciones por clase

Los objetos de referencia representados por un cuadro delimitador u otro tipo de "envolvente espacial" que encierra sus bordes, se pueden denotar con el número máximo de dimensiones de este sobre: ​​'0' para objetos puntuales , '1' para objetos lineales , '2' para objetos planos , '3' para objetos volumétricos . Entonces, cualquier objeto, en un modelado 2D , puede ser clasificado como punto , línea o área según su delimitación. Entonces, un tipo de relación espacial puede ser expresada por la clase de los objetos que participan en la relación:

Los esquemas de modelado más complejos pueden representar un objeto como una composición de subobjetos simples . Ejemplos: representar en un mapa astronómico una estrella por un punto y una estrella binaria por dos puntos ; representar en el mapa geográfico un río con una línea , para su arroyo de origen , y con una franja- área , para el resto del río. Estos esquemas pueden utilizar las clases anteriores, clases de composición uniformes ( multipunto , multilínea y multiárea ) y composición heterogénea ( puntos + líneas como "objeto de dimensión 1", puntos + líneas + áreas como "objeto de dimensión 2" ").

Dos componentes internos de un objeto complejo pueden expresar (lo anterior) relaciones binarias entre ellos y relaciones ternarias , utilizando el objeto completo como marco de referencia . Algunas relaciones pueden expresarse mediante un componente abstracto, como el centro de masa de la estrella binaria o la línea central del río.

Referencias temporales

Para el pensamiento humano, las relaciones espaciales incluyen cualidades como tamaño, distancia, volumen, orden y, también, tiempo:

El tiempo es espacial: requiere comprender secuencias ordenadas como días de la semana, meses del año y estaciones. Una persona con dificultades espaciales puede tener problemas para comprender "ayer", "la semana pasada" y "el mes que viene". El tiempo expresado digitalmente es tan espacial como el tiempo expresado por las manecillas del reloj en movimiento, pero los relojes digitales eliminan la necesidad de traducir la posición de las manecillas en números.

-  Stockdale y Possin

Stockdale y Possin discuten las muchas formas en que las personas con dificultades para establecer relaciones espaciales y temporales pueden enfrentar problemas en situaciones ordinarias.

Ver también

Referencias