The Processing of Spatial Joins using a Bit-map Approximation

비트맵 근사 표현을 이용한 효율적인 공간 조인

This paper studies on the processing of spatial joins. The spatial join operation is divided into filters and refinement steps in general. The processing of spatial joins can be greatly improved by the use of filters that reduce the polygons in order to find the intersecting ones. As a result, three possible sets of answers are identified: the positive one, the negative one and the inconclusive one. To identify all the interesting pairs of polygons with inconclusive answers, it is necessary to have access to the representation of polygons so that an exact geometry test can take place. We introduce a bit-map approximation technique to drastically reduce the computation required by the refinement step during refinement processing. Bit-map representation are used for the description of the internal, the external and the boundary regions of the polygon objects. The proposed scheme increases the chance of trivial acceptance and rejection of data objects, and reduces unnecessary disk accesses in query processing. It has been shown that the reference to the object data file can be cut down by as much as 60%.

공간 질의 처리에서는 효율적인 처리를 위하여 대상 공간 객체들 중에서 후보객체를 찾아내는 여과단계와 후보객체들 중에서 최종 질의를 만족하는 객체들을 찾아내는 정제단계로 나누어 처리하는 방법이 연구되었다. 이때 정제단계의 비용이 여과단계에서의 비용보다 훨씬 크기 때문에 정제단계의 계산비용을 줄일 수 있는 방법을 찾아내는 것이 중요하다. 본 논문에서는 정제단계에서의 계산비용을 줄이기 위한 방법으로 비트맵 근사표현 기법을 제안한다. 비트맵 근사 표현은 conservative 표현과 progressive 표현을 모두 적용하여 정확한 공간객체 교차 알고리즘을 수행하기 전에 false hit과 true hit을 사전에 찾아냄으로써 정제 단계의 계산비용을 줄이는 방법이다. 또한 비트맵 근사 표현을 R-트리에 적용하여 정제단계에서 계산비용을 줄이는 다양한 방법들간의 비교를 통하여 성능을 평가하였다.