空间数据的采集和质量控制课件.ppt

2、空間數據的檢查1）通過圖形實體與其屬性的聯合顯示，發現數位化中的遺漏、重複、不匹配等錯誤； 2）在螢幕上用地圖要素對應的符號顯示數位化的結果，對照原圖檢查錯誤；3）把數位化的結果繪圖輸出在透明材料上，然後與原圖疊加以發現錯漏；4）對等高線，通過確定最低和最高等高線的高程及等高距，編制軟體來檢查高程的賦值是否正確；5）對於面狀要素，可在建立拓撲關係時，根據多邊形是否閉合來檢查，或根據多邊形與多邊形內點的匹配來檢查等；6）對於屬性數據，通常是在螢幕上逐表、逐行檢查，也可列印出來檢查；7）對於屬性數據還可編寫檢核程式，如有無字元代替了數字，數字是否超出了範圍，等等；8）對於圖紙變形引起的誤差，應使用幾何糾正來進行處理。§4.4空間數據的採集目標檢核機器檢核圖形疊合比較屬性數據檢核各種方法反復進行§4.5GIS的數據品質1、GIS數據品質的基本內容1）位置（幾何）精度：如數學基礎、平面精度、高程精度等，用以描述幾何數據的誤差。2)屬性精度：如要素分類的正確性、屬性編碼的正確性、注記的正確性等，用以反映屬性數據的品質。3)邏輯一致性：如多邊形的閉合精度、結點匹配精度、拓撲關係的正確性等，由幾何或屬性誤差也會引起邏輯誤差。4)完備性：如數據分類的完備性、實體類型的完備性、屬性數據的完備性、注記的完整性，數據層完整性，檢驗完整性等。5)現勢性：如數據的採集時間、數據的更新時間等。一、GIS的數據品質的內容（類型）2、誤差產生的主要原因邏輯誤差§4.5GIS的數據品質返回資料來源於張超主編的《地理資訊系統實習教程》所配光碟2、誤差產生的主要原因§4.5GIS的數據品質具體分析原因資料來源於張超主編的《地理資訊系統實習教程》所配光碟3、誤差的具體來源§4.5GIS的數據品質階段誤差來源數據採集實測誤差，地圖製圖誤差（製作地圖的每一過程都有誤差），航測遙感數據分析誤差（獲取、判讀、轉換、人工判讀（識別要素）誤差）數據輸入數位化過程中操作員和設備造成的誤差，某些地理屬性沒有明顯邊界引起的誤差（地類界）數據存貯數字存貯有效位不能滿足（由電腦字長引起，單精確度、雙精度類型）空間精度不能滿足數據操作類別間的不明確、邊界誤差（不規則數據分類方法引起）多層數據疊加誤差多邊形疊加產生的裂縫（無意義多邊形）各種內插引起的誤差數據輸出比例尺誤差、輸出設備誤差、媒質不穩定（如圖紙伸縮）成果使用用戶錯誤理解資訊、不正確使用資訊4、誤差傳播誤差傳播可分為三類：1）代數（算術）關係如差、倍數、線性關係，有一套成熟的經典測量誤差理論處理。2）邏輯關係a、布爾邏輯關係：GIS中存在大量的邏輯運算，如疊置分析。b、不精確推理關係：如專家系統中的不精確推理。邏輯關係下的誤差傳播正處於研究中，需要借用資訊理論，模糊數學、人工智慧、專家系統等學科有望解決。§4.5GIS的數據品質返回二、GIS數據品質的評價方法1、直接評價法1）用電腦程式自動檢測某些類型的錯誤可以用電腦軟體自動發現，數據中不符合要求的資料項目的百分率或平均品質等級也可由電腦軟體算出。此外，還可檢測檔格式是否符合規範、編碼是否正確、數據是否超出範圍等。2）隨機抽樣檢測在確定抽樣方案時，應考慮數據的空間相關性。2、間接評價法-----（地理相關法和元數據法）指通過外部知識或資訊進行推理來確定空間數據的品質的方法。用於推理的外部知識或資訊如用途、數據歷史記錄、數據源的品質、數據生產的方法、誤差傳遞模型等。3、非定量描述法通過對數據品質的各組成部分的評價結果進行的綜合分析來確定數據的總體品質的方法。§4.5GIS的數據品質返回三、數位化的誤差評價和品質控制1）自動回歸法由於跟蹤數位化不僅是一個隨機序列，而且是一個時間序列，因此可用數理統計中的時間序列分析法來確定數位化的誤差。2）ε－Band法該方法適用於任何類型的GIS數據，關鍵是如何給出合理的ε值。§4.5GIS的數據品質1、評價數位化誤差的方法3）對比法把數位化後的數據，用繪圖機繪出，與原圖疊合，選擇明顯地物點進行量測，以確定誤差。除了幾何精度外，屬性精度、完整性、邏輯一致性等也可用對比法進行對照檢查。ε－Band2、數位化過程中的品質控制2、數位化過程中的品質控制1）數位化預處理工作包括對原始地圖、表格等的整理、清繪。2）數位化設備的選用根據手扶數位化儀、掃描器等設備的解析