随着空间数据库技术的不断发展,定性的空间推理在地理信息系统中的应用也越来越丰富。作为空间推理领域的重要分支,主方向关系的推理吸引了众多专家学者进行深入的探索研究。其中有一类问题引起了众多人士的关注,即给定一系列空间物体以及他们之间的主方向关系,判断这一系列主方向关系所形成的空间关系网络是否一致,以及如何在一个一致性网络中寻找一个一致性场景,本文将就这一问题展开讨论。首先,本文针对基于MBR模型的空间主方向关系推理展开讨论,深入讨论了基于MBR的一致性检验算法,并结合Beek提出的基于区间代数的一致性场景查找算法,提出了MBR模型下的一致性场景查找算法。其次,由于MBR模型是对空间物体的近似表示,并不一定能表示空间物体之间的真实关系。为了克服这一限制,提高推理的正确性,引入了方向关系矩阵模型,以方向关系矩阵来表示物体MBR之间的关系,分析了在这种情况下的基于矩阵运算方法和各方向关系之间的合成理论,并给出了方向关系矩阵的反方向关系计算方法。最后,结合基于MBR主方向关系凸关系的判定方法,提出了基于矩阵的主方向关系凸关系判定方法,综合基于矩阵的方向关系合成算法和反关系算法,提出了一致性检验算法和一致性场景的查找算法。以上关于空间方向关系推理的研究,为基于真实物体的空间主方向关系网络的一致性检验和一致性场景查找方法的研究奠定了基础。