Ανάπτυξη Μοντέλου Εκτίμησης της Ποιότητας του Χάρτη

Transcript

1 Ανάπτυξη Μοντέλου Εκτίμησης της Ποιότητας του Χάρτη ΜΠΛΑΝΑ Ναταλία 1, ΤΣΟΥΛΟΣ Λύσανδρος 2 (1) Υπ. Διδάκτορας Αγρονόμος Τοπογράφος Μηχανικός Ε.Μ.Π. Εργαστήριο Χαρτογραφίας ΕΜΠ Η. Πολυτεχνείου Ζωγράφου τηλ: natal.blana@gmail.com (2) Καθηγητής Ε.Μ.Π. Η. Πολυτεχνείου Ζωγράφου τηλ: Fax: lysandro@central.ntua.gr 1

2 Αντικείμενο παρουσίασης Η περιγραφή τυποποιημένης μεθοδολογίας η οποία αναλύεται στο πλαίσιο έρευνας για την ανάπτυξη ενός μοντέλου εκτίμησης της ποιότητας των χαρτών. Η συγκεκριμένη μεθοδολογία διαμορφώνεται με στόχο: α. την περιγραφή της ποιότητας του χάρτη με τη χρήση διεθνών προτύπων β. την ανάπτυξη μεθόδου συνολικής ποσοτικοποιημένης - εκτίμησης της ποιότητας του χάρτη 2

3 Τοποθέτηση του προβλήματος Αναγκαιότητα εκτίμησης της ποιότητας των χαρτών - Αδυναμία εκτίμησης της καταλληλότητας των διαθέσιμων χαρτογραφικών προϊόντων, για συγκεκριμένη χρήση. Σημερινή κατάσταση Α. Στο πεδίο παραγωγής χωρικών δεδομένων: Χρησιμοποιούνται πλέον διαδικασίες με τις οποίες ελέγχεται και πιστοποιείται η ποιότητα των δεδομένων (π.χ. η ανάπτυξη ενός μοντέλου εκτίμησης της ποιότητας χωρικών δεδομένων στα πλαίσια του προγράμματος INSPIRE) Β. Στο πεδίο παραγωγής χαρτών: Δεν έχουν παρουσιαστεί έως σήμερα επίσημες δημοσιεύσεις για την ανάπτυξη μεθόδων εκτίμησης της ποιότητας των χαρτών και δεν υφίστανται διεθνή πρότυπα για την ποιότητα των χαρτών. 3

4 Ποιότητα Χάρτη Α. Γεωμετρική ποιότητα, αφορά την ποιότητα των γεωμετρικών χαρακτηριστικών των χαρτογραφικών στοιχείων Β. Θεματική ποιότητα, αφορά την ποιότητα των θεματικών ιδιοτήτων των χαρτογραφικών στοιχείων Γ. Αισθητική/γραφική ποιότητα, αφορά την αισθητική ποιότητα και επικοινωνιακή ικανότητα του χάρτη. Παράγοντες που επηρεάζουν την ποιότητα ενός χάρτη: α) η ποιότητα των χωρικών δεδομένων που αξιοποιούνται β) οι μετασχηματισμοί των φάσεων της χαρτοσύνθεσης. Η έρευνα επικεντρώνεται στην εκτίμηση της ποιότητας του χάρτη όπως αυτή προκύπτει στο πέρας κάθε φάσης της χαρτοσύνθεσης με απώτερο σκοπό τη συνολική εκτίμηση της ποιότητας με βάση τα επί μέρους ποιοτικά χαρακτηριστικά. 4

5 Μεθοδολογία Υιοθέτηση παραδοχών που αφορούν: α) το περιβάλλον ανάπτυξης της μεθοδολογίας και εφαρμογής του μοντέλου ποιότητας β) τις παραμέτρους του μοντέλου ποιότητας - επιλογή στοιχείων των προτύπων ISO για την περιγραφή και την εκτίμηση της ποιότητας - διαμόρφωση του πλαισίου του μοντέλου ποιότητας 5

6 Α.) Περιβάλλον ανάπτυξης της μεθοδολογίας και εφαρμογής του μοντέλου ποιότητας Παραδοχές: - Η εκτίμηση της ποιότητας των χαρτών θεωρείται διαδικασία που διεξάγεται στο πλαίσιο ενός Σ.Δ.Π., σύμφωνα με το πρότυπο ISO 9001/2008, σε ένα περιβάλλον παραγωγής χαρτών. - Η σύνθεση του χάρτη θεωρείται σειρά διαδικασιών που υλοποιούνται σε ψηφιακό περιβάλλον - Η εκτίμηση ποιότητας πραγματοποιείται στο πέρας κάθε φάσης της χαρτοσύνθεσης 6

7 Β) Παράμετροι του μοντέλου ποιότητας (1) Επιλογή των στοιχείων περιγραφής και μέτρων εκτίμησης της ποιότητας Παραδοχές: - Επιλογή των διεθνών προτύπων ISO της σειράς για την εκτίμηση της ποιότητας των χωρικών δεδομένων αφού τροποποιηθούν και συμπληρωθούν κατάλληλα. Αίτια επιλογής α. η διαδικασία της σύνταξης του χάρτη υλοποιείται σε ψηφιακό περιβάλλον με τη σύνθεση κατάλληλα μετασχηματισμένων συνόλων χωρικών δεδομένων. β. τα χαρτογραφικά δεδομένα που χρησιμοποιούνται στη σύνθεση ενός χάρτη εμφανίζουν τα ίδια εγγενή χαρακτηριστικά με τα χωρικά δεδομένα. 7

8 Β) Παράμετροι του μοντέλου ποιότητας (2) Διαμόρφωση του πλαισίου του μοντέλου ποιότητας Παραδοχές: - Επιλογή της τυποποίησης που προδιαγράφεται από την οδηγία INSPIRE. - Σύγκριση των αποτελεσμάτων μετρήσεων ποιότητας με τα προβλεπόμενα όρια συμμόρφωσης στις προδιαγραφές ποιότητας του χάρτη, για την εκτίμηση της ποιότητας. - Συσχέτιση των αρχικών συνόλων δεδομένων (δεδομένα αναφοράς) με τα παράγωγα δεδομένα σε κάθε φάση της χαρτοσύνθεσης, για την πραγματοποίηση των μετρήσεων. - Τα αρχικά δεδομένα/δεδομένα αναφοράς, θεωρούνται γνωστής και αποδεκτής ποιότητας. 8

9 Αναλυτική προσέγγιση της προτεινόμενης μεθοδολογίας Α. Προσδιορισμός και ανάλυση των φάσεων της χαρτοσύνθεσης -σύμφωνα με την επίσημη βιβλιογραφία και την αντίστοιχη διεθνή πρακτική Β. Προσδιορισμός των στοιχείων και των χαρακτηριστικών της χαρτογραφικής βάσης και του χάρτη που επηρεάζονται από κάθε μετασχηματισμό Οι έλεγχοι ποιότητας θα αφορούν: - τα αντικείμενα - τις θεματικές και γεωμετρικές ιδιότητές τους - τις μεταξύ τους χωρικές και θεματικές σχέσεις 9

10 Γ. Προσδιορισμός των στοιχείων ποιότητας που επηρεάζονται σε κάθε φάση της χαρτοσύνθεσης - μέσω του εντοπισμού των τροποποιήσεων που υφίστανται τα δεδομένα και των σφαλμάτων που υπεισέρχονται στη διαδικασία. Είναι απαραίτητος ο εντοπισμός και η μέτρηση τουλάχιστον ενός στοιχείου ποιότητας, σε κάθε φάση. Δ. Προσδιορισμός των επιπέδων συμμόρφωσης - όταν δεν προβλέπονται επίπεδα συμμόρφωσης στις προδιαγραφές. Θα πραγματοποιηθεί με τη χρήση των διαφόρων μεθόδων και μετρήσεων που δημοσιεύονται σε έρευνες. 10

11 Ε. Ποσοτικοποίηση της μεταβολής της ποιότητας των χαρτογραφικών στοιχείων και συν-αξιολόγηση των αποτελεσμάτων - Συσχέτιση των αποτελεσμάτων των μετρήσεων με τα προβλεπόμενα όρια συμμόρφωσης. - Προσδιορισμός μίας παραμέτρου ( βάρους ) για κάθε κατηγορία οντοτήτων που θα εκφράζει το βαθμό συνεισφοράς της κάθε κατηγορίας στην ποιότητα του χάρτη. - Εκτίμηση της ποιότητας του χάρτη εκφρασμένη αριθμητικά και κατάταξή της σε μία κλίμακα. 11

12 Η φάση της γενίκευσης μοντέλου Α. Εννοιολογικός ορισμός της φάσης της γενίκευσης μοντέλου και προσδιορισμός των επεμβάσεων που πραγματοποιούνται (με βάση τους ορισμούς που προτείνουν οι [Regnault, McMaster, 2007], A Synoptic View Of Generalisation Operators. In W.A. Mackaness, A. Ruas, & L. T. Sarjakoski (Eds.), Chapter 3 in Generalisation of geographic information: Cartographic modelling and applications, Elsevier). Σε επίπεδο σχήματος της βάσης (schema level), οι επεμβάσεις αφορούν: α) τον τρόπο οργάνωσης των δεδομένων του αρχικού σχήματος β) τις κατηγορίες των αντικειμένων 12

13 Β. Προσδιορισμός των στοιχείων και των χαρακτηριστικών της χαρτογραφικής βάσης που επηρεάζονται από τη φάση της γενίκευσης. Με βάση τους παραπάνω ορισμούς προσδιορίστηκε ότι οι επεμβάσεις της γενίκευσης μοντέλου επηρεάζουν τα αντικείμενα, τις θεματικές ιδιότητες αυτών και τις μεταξύ τους σχέσεις, ως εξής: Αντικείμενα Θεματικές ιδιότητες Σχέσεις αντικειμένων Ορθή ταξινόμηση Πλήθος Παραβίαση του εννοιολογικού σχήματος Μορφή αποθήκευσης στο νέο σχήμα βάσης Μορφή αποθήκευσης στο νέο σχήμα βάσης Τιμές (ποσοτικές και ποιοτικές) 13

14 Γ. Προσδιορισμός των στοιχείων ποιότητας που επηρεάζονται στη φάση της γενίκευσης μοντέλου. - Πληρότητα (πλεόνασμα/ παράλειψη)/ αντικείμενα- θεματικές ιδιότητες - Λογική συνέπεια (εννοιολογική συνέπεια)/ σχέσεις αντικειμένων (συνέπεια εύρους πεδίου/ συνέπεια μορφής)/ αντικείμενα- θεματικές ιδιότητες - Θεματική ακρίβεια (ακρίβεια ταξινόμησης/ ακρίβεια μη ποσοτικών ιδιοτήτων/ ακρίβεια ποσοτικών ιδιοτήτων)/ θεματικές ιδιότητες 14

15 Αναμενόμενα αποτελέσματα Α. Περιορισμός των ελέγχων ποιότητας στους απολύτως απαραίτητους Β. Αποφυγή εφαρμογής συγκεκριμένων αλγορίθμων, όταν προβλέπονται περιορισμοί ως προς την αλλοίωση ειδικών χαρακτηριστικών των χαρτογραφικών στοιχείων Γ. Εκτίμηση του βαθμού μεταβολής της ποιότητας μετά από κάθε επέμβαση Δ. Προσδιορισμός της σχέσης μεταξύ των παραμέτρων του κάθε μετασχηματισμού και της μεταβολής της ποιότητας Ε. Καθορισμός των κατάλληλων μεταβλητών στους αλγορίθμους που αξιοποιούνται, ώστε με την εφαρμογή τους να προκύψουν τα προβλεπόμενα από τις προδιαγραφές αποτελέσματα Ζ. Προσδιορισμός του τρόπου διαφοροποίησης της ποιότητας μεταξύ των φάσεων της χαρτοσύνθεσης Η. Καθορισμός μίας ένδειξης για το βαθμό επίπτωσης στα δεδομένα, των επεμβάσεων της κάθε φάσης της χαρτοσύνθεσης 15