空間數(shù)據(jù)質(zhì)量與元數(shù)據(jù)精選ppt

空間數(shù)據(jù)質(zhì)量與元數(shù)據(jù) 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量空間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制空間數(shù)據(jù)的不確定性問(wèn)題空間元數(shù)據(jù) 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量 在GIS的幾個(gè)主要因素中 數(shù)據(jù)是一個(gè)極為重要的因素在計(jì)算機(jī)軟件 硬件環(huán)境選定之后 GIS中數(shù)據(jù)質(zhì)量的優(yōu)劣 決定著系統(tǒng)分析質(zhì)量以及整個(gè)應(yīng)用的成敗GIS提供的空間數(shù)據(jù)的分析方法被廣泛用于各種領(lǐng)域 用于決策領(lǐng)域的數(shù)據(jù) 其質(zhì)量要求應(yīng)該是可知的或可預(yù)測(cè)的 研究空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的目的加強(qiáng)數(shù)據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量控制 提高數(shù)據(jù)質(zhì)量 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要性 空間數(shù)據(jù)庫(kù) 查詢和分析 空間數(shù)據(jù)輸入和管理 輸出 顯示 防止 Garbagein Garbageout GIS 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的內(nèi)容 空間數(shù)據(jù)的完整性數(shù)據(jù)是否覆蓋到應(yīng)該覆蓋的范圍空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)邏輯一致性數(shù)據(jù)定義的統(tǒng)一性在同一個(gè)空間數(shù)據(jù)庫(kù)中 數(shù)據(jù)的定義應(yīng)該保持一致空間數(shù)據(jù)位置精度數(shù)據(jù)的地理位置精度空間數(shù)據(jù)屬性精度數(shù)據(jù)所載負(fù)的地理信息的正確性空間數(shù)據(jù)時(shí)間精度數(shù)據(jù)本身所代表的時(shí)間信息的正確性關(guān)于數(shù)據(jù)的說(shuō)明元數(shù)據(jù) 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的相關(guān)概念 準(zhǔn)確性 Accuracy 精度 Precision 空間分辨率 SpatialResolution 比例尺 Scale 誤差 Error 不確定性 Uncertainty 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的相關(guān)概念 1 準(zhǔn)確性 Accuracy 一個(gè)記錄值 測(cè)量或者觀察值 與它的真實(shí)值之間的接近程度空間數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性通常是根據(jù)所指的位置 拓?fù)浠蛘叻强臻g屬性來(lái)分類的可以用誤差 Error 來(lái)衡量空間數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性精度 Precision 表示數(shù)據(jù)對(duì)現(xiàn)象描述的詳細(xì)程度數(shù)據(jù)精度和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的區(qū)別 精度低的數(shù)據(jù)不一定準(zhǔn)確度也低 數(shù)據(jù)精度如果超出了測(cè)量?jī)x器的已知準(zhǔn)確度 這樣的紀(jì)錄數(shù)字在效率上是冗余的 例如 在設(shè)計(jì)精度為0 1mm的數(shù)字化儀上測(cè)量返回的坐標(biāo)數(shù)據(jù)為 10 11mm 12 233mm 其中就含有冗余的數(shù)據(jù) 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的相關(guān)概念 2 空間分辨率 SpatialResolution 分辨率是兩個(gè)可測(cè)量數(shù)值之間最小的可辨識(shí)的差異空間分辨率可以看作是記錄變化的最小幅度空間分辨率示例 地圖上最細(xì)線寬度對(duì)應(yīng)的地理范圍 遙感圖像上一個(gè)像素代表的實(shí)際地理范圍大小比例尺 Scale 地圖上一個(gè)記錄的距離和它所表現(xiàn)的 真實(shí)世界 的距離之間的比例如這幅地圖的比例尺 10cm 1000m 1 10000比例尺是刻畫數(shù)據(jù)精度的量 如最小線寬為地圖的空間分辨率 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的相關(guān)概念 3 誤差 Error 描述測(cè)量值和真實(shí)值之間的差別在大部分情況下 誤差的大小是很不準(zhǔn)確的 因?yàn)榇郎y(cè)量的真實(shí)值往往無(wú)法得到研究如何給出誤差大小的最佳估計(jì)以及誤差傳播規(guī)律 是很有用的誤差的分析包括位置誤差 如點(diǎn) 線 多邊形的位置誤差 屬性誤差位置和屬性誤差之間的聯(lián)系 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的相關(guān)概念 4 不確定性 Uncertainty 指客觀世界或?qū)嶓w本身就具有的變異 表現(xiàn)為不精確性 隨機(jī)性和模糊性由于人對(duì)客觀實(shí)體和現(xiàn)象認(rèn)識(shí)的局限性和表達(dá)的模糊性 使原始數(shù)據(jù)本身存在不確定性 以此數(shù)據(jù)進(jìn)行GIS的分析與處理 必然使分析結(jié)果也具有不確定性 GIS數(shù)據(jù)的不確定性 GIS數(shù)據(jù)不確定性的產(chǎn)生一方面是由于客觀世界存在的固有的復(fù)雜性 不穩(wěn)定性 和人們對(duì)其認(rèn)識(shí)的不完備性另一方面 在數(shù)據(jù)采集 錄入 編輯 處理 分析和表述過(guò)程中出現(xiàn)的各種誤差 包括如系統(tǒng)誤差或隨機(jī)誤差帶來(lái)的不確定性GIS數(shù)據(jù)的不確定性包括位置的不確定性屬性的不確定性時(shí)域的不確定性邏輯上的不一致性數(shù)據(jù)的不完整性 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題的來(lái)源 空間現(xiàn)象自身存在的不穩(wěn)定性空間上的不確定性 空間現(xiàn)象在空間位置分布上的不確定性變化時(shí)間上的不確定性 空間現(xiàn)象在發(fā)生時(shí)間段上的游移性屬性上的不確定性 屬性類型劃分的多樣性 非數(shù)值型屬性值表達(dá)的不精確性空間現(xiàn)象的表達(dá)測(cè)量誤差 地圖投影 數(shù)值采樣和量化等空間數(shù)據(jù)處理中的誤差投影轉(zhuǎn)換地圖數(shù)字化與掃描矢量化格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)抽象空間分析可視化表達(dá)數(shù)據(jù)處理過(guò)程中誤差的傳遞和擴(kuò)散 空間數(shù)據(jù)使用中的誤差來(lái)源 主要包括兩個(gè)方面 對(duì)數(shù)據(jù)的解釋過(guò)程 缺少文檔 空間數(shù)據(jù)誤差的類型 主要類型幾何誤差屬性誤差時(shí)間誤差邏輯誤差邏輯誤差和幾何誤差為GIS特有 邏輯誤差 語(yǔ)義角度判斷數(shù)據(jù)的合理性 幾何誤差 幾何誤差的含義空間數(shù)據(jù)表達(dá)的位置信息誤差在二維平面上主要反映在點(diǎn)誤差和線誤差上分類點(diǎn)誤差 測(cè)量位置與真實(shí)位置的差異 x x x0 y y y0線誤差線誤差分布可以用Epsilon模型 等寬 或者誤差帶模型 不等寬 描述 折線誤差的分布 誤差帶模型 曲線的誤差分布 誤差帶模型 其他數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題 地圖數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題地圖固有誤差 控制點(diǎn)誤差 投影誤差等地圖材料變形 由于圖紙的大小受濕度和溫度變化的影響而產(chǎn)生地圖掃描及數(shù)字化誤差遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題遙感儀器觀測(cè)過(guò)程誤差表現(xiàn)為空間分辨率 光譜分辨率 幾何畸變以及輻射誤差等圖像處理和解譯過(guò)程誤差校正匹配 解譯判讀 分類等測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題選定的大地坐標(biāo)系及投影環(huán)境影響測(cè)量?jī)x器精度操作誤差 偶然誤差等 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的控制 通過(guò)采用科學(xué)的方法 制定出空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程 并采取一系列切實(shí)有效的方法在空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)過(guò)程中 針對(duì)空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵性問(wèn)題予以精度控制和錯(cuò)誤改正 以保證空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量應(yīng)從數(shù)據(jù)質(zhì)量產(chǎn)生和擴(kuò)散的所有過(guò)程和環(huán)節(jié)入手 分別用一定的方法減少誤差常見(jiàn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量空間方法有 傳統(tǒng)的手工方法與原始地圖或者屬性數(shù)據(jù)比較 元數(shù)據(jù)方法閱讀元數(shù)據(jù)了解數(shù)據(jù)質(zhì)量的信息 地理相關(guān)法利用空間數(shù)據(jù)描述的地理特征要素自身的相關(guān)性 空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù) 元數(shù)據(jù) Metadata 是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)是關(guān)于數(shù)據(jù)的描述性數(shù)據(jù)信息 盡可能多的反映數(shù)據(jù)集自身的特征規(guī)律 以便于用戶對(duì)數(shù)據(jù)集的準(zhǔn)確 高效與充分的開(kāi)發(fā)與利用如數(shù)據(jù)的內(nèi)容 質(zhì)量 狀況和其他有關(guān)特征的背景信息目的就是促進(jìn)數(shù)據(jù)集的高效利用 共享不同領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫(kù) 其元數(shù)據(jù)的內(nèi)容會(huì)有很大差異元數(shù)據(jù)的內(nèi)容對(duì)數(shù)據(jù)集的描述 數(shù)據(jù)項(xiàng) 數(shù)據(jù)來(lái)源 數(shù)據(jù)所有者及數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)質(zhì)量的描述 數(shù)據(jù)精度 數(shù)據(jù)的邏輯一致性 數(shù)據(jù)完整性 分辨率數(shù)據(jù)處理信息的說(shuō)明數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法的描述數(shù)據(jù)更新 集成等說(shuō)明空間元數(shù)據(jù)的作用幫助數(shù)據(jù)生產(chǎn)者管理和維護(hù)空間數(shù)據(jù)便于數(shù)據(jù)用戶查詢檢索地理空間數(shù)據(jù)幫助用戶了解數(shù)據(jù) 以便就數(shù)據(jù)是否能夠滿足其需求做出這功能的判斷提供有關(guān)信息 以便用戶或者GIS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和轉(zhuǎn)換元數(shù)據(jù)成為數(shù)據(jù)共享和有效使用的重要工具 空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)內(nèi)容及示例 數(shù)據(jù)生產(chǎn)者數(shù)據(jù)生產(chǎn)時(shí)間數(shù)據(jù)質(zhì)量數(shù)據(jù)組織空間參照系數(shù)據(jù)內(nèi)容以及其他屬性 FGDC空間元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) FGDC美國(guó)聯(lián)邦地理數(shù)據(jù)委員會(huì) FederalGeographicDataCommittee CSDGM數(shù)字化地理空間元數(shù)據(jù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn) ContentStandardforDigitalGeospatialMetadata 基本情況在1993年首先發(fā)布 現(xiàn)在已經(jīng)成為了世界范圍內(nèi)其它標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)作為一個(gè)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn) CSDGM描述了元數(shù)據(jù)檔案中需要包括的條目但是沒(méi)有準(zhǔn)確給出它們的具體格式和組織方式這使得開(kāi)發(fā)者可以根據(jù)自己的軟件環(huán)境實(shí)現(xiàn)該標(biāo)準(zhǔn)但是需要保證其實(shí)現(xiàn)能夠被另外一個(gè)軟件實(shí)現(xiàn)所理解 軟件實(shí)現(xiàn)必須是可以互操作的 FGDC元數(shù)據(jù)CSDGM的主要內(nèi)容 標(biāo)識(shí)信息 關(guān)于數(shù)據(jù)集的基本信息數(shù)據(jù)質(zhì)量信息 對(duì)數(shù)據(jù)集質(zhì)量的總體評(píng)估空間數(shù)據(jù)組織信息 在數(shù)據(jù)集中用于表達(dá)空間信息的機(jī)制空間參照信息 描述了數(shù)據(jù)集中坐標(biāo)的參照框架以及編碼方式實(shí)體和屬性信息 關(guān)于數(shù)據(jù)集中信息內(nèi)容的細(xì)節(jié) 包括實(shí)體類型 其屬性 屬性值的值域分發(fā)者信息 關(guān)于分發(fā)者的信息以及得到該數(shù)據(jù)集的可選方案元數(shù)