Aptallar için Kök-Ortalama-Kare-Hata (RMSE) açıklaması var mı?


14

CBS konusunda çok yönlü bir uzmanlığa sahip olmak bazen CBS Bilimi'nin bazı kavramlarını tam olarak anlamak için yeterli değildir. Buna eklemek için ben de matematikçi değilim.

Bunu göz önünde bulundurarak, bir görüntüyü bir taban haritasına coğrafi olarak referans verirken , bir çocuğun Kök-Ortalama-Kare-Hatası (RMSE) açıklaması sunabilir mi? Bu işlemi bin kez yaptıktan sonra, tek endişem ilk olarak hedef haritada temel haritada olan yerleri bulmak oldu. Sağduyu bir araç olarak kullanarak, genellikle çok kararlı yapılar olan ve temel harita ile hedef görüntü arasındaki zaman farkında hareket etmeyecek kiliseleri, eski binaları ve benzer nesneleri bulurdum. Mümkün olduğunca çok sayıda pasaport yerleştirdikten sonra, istatistik tablosuna bakar ve yüksek RMSE ile pasaportları yeniden yapar veya genel RMSE skorunun mümkün olduğunca düşük olması için onları silirim.

Şimdi rmse'nin istatistiksel bir hata hesaplaması olduğunu biliyorum, ama her zaman beni rahatsız eden şey, bazen pasaportların görüntülere çok doğru bir şekilde yerleştirildiğinden% 100 emin olduğum ... bir kilise çan kulesi üzerinde ya da hem hedef görüntüde hem de temel haritada bulunan başka bir kararlı yapı üzerinde, ama rmse hala yüksektir. Bu nedenle, geçiş noktalarını, rmse'yi azaltmak için referans yapıdan daha uzak bir yere değiştirebilirim (yani görsel dönüşümü daha az doğru hale getirebilirim)! Bu bana bir çelişki gibi geliyor, çünkü istatistiksel doğruluğu artırmak için operasyonun görsel doğruluğunu azaltacağım.

Bazen, rmse'yi tamamen görmezden gelirim çünkü georeferencing işleminden sonra referans haritasının ve hedef görüntünün çok iyi bir şekilde sıralandığını görebilirsiniz ... yani tüm geçiş noktalarının her iki haritada da tam olarak doğru yerde olduğunu.

Burada temelde yanlış bir şey yapıp yapmadığım konusunda birisi bana daha basit bir açıklama yapabilir mi?


3
Yarı ilgili yorum. Asla yüksek binaların kilise zımbaları ve kuleleri gibi şeyleri kullanmayın. Zemin seviyesine yakın noktaları kullanmaya çalışın
Devdatta Tengshe

1
Düşük RMSE her zaman daha iyi coğrafi referanslara eşit değildir. En uç örnek doğal olarak RMSE'yi 0'a indirecek bir Spline dönüşümüdür, puanlarınızın ne kadar doğru olup olmadığına aldırmayın.
HDunn

2
Sadece vurgulamak için Devdatta söylediklerini: kullanan bir harita georeferencing sürece tam , piksel için aynı havadan çekilen görüntüleri, piksel haritası olarak sen, sen gerektiğini bunu baþvurduðunuzu değil diğer seçenekleri varsa jeoreferans şey bir kilise çan kulesi kullanmak . Kontrol noktaları yere olabildiğince yakın olmalıdır. Kilisenin çan kulesi farklı yüksekliklerde iki farklı açıdan fotoğraflandıysa, tıkladığınız gerçek konum biraz kapalı olabilir.
Dan C

Bu yazı bu "Dummy" nin RMSE'yi görselleştirmesine gerçekten yardımcı oldu: /gis/4802/rmse-between-two-rasters-step-by-step
Stu Smith

Yanıtlar:


11

Elimizde birden fazla Sorun var ve bence bunları tek tek ele almalıyız.

Sormaya çalıştığını hissediyorum

Bir haritayı en az RMS hatasına sahip olacak şekilde nasıl konumlandırırım?

Bu durumda, sorunuzu düzenlemenizi ve başlığı buna göre değiştirmenizi öneririm.

RMS hatasının nasıl azaltılacağını anlamak için, RMS Hatasının ne anlama geldiğini anlamanız gerekir. Diyelim ki nnoktalar var; Her nokta için girdiğiniz koordinatlara ve hesaplanan koordinatlara sahipsiniz. Bunlar arasındaki fark basit öklid geometrisi kullanılarak hesaplanır ve buna hata denir.

Genel hatayı almak için bu hataları toplarız. basit bir aritmetik ortalama almıyoruz, ancak bu hataların RMS'sini kullanıyoruz. Bunun birçok bilimsel nedeni var, ancak istatistiksel bilgim bunu size açıklamak için çok zayıf.

Temel olarak aşağıdaki formülü kullanarak RMS hatasını hesaplarsınız: RMS error=Square Root(Σ(e^2)/n)

Şimdi gerçekten sorduğunuz soruya geliyor. Bu RMS Hatasını Nasıl Azaltabiliriz? Bunu yapmak için hesaplanan koordinatların gerçekte nasıl hesaplandığına dikkat etmeniz gerekir. Burada ele alınması gereken iki ana nokta vardır:

Öncelikle, coğrafi referans için uygun dönüşümü seçmeniz gerekir. Çoklu dönüşümler vardır (afin / Spline, 1. dereceden, 2. dereceden vb.). Bu mükemmel yanıtta kimin en iyi alıntı yaptığını söyleyebilirim :

Meydana gelebilecek çarpıklıkları temsil edebilecek bir yöntem kullanın. Kağıt harita taramasında çarpıklıklar yerel ve düzensiz olabilir, bu nedenle spline'lar düşünün. Yansıtma değişiklikleriyle (çoğu hava ve uydu görüntü işlemede meydana gelenler dahil), kullanılacak doğru dönüşüm yansıtmalı bir dönüşümdür. Projektif dönüşümler ne polinomlardır (genel olarak) ne de splinelardır.

İkinci olarak, coğrafi referansınız için kontrol noktalarını seçerken dikkatli olmanız gerekir. Whuber, cevabında yukarıda bağlantılı olarak bu yönde birden fazla işaretçi yapıyor.

Her iki görüntüde de bulunacak noktaları seçmeniz gerekiyor. Anıtlar, yol geçişleri, kalıcı yapılar vb. Nesneleri yer seviyesinde veya daha yakın bir yerde kullanmaya çalışın. Soruda belirttiğiniz gibi yüksek bina, kilise kulesi veya kule kullanmayın.

Nedeni basit. Çoğu raster bir açıdan alınır ve eğik bir görünüm sağlar. Böylece uzun nesneler, sensörün Odak Ekseninden dışa doğru bir yöne yaslanmış gibi görünecektir. Örneğin, aşağıdaki Google Haritalar Eyfel Kulesi Görüntüsüne bakın. Kırmızı nokta yaklaşık olarak merkezin olması gereken yerdedir, ancak kulenin tepesini Camgöbeği Noktasında görürsünüz. (Bu sadece açıklayıcıdır. Google Map'in Uydu görünümü bu tür eserleri kaldırmak için işlenir, ancak çoğu hala kalır)
resim açıklamasını buraya girin


1
Sanırım RMS hatası = Kök Kök (Σ (e ^ 2) / n)
Llaves

Merhaba .... tüm yorumlar için teşekkürler. Sorumu basitleştirmek için en temel şekli şu olurdu: "Coğrafi referanslı hedef görüntünün görsel sonuçlarından memnun kalsam neden RMSE'yi incelemem gerekiyor? Günün sonunda, Genellikle temel haritaya bakacağız ve hedef görüntünün saydamlığını% 50 olarak ayarlayacağız.Geriş noktaları için 2-9 arasında bir rmse hatası varsa, ancak görüntü kuyu ile hizalanır, hatalar?
Robert Buckley

@RobertBuckley: Sorunuz buysa, lütfen gis.stackexchange.com/questions/8900/… adresine bakın . Ulaşmaya çalışmanız gereken belirli bir RMS hatası yok. RMS hatası sadece gösterge niteliğindedir ve sonucun yeterince iyi olduğunu düşünüyorsanız bunu göz ardı edebilirsiniz.
Devdatta Tengshe
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.