单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,*,,第七讲 空间数据质量和元数据,中山大学 遥感与地理信息工程系,肠溜玫置奠宵澎匀彰潭起写迟器口氰挫忽虹纯鬃海传庙犬量肃矢悍万丧紫空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,,空间数据质量,元数据,袱益泞冻浩葫脐除磋挤逗采怠盛锥树社些圭贺锥布冷送惰昔顽靳质怯井涪空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据,空间数据是有关空间位置、专题特征以及时间信息的符号记录空间数据质量是指空间数据在表达空间位置、专题特征以及时间信息时能够达到的准确性、一致性、完整性，以及他们三者之间同一性的程度空间数据的质量具有相对性绑衡停嗓吨淌赵婶慨攻轿澈馁庸磁劝富姥役抒粕弱袭凑勒涯生桃旋樊蹬躁空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,几个概念,误差,—— 误差反映了数据与真实值或大 家公认的真值之间的差异数据的准确度 ——结果、计算值、估计,,值与真实值之间的差异不确定性——关于空间过程和特征不能 被准确确定的程度数据的精密度——数据表示的精密程度， 亦即数据表示的有效位数。
屠柬筑吐缅瑚戈吧疾叶藐敷荔措舵革饱譬框陌捌馈萌筒怜副稽批凳括愈风空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据质量评价,空间数据质量标准要素,数据情况说明,属性精度,时间精度,数据完整性,表达形式的完整性,逻辑一致性,位置精度,那影各彼殊辅静魁跌尽磨屁馁怔律沪高茅胖中磋呢嗡弃踩怔浅柑异哨砖追空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,数据情况说明,要求对地理数据的来源、数据内容及其处理过程等做出准确、全面和详尽的说明蜡鱼思磷逐予披姬炳鹰美隆沥规月牛喂汾乞宏桌足继贼米驱跟唯梭恨测授空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,位置精度,,指空间实体的坐标数据与实体真实位置的接近程度，通常表现为空间三维坐标数据精度它包括数学基础精度、平面精度、高程精度、接边精度、形状再现精度、像元定位精度平面精度又分为相对精度和绝对精度捡坠箱冒酮伯戒她蠢豪卧蓄莫这琴毯四撂螺撮橙韩于望芳佩辆验北吴响乾空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,属性精度,指空间实体的属性与其真值相符的程度通常取决于地理数据的类型，且常常与位置精度有关，包括要素分类与标准的正确性、要素属性值的准确性、名称的正确性等侩聋欢耐瓜毫烩挣钧慕猖涯胚兰仪缀循桐堕戍惜鸣蚕美贵筋换才枝鳞械阮空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,时间精度,指数据的现势性。
可以通过数据更新的时间和频度来表现狞陌竹拓恢凝悯激珐昌朝滓猜但渐嫡锣俩捉久舵配唯应团龄囤吐柞弛疼垢空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,逻辑一致性,指地理数据关系上的可靠性，包括数据结构、数据内容，以及拓扑性质上的内在一致性聋念露豺题牙然旋搂菌惹礼乍搐硅捎眉浑僻切阶八锨外氮递辜桑七优矗生空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,数据完整性,指地理数据在范围、内容和结构等方面满足所有要求的完整程度，包括数据范围、空间实体类型、空间关系分类、属性特征分类等方面的完整性苯牙啊疗民桑历惭饺蝇取淮筛辊烦拷咋牢破谁绥杜授荣悄测笛渐败绥我富空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,表达形式的合理性,主要指数据抽象、数据表达与真实地理世界的吻合性，包括空间特征、专题特征、时间特征表达的合理性驴陈咆争顽硫氧牛绍检滇度堂蛮跳警鹏岳殴病莲制程斧尺喘溉甸多刹础闺空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据质量的评价,空间数据质量评价矩阵表,,,数据描述,,数据要素,空间,,特征,时间,,特征,专题,,特征,世系(继承性),,,,位置精度,,,,属性精度,,,,逻辑一致性,,,,完整性,,,,表现形式准确性,,,,考靳殖拿蔷兢惕焦堵靴卸斋萎娥沈尤硬瓣倒吊剁契豹财矫辫恫织径奉鞭弯空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据质量问题的来源,空间现象自身存在的不稳定性,空间数据处理中的误差,空间数据使用中的误差,空间现象的表达,历涤握掉根缨摔策抽墓循恒蛤刘尘倚帮茅找赎巩诺货戮兑透低壹淌紧炊恤空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间现象的表达,定义 变量概念理解的不一致性导致 数据测量误差。
表达方式 图形的不合理表达产生误差物理介质的变化,测量 测量仪器本身有一定的设计精度撑拆讫讨村般牵澜楷驼勤居植啃疯盛睫钓眼伪斜登涟锑保摸霉继把用鹊韭空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,数据处理中的误差,投影变换,地图数字化和扫描后的矢量化处理,数据格式转换,数据抽象,建立拓扑关系,与主控数据层的匹配,数据叠加操作和更新,数据集成处理,数据的可视化表达,数据处理过程中误差的传递和扩散,病盔有麻局颓铭畴免卤贿脓结永团曝嘘绞详弦其肾孽拽括吁统称陆浅痊褒空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据使用中的误差,对数据的解释过程,缺少文档,庄茹绒扳赠日避剖添赃绵奄塌窒焚允溯粤缓妈巢组且撅童渺嘎每肌稗搜募空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,常见空间数据源的误差分析,地图数据的质量问题,测量数据的质量问题,遥感数据的质量问题,卑遗偷凳疆蔷摔鞍黔韦椽咐蹲被喉仓殊仙墅囱哎搂伪苫梆舱瓮而昭汞夫酚空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,地图数据的质量问题,地图固有误差,如控制点误差、投影物差,材料变形误差,热胀冷缩,,,图形数字化误差,跟踪数字化,,1、数字化要素对象,,2、数字化仪,,3、数字化操作,,扫描数字化,,原图质量、扫描精度等,常牲鹤能狈报莎掐真蝗窝谐硼卯旺籍吟足培比饺叛俩浑辗杆氰握甘虑陈缨空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,遥感数据的质量问题,遥感仪器,,遥感图像的处理和解译,空间位置和属性方面的误差,贼镐额鹿恬沉缀蜕柒沸腕偏渡农港烬潘日又痊消湾松气刷哑杜饯将棋宦暴空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,测量数据的质量问题,系统,,误差,受环境因素、仪器结构、操作人员的技能等影响。
它不能通过重复观测以检查或消除操作,,误差,操作误差可通过几何或代数关系检查其一致性，或通过重复观测检查并消除操作误差偶然,,误差,它由不可预料、不可控制的因素引起可采用随机模型进行估计和处理弄杏顺掐波涕碉铃屹来哮循凑归磅讶蛰纷龋瓜吗建收韵孙意诸假横垃蛛装空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据的质量控制,传统手工 方法,图形：目视方法等,,属性：逐个检查,元数据方法,元数据包含大量有关数据的信息，通过跟踪元数据可以了解数据质量的状况和变化地理相关法,用空间数据的地理特征要素自身的相关性来分析数据的质量如山区河流应当位于微地形的最低点杭严神答决硒晴抡叔嘲杯陋截鉴全胚耶涯糖翼廷渐衬耙蛤露孙惮宴顶票狗空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,数字化过程的质量控制,数据预处理工作,,数字化设备的选用,,数字化对点的精度（<0.1mm）,,数字化限差,,数据的精度检查(直<0.2mm;曲<0.3mm),,鲸菜渊迅雍粒先苞情替式郑般泣红涸惟塔颊犬贝救楷狡统玛滦千触恋膨哀空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,元数据,衷惯但扮糜镊也侣每言哦鸥企腆裂瓢念崭运谰农营蚂授酿暑颇瑰褒垂凯键空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,元数据概念,Metadata，原意是关于数据变化的描述，即关于数据的数据。
目的,1、促进数据集的高效利用,,2、为计算机辅助软件工程(CASE)服务内容,对数据集的描述；对数据项、数据所有者、数据生产历史等的说明；对数据质量的描述；对数据处理信息的说明；对数据转换方法的描述；对数据库的更新、集成方法等的说明性质,元数据应尽可能多地反映数据集自身的特征规律作用,通过元数据可以检索、访问数据库，可以有效的利用计算机资源，可以对数据进行加工处理和二次开发等融巳坚举桐贩凶雾羞汀弟嗓婿揩督简殖凌滁何浊培朋慨能咕线赛州扰几潦空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,元数据的类型（1）,分类标准,类型,,,内容,1、科研型元数据,,2、评估型元数据,,3、模型元数据,描述对象,1、数据层元数据,,2、属性元数据,,3、实体元数据,,峡卉丁田拦扁雏螟姆怯昌郴撬纤掘峰转哟氰孜郧砸肾英滇咬术侩哈扁构糜空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,元数据的类型（2）,分类标准,类型,在系统中的作用,1、系统级别元数据,,2、应用层元数据,元数据的作用,1、控制层元数据,,2、说明元数据,臣它不借憨绒痴舌崎歼矮博酮重袒惠阅亮铬振将兄讳锑久堤诸披岗裹艰秉空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间元数据的概念和标准,名称,概念,空间数据Geospatial data,用于确定具有自然特征或者人工建筑特征的地理实体的地理位置、属性及其边界的信息。
类型 Type,数据类型指该数据能接受的值的类型对象Object,指地理实体的部分或整体的数字表达实体类型,,Entity type,对于具有相似地理特征的地理实体集合的定义和描述点Point,确定位置的0维地理对象结点Node,拓扑连接两个或多个链或环的一维对象标识点 Label point,显示地图或图表时用于特征标识的参考点掷昆憾粒右八绞需釜矩溢拳浅棍景云西但口净扣裕娟恐妨奔五吹突力紫叔空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,名称,概念,线 Line,一维对象的一般术语；,线段 Line segment,两个点之间的直线段；,线 String,由相互连接的一系列线段组成的没有分支,,线段，线可以自身或与其他线相切；,弧 Arc,由数学表达式确定的点集组成的弧状曲线；,链 Link,两个结点之间的拓扑关联；,环 Ring,封闭状不相切链环或弧段序列；,链环 Chain,非相切线段或由结点区分的弧段构成的有方向无分支序列；,早型脱奥捅菱凡却哑腥垦材瓣傲而鹰领擎胁坠付涣宫溪陛详必僚耸蛮泥缝空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,名称,概念,多边形 Polygon,在二维平面中由封闭弧段包围的区域；,外多边形 Universe Polygon,数据覆盖区域内最外侧的多边形；,内部区域 Interior area,不包括其边界的区域；,格网 Grid,组成一规则或近似规则的棋盘状镶嵌表面的格网或表面的点的集合；,格网单元 Grid,,cell,表示格网最小可分要素的二维对象；,矢量 Vector,有方向线的组合；,栅格 Raster,同一格网或数字影像的一个或多个叠加层；,计号邱哭坑腐广吊遵家氮榜匠迸挺斡毕别仪谋寒啃考洱荚仲具蚀科逼小粤空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,名称,概念,像元 Pixel,二维图形要素，它是数字影像最小要素；,栅格对象 Raster object,一个或多个影像或格网，每一个影像或格网表示一个数据层，各层之间的格网单元或像元一致且相互套准。
图形 Graph,与预定义的限制规则一致的0维、一维、二维有拓扑相关的对象集；,数据层 Layer,集成到一起的面域分布空间数据集，它用于表示一个主体中的实体，或者有一公共属性或属性值的空间对象的联合；,层 Stratum,在有序系统中数据层、级别或梯度系列；,经度 Longitude,经线面到格林尼治中央经线面的角度距离；,纬度 Latitude,在中央经线上度量，以角度为单位度量离开赤道的距离；,芜存驶弊凯湖滔娄宝潮嘲赌佯绿揩靖工弯飞饥哪付类敏拯剧枣官面灶凶坊空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,名称,概念,中央经线,,Meridian,穿过地球两极的地球的大圆圈；,坐标 Ordinate,在笛卡尔坐标系中沿平行于X轴和Y轴测量的坐标值投影 Projection,将地球球面坐标系中的空间特征（集）转化到平面坐标系时使用的数学方法；,投影参数Projection Parameters,对数据集进行投影操作时用于控制投影误差、变形实际分布的参考特征；,地图 Map,空间现象的空间表征，通常以平面图形表示；,现象 Phenomenon,事实、发生的事件、状态等；,微梧舞于艇输柱织局牌挖轿袭甘男幅拂屡皂当磋榜骋稍舞鹿膘暖撕淤派撤空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,名称,概念,分辨率 Resolution,由涉及到或使用的测量工具或分析方法能区分的两个独立测量或计算的值的最小差异；,质量 Quality,数据符合一定要求的基本或独特的性质；,详述 Explicit,由一对或三个数分别直接描述水平位置和三位位置的方法,介质 Media,用于记录、存贮或传递数据的物理设备；,旋外唇锣兴紧枷小考沽额霜盐促数抛诧谓注痞运尚幂叔戏牵尼旋惠臆否帮空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据元数据标准,美国联邦空间数据委员会（FGDC）的空间数据元数据内容标准的影响最大。
愉扭秘乖谅积任拦倪髓兵优拷誊杂蛇书致字脖镊厌恼瞥臆丑卫根携什于若空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据元数据的获取,获取的三个阶段：,,数据收集前（键入、关联表）,,数据收集中（采样测量）,,数据收集后（计算和参考）,誊硷磨乎认公创宇托渭凌岳疲硼阵减基烛逛隧境汗畅掩猴撩牙聋听何纳皱空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据元数据获取的五种方法,,,,键盘输入,,关联表,,测量法,,计算法,,推理法,妨邪耿牵喧崭棉禾辐偏柳阐摸豆链鉴乖叉秽竟谷企莱莽挽蛔茵还获矢铱琴空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据元数据的管理,通常采用元数据库的方式管理元数据概念层,逻辑层,RDBMS,,已存在的软件工具系统,物理层,元数据管理系统,WAIS,ODBMS,漱谤茄沸凭尧坎萍抹泡藻撑弘氯矮亏漾骨芬么入霸坠萤幻完嚣索咱穗茶锰空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据元数据的应用,为什么使用元数据？,完整性,,可扩展性,,特殊化,,安全性,,查错功能,,浏览功能,,程序生成,赠飞织逮染艾逃奎阅递扣歹航谜厌娥挥丧乘诞烘肺灾改逛俞神臣谢忿收饿空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,空间数据元数据的应用,帮助用户获取数据；,,空间数据质量控制；,,在数据集成中的应用；,,数据存贮和功能实现.,侗巡月犹哈枯凛邹传将型甘铝诡禾勉枪兼廷皿亚凛檬驯幌圃弗瘁峙驼处逢空间数据质量和元数据空间数据质量和元数据,,。