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曲面感知的最近邻查询问题是空问感知数据受限查询的扩展。为了高效的处理曲面上数据集中给定点的最近邻，根据曲面的特征利用数学工具对其进行优化处理，将曲面上的最近邻问题转化为求解有界平面内点集的最近邻问题。根据不同的查询要求，利用球面Voronoi图可以查询球面上给定点的静态最近邻，运用欧式空间内空间数据索引结构的剪枝策略实现查询优化：给出基于Delaunay图的处理球面上数据点的反向最近邻查询的方法。利用降维方法对球面上数据集的最近邻问题进行优化处理：利用曲面投影于平面的思想可以简化查询，解决球面上定向受限最近邻问题。