ข้อผิดพลาดรูทค่าเฉลี่ย (RMS) ที่ยอมรับโดยทั่วไปสำหรับการแก้ไขแผนที่ภูมิประเทศ


12

นี่คือการสอบถามทั่วไปเกี่ยวกับการปฏิบัติทั่วไป / มาตรฐานสำหรับการพิจารณาค่าที่ยอมรับได้ของ RMS เมื่อแผนที่ภูมิประเทศการอ้างอิงทางภูมิศาสตร์ มีค่าสัมบูรณ์หรือไม่

วรรณกรรมบางเล่มแนะนำว่าควร "น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1/2 ของด้านข้างของเซลล์ซึ่งประกอบขึ้นเป็นความละเอียดทั้งหมดของภาพ"

คำตอบ:


22

ไม่ไม่มีค่าสัมบูรณ์สำหรับ RMSเนื่องจากขึ้นอยู่กับคุณภาพของแผนที่ที่ถูกอ้างอิงทางภูมิศาสตร์คุณภาพของแผนที่เป้าหมาย (ฐาน) และวัตถุประสงค์ของการอ้างอิงทางภูมิศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งคำแนะนำที่เกี่ยวข้อง RMS เพื่อ cellsize ใดเข้าใจผิดเพราะ cellsize สะท้อนให้เห็นถึงความแม่นยำในการเป็นตัวแทนดิจิตอลของภาพในขณะที่อาร์ข้อผิดพลาดที่สะท้อนให้เห็นถึงค่าเฉลี่ยของความถูกต้อง (สมมติว่าแผนที่ฐานมีความถูกต้องสมบูรณ์แบบ) แม้ว่าการแยกแยะความแม่นยำและความแม่นยำอาจดูเหมือนคนไร้จุดหมาย แต่ความสับสนนั้นเป็นข้อผิดพลาดพื้นฐานพร้อมผลที่ตามมา

ทั้งหมดนี้ค่อนข้างคลุมเครือดังนั้นเรามาดูตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจง เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันได้รับภาพหน้าจอหลายชุดของแผนที่แสดงตำแหน่งตัวอย่างดิน เพื่อให้ได้พิกัดฉันวางแผนที่จะทำการตรวจสอบภาพหน้าจอเหล่านี้ไปยังแผนที่ฐาน orthophoto แล้วทำการแปลงเป็นดิจิตอลให้เป็นจุดด้วยการแปลงเป็นภาพดิจิตอล ในการพิจารณาคือ:

  1. แผนที่ฐาน orthophoto นั้นมีขนาด 0.3 เมตร
  2. ภาพหน้าจอมีขนาดเซลล์ประมาณ 2 เมตร
  3. ไม่ได้สำรวจสถานที่ตัวอย่างดิน พวกเขาอยู่ "โดยตา" บนแผนที่เมื่อตัวอย่างอยู่ในสนาม ลูกค้าประเมินความถูกต้องประมาณ 3 เมตร แต่มีความเป็นไปได้มากกว่า 10 เมตร
  4. ภาพหน้าจอมีรายละเอียดที่คมชัดเล็กน้อย: ส่วนใหญ่เป็นเส้นชั้นความสูงพร้อมเฟนซีนเป็นครั้งคราว (ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนในออร์โทโฟโต้) ดังนั้นการสร้างลิงค์ที่ดีจำนวนมากจะใช้เวลานานและเกิดข้อผิดพลาดได้ง่าย
  5. มีความเป็นไปได้ที่จะเกิดความผิดเพี้ยนของท้องถิ่นในภาพหน้าจอซึ่งหมายความว่ามีความแม่นยำสูง (ต่ำ RMS) สามารถทำได้โดยการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนเท่านั้น
  6. มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะทำให้สถานที่ตัวอย่างดินเป็นดิจิทัลเพื่อให้ระยะทางสัมพัทธ์ค่อนข้างแม่นยำสำหรับจุดที่อยู่ใกล้เคียง แต่ความถูกต้องสัมบูรณ์ไม่จำเป็นเนื่องจากผลลัพธ์หนึ่งของการศึกษาจะได้รับตัวอย่างดินจำนวนมากขึ้นที่ปรับแต่งและทำให้แม่นยำยิ่งขึ้น

เพื่อให้ได้เซลล์RMS ที่มีขนาดใหญ่กว่าครึ่งหนึ่งจะต้องมีการแปลงพหุนามแบบลำดับสูงหรือแปรปรวนตามตารางคะแนนเรียกร้องให้สร้างเครือข่ายที่ดีประมาณ 50 - 100 ลิงค์ที่ดีระหว่างภาพ: หนึ่งถึงหลายชั่วโมงของการทำงานอย่างระมัดระวัง เป็นไปได้เนื่องจากปัญหาในการหาลิงค์ที่มองเห็นได้ ในการรับ RMS เพียงครึ่งเดียวของขนาดที่เล็กกว่านั้นจะต้องมีความพยายามมากขึ้น: วันทำงาน อย่างไรก็ตามสำหรับวัตถุประสงค์ของการศึกษาค่า RMS ที่ 5 ม. นั้นเพียงพอมากกว่า สิ่งนี้สามารถทำได้ด้วย 7 ลิงค์และการแปลงเลียนแบบเพียงไม่กี่นาที โปรดทราบว่า RMS นี้มีขนาดใหญ่กว่าเซลล์ทั้งสองที่มีขนาดใหญ่กว่าในภาพหลายเท่า

ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นว่าการทำตามกฎของหัวแม่มือที่ไม่ดีนั้นมีค่าใช้จ่ายอย่างไร ให้ความสนใจกับวัตถุประสงค์ด้านคุณภาพของข้อมูลเป็นอันดับแรก ทุกอย่างอื่นตามมาจากพวกเขา


1
อย่างแน่นอน ไม่มีสิ่งใดทดแทนความรู้และสัญชาติญาณเฉพาะโดเมน มันไม่เคยทำให้ฉันประหลาดใจในฐานะโปรแกรมเมอร์ว่าสิ่งที่ควรเป็นปัญหาที่เหมาะสมกับระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์สมัยใหม่ยังคงเป็นงานศิลปะที่ไม่อาจเอาชนะได้ ทักษะในช่วง 100 ปีที่ผ่านมาไม่ได้เปลี่ยนไปจริง ๆ เมื่อมีประกายแวววาวคิดเกี่ยวกับการติดตั้งกล้องเข้ากับเครื่องบิน นั่นไม่ใช่การดูถูกมนุษย์หรือคำถามของเขา แต่อย่างใด แต่มีเหตุผลล่ามภาพถ่ายทางอากาศจากสงครามโลกทั้งสองได้รับการฝึกฝนอย่างสูงและทำไมทักษะเหล่านี้จึงมีความเกี่ยวข้องในทุกวันนี้
MerseyViking

1
คำตอบที่ยอดเยี่ยมมาก! ฉันทำตามสิ่งที่คุณพูดมากและตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจงที่คุณอ้างว่าตอกไว้มาก @ MerseyViking ฉันคิดว่าคำถามนี้มีความเกี่ยวข้องมากเนื่องจากเพื่อนร่วมงานจำนวนมากตกอยู่ในกฎของการดักนิ้วหัวแม่มือนี้
maning

คำตอบที่ดีมาก แต่ฉันไม่เห็นด้วยกับความจริงที่ว่า RMSE สะท้อนให้เห็นถึงความถูกต้องบริสุทธิ์ แน่นอนมันรวมทั้งความแปรปรวน (ความแม่นยำ) ของตัวประมาณและอคติ (ความแม่นยำ)
radouxju

@radouxju ฉันเห็นด้วย: ขอบคุณสำหรับการชี้แจง
whuber

4

หนังสือที่ใกล้ถึงมือฉัน: ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ในโบราณคดีกล่าวว่า "ขึ้นอยู่กับขนาดของแผนที่และวัตถุประสงค์ที่พวกเขาถูกวาง" แต่แนะนำให้เล็งหาข้อผิดพลาดน้อยกว่า 1: 3000 ดังนั้นหาก แผนที่ดั้งเดิมคือ 1: 15000 ดังนั้น RMSE ที่ 5 ม. หรือน้อยกว่านั้นจะยอมรับได้ อะไรก็ตามที่น้อยกว่า 1/2 พิกเซลจะซ้ำซ้อนส่วนใหญ่ แต่จะดีที่มี

หากคุณรวมแผนที่มากกว่าหนึ่งแผนที่ RMSE สุดท้ายจะเป็นสแควร์รูทของผลรวมของ RMSE แต่ละอันดังนั้นหากแผนที่ความละเอียดสูงหนึ่งแผนที่ไม่ทำงาน แต่ความละเอียดที่ต่ำกว่าอาจเป็นไปไม่ได้ คุ้มค่ากับการใช้เวลากับการได้รับคนแรกเพื่อให้เข้ากับสิ่งที่ดีกว่า


+1 คะแนนดี เหตุผลสำหรับ 1: 3000 จะต้องถูกฝังอยู่ในความต้องการของการศึกษาทางโบราณคดีทั่วไป กฎนั้นจะไม่แปลเป็นฟิลด์ที่ไม่เกี่ยวข้อง
whuber

3

คำถามของคุณมีคำตอบที่ฉันได้ไปโดยตลอด

น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1/2 ของด้านข้างของเซลล์ซึ่งประกอบขึ้นเป็นความละเอียดทั้งหมดของภาพ

นี่เป็นกฎง่ายๆ ในชีวิตจริงบางครั้งฉันต้องแม่นยำน้อยกว่านี้ด้วยเหตุผลหลายประการ:

  • ไม่สามารถเข้าถึงระดับเหล่านี้ได้ด้วยจำนวนของไพ่ที่คุณต้องแก้ไข
  • โครงการไม่จำเป็นต้องมีความแม่นยำที่ระบุไว้ในกฎเหล่านี้ (เช่นการใช้งานของพวกเขามีไว้สำหรับโครงการเชิงกลยุทธ์และไม่มีการวัดออกจะทำออกมา
  • ไม่สามารถเข้าถึงสิ่งนี้ได้เนื่องจากไม่สามารถวางแผนจุดควบคุมที่มั่นใจได้อย่างเพียงพอ
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.