ฉันจะเปรียบเทียบสองแผนที่เพื่อกำหนดว่าดีกว่าได้อย่างไร


10

ฉันพยายามทำการเปรียบเทียบวัตถุประสงค์ของแผนที่ที่แตกต่างกันสองแผนที่สำหรับภูมิภาคเดียวกัน ในขณะนี้ฉันกำลังดิ้นรนกับการกำหนดเกณฑ์ที่จะทำให้ฉันประเมินผลไม่ออกเลย

ใครบ้างมีความคิดเกี่ยวกับวิธีการทำเช่นนี้หรือฉันควรแนวทางปัญหาหรือไม่

อย่างที่คุณเห็นไม่มีแผนที่ใดที่เหนือกว่ามีช่องว่างเล็ก ๆ น้อย ๆ ในชุดสีน้ำเงินและแดงบางส่วน

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


7
คำถามมีคำจำกัดความไม่ดีมากหรือ คุณภาพหมายถึงอะไร มีข้อสันนิษฐานเกี่ยวกับความสมบูรณ์ความถูกต้องเรขาคณิตหรือไม่? มีชุดข้อมูลอ้างอิงชุดที่สามเปรียบเทียบหรือไม่
petzlux

แค่คิดทำไมไม่ลองเปรียบเทียบมันกับภาพถ่ายทางอากาศความละเอียดสูง อาจเปลี่ยนเป็น KML และประเมินความแม่นยำใน Google Earth
แอรอน

2
@ มาร์ตินคุณจะขอวิธีการเน้นความแตกต่างทางเรขาคณิตของสองชั้นหรือไม่?
artwork21

1
มีวรรณกรรมมากมายในหัวข้อ เอกสารบางอย่างเพื่อให้คุณเริ่มต้น: underdark.wordpress.com/projects/ …
underdark

1
คำถามนี้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการทำแผนที่หรือแผนที่เพียงเล็กน้อย แต่มีคุณภาพของข้อมูลหรือไม่ บางทีคุณสามารถเรียบเรียงคำถามของคุณใหม่และให้บริบทเพิ่มเติมเกี่ยวกับด้านคุณภาพข้อมูล
blah238

คำตอบ:


14

คำตอบนี้อธิบายวิธีการที่มีวัตถุประสงค์เพื่อวัดความคลาดเคลื่อนโดยพลการระหว่างชุดข้อมูลเชิงพื้นที่สองชุด ความแตกต่างดังกล่าวอาจรวมถึงการเลื่อนตำแหน่งการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและคุณสมบัติที่มีอยู่ในชุดข้อมูลหนึ่ง แต่ไม่ได้อยู่ในชุดข้อมูลอื่น การตอบกลับนี้ไม่ได้ให้วิธีการใด ๆ ในการพิจารณาว่า "ดีกว่า" เพราะขึ้นอยู่กับมากกว่าแค่ข้อมูลและขึ้นอยู่กับว่าจะใช้ข้อมูลใดเป็นพิเศษ

พื้นหลัง

รากฐานที่ดีสำหรับชุดการวัดขนาดใหญ่ขึ้นอยู่กับการแปลงระยะทางแบบยุคลิดของชุดข้อมูลแต่ละชุด มุมมองนี้แต่ละชุดข้อมูลแสดงถึงชุดของคะแนนในเครื่องบิน ลองเรียกคอลเล็กชั่นBเหล่านี้สำหรับคุณสมบัติสีน้ำเงินและRสำหรับคุณสมบัติสีแดง

สำหรับจุดใดxในระนาบที่ระยะทางยุคลิดเปลี่ยนจุดชุดคำนวณที่ยิ่งใหญ่ที่สุดขอบเขตล่างของระยะทางระหว่างxและ เราอาจจะคิดว่านี้เปลี่ยนเป็นการสร้าง "ผิว" ที่มีความสูงที่xเท่ากับระยะทางที่สั้นที่สุดจากxไป ดังนั้นพื้นผิวนี้มีหุบเขาในทุกจุดของที่สูงเป็นศูนย์และเพิ่มขึ้นที่ 1: 1 ลาดห่างจาก เป็นที่ชัดเจนว่าการแปลงระยะทางกลับกันเป็นตัวกำหนดA (หรือในทางเทคนิคการปิดตัวชี้วัดซึ่งสำหรับชุดข้อมูล GIS นั้นเหมือนกับA) เป็นชุดของจุดทั้งหมดที่ความสูงเป็นศูนย์ ดังนั้นการแปลงระยะทางจึงรวบรวมข้อมูลเชิงพื้นที่ทั้งหมดของAที่ GIS สามารถนำเสนอได้อย่างสมบูรณ์

รูปที่ 1

รูปนี้แสดงการแปลงระยะทางของ B (ทางซ้าย) และ R (ทางด้านขวา) ในแบบจำลองการผ่อนปรน

การเปรียบเทียบสองชุด

หากต้องการเปรียบเทียบBและRให้วางซ้อนกันด้วยการแปลงระยะทางของอีกอัน:

รูปที่ 2

ค่าระยะทางแสดงเป็นสีที่เปลี่ยนจากสีน้ำเงิน (ใกล้ 0) ไปจนถึงสีแดง

แผนที่ซ้ายเช่นแสดงให้เห็นจุดของBและสีได้ตามระยะทางของพวกเขาจากR บทบาทของBและRถูกสลับในแผนที่ด้านขวา

สิ่งเหล่านี้ช่วยในการเปรียบเทียบ: แต่ละแผนที่แสดงจุดของชุดข้อมูลหนึ่งและโดยการใช้สีเน้นจุดที่อยู่ห่างจากจุดใด ๆ ในชุดข้อมูลอื่น โปรดทราบว่าจำเป็นต้องใช้แผนที่ทั้งสองเพื่อการเปรียบเทียบเนื่องจากแต่ละจุดแสดงให้เห็นว่าไม่ได้อยู่ที่อื่น

บนแผนที่ที่มีรายละเอียดสีอาจมองเห็นได้ยากดังนั้นเราอาจเลือกที่จะทำให้สีเบลอเล็กน้อยสำหรับการนำเสนอหรือการประเมินด้วยภาพ:

รูปที่ 3

หมายเหตุ: สีไม่สามารถเปรียบเทียบได้ระหว่างแผนที่ทั้งสอง: ในแต่ละแผนที่จะถูกปรับอัตราส่วนเพื่อแสดงระยะทางทั้งหมดในแผนที่นั้น

การวิเคราะห์ทางสถิติของความแตกต่าง

ความสวยงามของวิธีการนี้อยู่ในสิ่งที่สามารถทำได้ในขั้นตอนหลังการประมวลผล การใช้แรสเตอร์เพื่อเป็นตัวแทนของการแปลงระยะทางและการซ้อนทับเราสามารถรับสถิติได้อย่างง่ายดายทั้งในระดับท้องถิ่นและระดับโลกเพื่อวัดความแตกต่าง ตัวอย่างเช่นเราสามารถมุ่งเน้นทุกระยะทางที่ใหญ่กว่าขีด จำกัด เล็ก ๆ บางจุดเพื่อสำรวจการแจกแจงความถี่:

รูปที่ 4

ในแถบสีน้ำเงินฮิสโทแกรมนี้ใช้สำหรับคุณสมบัติสีน้ำเงินแถบสีแดงสำหรับคุณสมบัติสีแดง (หมายเหตุมาตราส่วนลอการิทึมบนแกนนอน) ฮิสโตแกรมนี้แสดงข้อมูลที่ซ้อนทับอยู่ไม่ใช่ข้อมูลเบลอที่ได้มา มันเลือกเฉพาะระยะทางที่ใหญ่กว่าสามพิกเซลในภาพต้นฉบับ

ฮิสโทแกรมเหล่านี้แสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้มากที่ฟีเจอร์สีน้ำเงินจะอยู่ไกลจากฟีเจอร์สีแดงมากกว่าในทางกลับกัน : แท่งสีน้ำเงินจะสูงกว่าสีแดงและขยายออกไปเป็นระยะทางไกลขึ้น (ทางขวา) คลังสรรพาวุธทั้งหมดของสถิติเชิงพรรณนาพร้อมใช้งานแล้วสำหรับการหาปริมาณความแตกต่างระหว่างชุดข้อมูลสองชุด สถิติเหล่านี้สามารถนำไปใช้กับภูมิภาคที่น่าสนใจทั้งหมดหรือ "หน้าต่าง" เพื่อดูว่าชุดข้อมูลสองชุดแตกต่างกันอย่างไรตามสถานที่ตั้ง

การดำเนินงาน

GIS แบบแรสเตอร์ส่วนใหญ่จะให้การแปลงระยะทางแบบยุคลิด (เช่นEuclideanDistanceใน ArcGIS และr.grow.distanceใน GRASS) และสนับสนุนการซ้อนทับแบบเรียบง่ายที่จำเป็นสำหรับการวิเคราะห์นี้ การเบลอหากต้องการสามารถทำได้ด้วยค่าเฉลี่ยย่านใกล้เคียงหรือการบิดเคอร์เนล (ซึ่งรวมถึง "Gaussian เบลอ" ที่มีอยู่ในซอฟต์แวร์ประมวลผลภาพทั้งหมด) GISes ส่วนใหญ่ไม่ให้การสนับสนุนที่เพียงพอสำหรับการวิเคราะห์เชิงสถิติของข้อมูลแรสเตอร์อย่างเต็มรูปแบบ แต่พวกเขาสามารถส่งออกข้อมูลดังกล่าวในรูปแบบที่สามารถอ่านได้โดยซอฟต์แวร์ทางสถิติและคณิตศาสตร์เช่นRหรือMathematica (ซึ่งทำให้ตัวเลขทั้งหมดที่นี่)


เช่นเคยคำตอบของคุณคือการอ่านที่น่าสนใจและฉันได้รับสิ่งใหม่เพื่อเรียนรู้และคิดเกี่ยวกับ คุณสามารถบอกฉันได้ว่าคุณสร้างกราฟประเภท 'วาดด้วยมือ' ได้อย่างไร
Devdatta Tengshe

3
@Devdatta ค่าแสงถูกสร้างขึ้นในMathematicaโดยการโพสต์ที่มีการปรับเปลี่ยนของรหัสที่mathematica.stackexchange.com/questions/11350/xkcd-style-graphs ตัวอย่างเพิ่มเติมของกราฟิกดังกล่าวอยู่ที่stats.stackexchange.com/questions/49123/...และstats.stackexchange.com/questions/48973/...และstats.stackexchange.com/questions/48467/...
whuber

4

เนื่องจากเป็นปัญหาการตรวจสอบความถูกต้องของรูปทรงจากรูปลักษณ์ของมันให้โหลดภาพปัจจุบันและดูว่าคุณสามารถตรวจสอบถนนตามที่มีอยู่หรือเป็นปัจจุบันได้หรือไม่ ดูเหมือนว่าชุดข้อมูลหนึ่งชุดจะใหม่กว่าและ / หรือมากกว่า ค้นหาว่าชุดข้อมูลใดมีความแม่นยำในแนวนอนมากที่สุดและถูกรวบรวมล่าสุดและตามกระบวนการใด มันเป็นความแตกต่างระหว่างร่องรอยเสือ, osm, gis และ gps หรือไม่? ภาพถ่ายคือเพื่อนของคุณที่นี่อย่างน้อยก็ภาพที่แม่นยำเช่น HAIP ของเหล้าองุ่นเมื่อเร็ว ๆ นี้ เกณฑ์อาจจะครบถ้วนครอบคลุมความถูกต้องถูกต้องสกุลเงิน


1

ฉันคิดว่าต่อจากความคิดเห็นและคำตอบข้างต้น (อาจเป็นความคิดเห็นมากกว่าคำตอบ) แต่ฉันจะใช้สิ่งที่เคยทำแผนที่ฉันมีให้ตรวจสอบไฟล์โดยการเปรียบเทียบภาพ เลือกคุณสมบัติที่มีข้อมูลที่ถูกต้องแม่นยำเช่นเครือข่ายถนน (ในอังกฤษสกอตแลนด์และเวลส์สามารถใช้งานได้อย่างอิสระจากระบบปฏิบัติการ)

ติดตามจากข้อเสนอแนะเพื่อใช้ google earth และภาพถ่าย ใช้ปลั๊กอิน openlayers เพื่อโหลดภาพดาวเทียมเข้าสู่พื้นหลังและเปรียบเทียบอีกครั้ง

แผนที่ที่แม่นยำฟรีจำนวนมากออกมีให้ใช้เป็นฐานสำหรับการเปรียบเทียบ


น่าเสียดายที่ฉันเริ่มทำการเปรียบเทียบนี้ตามความจริงที่ว่า OSM และแผนที่ OpenSource อื่น ๆ นั้นไม่ถูกต้องอย่างที่เราคิด แต่การป้อนข้อมูลด้วยการใช้ภาพถ่ายจากดาวเทียมนั้นเป็นสิ่งที่นำไปสู่!
Styp
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.