本技術(shù)涉及地理信息,具體而言,涉及一種地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測方法和裝置及電子裝置。
背景技術(shù):
1、地理信息數(shù)據(jù)在各個領(lǐng)域中扮演著重要的角色,如導航、地圖制作、城市規(guī)劃等。然而,地理信息數(shù)據(jù)的質(zhì)量對于其應(yīng)用的準確性和可靠性至關(guān)重要?,F(xiàn)有的地理信息數(shù)據(jù)檢測方法在一些方面存在一些問題和挑戰(zhàn),現(xiàn)有的地理信息數(shù)據(jù)檢測方法往往只關(guān)注單一或部分質(zhì)量指標,缺乏全面性。地理信息數(shù)據(jù)的質(zhì)量涉及多個方面,如完整性、一致性、準確性、時效性等,單一指標的檢測難以全面評估數(shù)據(jù)質(zhì)量。傳統(tǒng)的地理信息數(shù)據(jù)檢測方法需要大量人工參與和耗費大量時間,缺乏自動化和高效性。隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的增大,傳統(tǒng)方法無法滿足快速準確地檢測地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量的需求,有些地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量問題不易被傳統(tǒng)方法所發(fā)現(xiàn),例如數(shù)據(jù)之間的復雜關(guān)聯(lián)性、空間相關(guān)性等?,F(xiàn)有方法可能無法有效地捕捉和識別這些隱藏問題,部分地理信息數(shù)據(jù)檢測方法難以應(yīng)對不同數(shù)據(jù)類型和不同規(guī)模的數(shù)據(jù),缺乏通用性和可擴展性。這限制了這些方法在不同場景下的應(yīng)用和推廣,部分傳統(tǒng)地理信息數(shù)據(jù)檢測方法無法實時監(jiān)測和反饋數(shù)據(jù)質(zhì)量問題,導致數(shù)據(jù)質(zhì)量問題可能長時間存在而未被發(fā)現(xiàn)和解決。
2、針對相關(guān)技術(shù)中,現(xiàn)有地理信息數(shù)據(jù)檢測方法在全面性、自動化、發(fā)現(xiàn)隱藏問題、可擴展性和實時性等方面的問題,尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實施例提供了一種地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測方法和裝置、存儲介質(zhì)及電子裝置,以至少解決相關(guān)技術(shù)中,現(xiàn)有地理信息數(shù)據(jù)檢測方法在全面性、自動化、發(fā)現(xiàn)隱藏問題、可擴展性和實時性等方面的問題。
2、根據(jù)本技術(shù)的一個實施例,一種地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測方法,包括:
3、獲取地理信息數(shù)據(jù)并進行預處理;
4、基于地理信息數(shù)據(jù)特點定義質(zhì)量指標;
5、基于定義的質(zhì)量指標,構(gòu)建地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量評估模型;
6、利用構(gòu)建的質(zhì)量評估模型對地理信息數(shù)據(jù)進行檢測,識別數(shù)據(jù)中存在的問題和錯誤。
7、可選地,所述獲取地理信息數(shù)據(jù)并進行預處理,包括:
8、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)去重、格式統(tǒng)一、空間數(shù)據(jù)校正、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換;
9、所述數(shù)據(jù)清洗包括:識別并刪除重復的地理信息數(shù)據(jù)、識別并填充或刪除數(shù)據(jù)中的缺失值、識別并處理異常值;
10、所述數(shù)據(jù)去重包括:識別并刪除重復的地理信息數(shù)據(jù);
11、所述格式統(tǒng)一包括:統(tǒng)一地理信息數(shù)據(jù)的格式,包括坐標系、數(shù)據(jù)類型、單位,統(tǒng)一屬性值的表示方式;
12、所述空間數(shù)據(jù)校正包括:對地理信息數(shù)據(jù)中的空間幾何關(guān)系進行校正,檢查地理信息數(shù)據(jù)中的拓撲關(guān)系;
13、所述數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換包括:將不同數(shù)據(jù)源的地理信息數(shù)據(jù)進行格式轉(zhuǎn)換,使其能夠被統(tǒng)一處理和分析,將地理信息數(shù)據(jù)的坐標系轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的坐標系。
14、可選地,所述基于地理信息數(shù)據(jù)特點定義質(zhì)量指標,包括:
15、所述質(zhì)量指標包括:空間準確性、屬性數(shù)據(jù)完整性、拓撲關(guān)系一致性、數(shù)據(jù)格式標準化;
16、所述空間準確性指標評估包括:將地理信息數(shù)據(jù)中的地理位置坐標與實際地理位置進行比較,計算位置之間的誤差和偏差,進行誤差分析以評估空間準確性;
17、所述屬性數(shù)據(jù)完整性指標評估包括:字段級別檢查、記錄級別檢查、數(shù)據(jù)比對和驗證;對地理信息數(shù)據(jù)中的屬性字段進行檢查,確保每個字段都有值,沒有缺失數(shù)據(jù)或空值;檢查每條記錄或空間對象是否包含所有必要的屬性信息,確保數(shù)據(jù)完整性;將地理信息數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)源進行比對和驗證,確保屬性數(shù)據(jù)的完整性和一致性;
18、所述拓撲關(guān)系一致性指標評估包括:運用拓撲分析方法,檢測數(shù)據(jù)中是否存在拓撲錯誤,檢查相鄰要素之間的邊界是否一致,檢查節(jié)點和邊之間的拓撲關(guān)系是否準確;
19、所述數(shù)據(jù)格式標準化指標評估包括:檢查數(shù)據(jù)中是否包含元數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)的字段名稱、數(shù)據(jù)類型、單位是否進行標準化;評估數(shù)據(jù)是否使用統(tǒng)一的坐標系統(tǒng)和投影方式,檢查數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)是否符合標準的地理信息數(shù)據(jù)格式。
20、可選地,所述基于定義的質(zhì)量指標,構(gòu)建地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量評估模型,包括:
21、準備包含地理信息數(shù)據(jù)和相應(yīng)質(zhì)量標簽的數(shù)據(jù)集,確保數(shù)據(jù)集包含空間幾何信息、屬性數(shù)據(jù)、拓撲關(guān)系和數(shù)據(jù)格式信息;
22、對地理信息數(shù)據(jù)進行特征提取和轉(zhuǎn)換,將空間準確性、屬性數(shù)據(jù)完整性、拓撲關(guān)系一致性和數(shù)據(jù)格式標準化指標轉(zhuǎn)化為可供隨機森林模型處理的特征;
23、將數(shù)據(jù)集劃分為訓練集和測試集,采用留出法進行劃分,確保訓練集和測試集的數(shù)據(jù)分布均勻;
24、使用訓練集訓練隨機森林模型;
25、使用測試集對訓練好的隨機森林模型進行評估,評估模型的性能表現(xiàn);
26、分析隨機森林模型中各個特征的重要性;
27、根據(jù)評估結(jié)果對模型進行優(yōu)化和調(diào)整。
28、可選地,所述對地理信息數(shù)據(jù)進行特征提取和轉(zhuǎn)換,將空間準確性、屬性數(shù)據(jù)完整性、拓撲關(guān)系一致性和數(shù)據(jù)格式標準化指標轉(zhuǎn)化為可供隨機森林模型處理的特征,包括:
29、對空間準確性、屬性數(shù)據(jù)完整性、拓撲關(guān)系一致性和數(shù)據(jù)格式標準化進行特征提?。粚μ崛〉奶卣鬟M行轉(zhuǎn)換和編碼。
30、可選地,所述將數(shù)據(jù)集劃分為訓練集和測試集,采用留出法進行劃分,確保訓練集和測試集的數(shù)據(jù)分布均勻,包括:
31、導入所需的數(shù)據(jù)庫,加載地理信息數(shù)據(jù)集,定義特征數(shù)據(jù)及標簽數(shù)據(jù);
32、使用train_test_split函數(shù)將數(shù)據(jù)集劃分為訓練集和測試集,通過指定test_size參數(shù)來控制測試集的比例,設(shè)置隨機種子,以確保每次劃分結(jié)果的一致性,根據(jù)標簽y進行分層抽樣;
33、通過打印訓練集和測試集的標簽分布情況來驗證數(shù)據(jù)集的劃分是否均勻進行數(shù)據(jù)分布檢查。
34、可選地,所述使用測試集對訓練好的隨機森林模型進行評估,評估模型的性能表現(xiàn),包括:
35、使用訓練好的隨機森林模型對測試集數(shù)據(jù)進行預測;
36、通過準確率、精確率、召回率、f1分數(shù)來評估模型性能,其中,準確率是指模型預測正確的樣本數(shù)占總樣本數(shù)的比例,精確率是指模型預測為正類別且實際也為正類別的樣本數(shù)占所有預測為正類別的樣本數(shù)的比例,召回率是指模型預測為正類別且實際也為正類別的樣本數(shù)占所有實際為正類別的樣本數(shù)的比例,f1分數(shù)是精確率和召回率的調(diào)和平均值,綜合考慮了精確率和召回率;
37、繪制混淆矩陣來更直觀地了解模型的分類效果。
38、本技術(shù)實施例還提供了一種地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測裝置,包括:
39、數(shù)據(jù)獲取模塊:獲取地理信息數(shù)據(jù)并進行預處理;
40、質(zhì)量指標定義模塊:基于地理信息數(shù)據(jù)特點定義質(zhì)量指標;
41、質(zhì)量評估模型構(gòu)建模塊:基于定義的質(zhì)量指標,構(gòu)建地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量評估模型;
42、數(shù)據(jù)檢測模塊:利用構(gòu)建的質(zhì)量評估模型對地理信息數(shù)據(jù)進行檢測,識別數(shù)據(jù)中存在的問題和錯誤。
43、根據(jù)本技術(shù)實施例的又一方面,還提供了一種電子裝置,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,其中,上述處理器通過計算機程序執(zhí)行上述的一種地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測方法。
44、在本技術(shù)實施例中,方案包括獲取地理信息數(shù)據(jù)并進行預處理、定義質(zhì)量指標、構(gòu)建質(zhì)量評估模型以及檢測數(shù)據(jù)中存在的問題和錯誤。這種方法結(jié)合了數(shù)據(jù)預處理、質(zhì)量指標定義和機器學習模型構(gòu)建,可以有效提高地理信息數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性,首先對地理信息數(shù)據(jù)進行預處理,包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)去重、格式統(tǒng)一、空間數(shù)據(jù)校正、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)集成等步驟,以確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性。然后,基于地理信息數(shù)據(jù)的特點定義了質(zhì)量指標,如空間準確性、屬性數(shù)據(jù)完整性、拓撲關(guān)系一致性、數(shù)據(jù)格式標準化等,用于評估數(shù)據(jù)的質(zhì)量。接著,根據(jù)定義的質(zhì)量指標構(gòu)建了地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量評估模型,采用隨機森林等機器學習算法對數(shù)據(jù)進行評估和優(yōu)化。最后,利用評估模型對地理信息數(shù)據(jù)進行檢測,識別其中存在的問題和錯誤,進一步提高數(shù)據(jù)質(zhì)量,結(jié)合了數(shù)據(jù)處理技術(shù)和機器學習方法,可以自動化地對大規(guī)模地理信息數(shù)據(jù)進行質(zhì)量評估和錯誤檢測,提高了效率和準確性。同時,通過定義質(zhì)量指標和構(gòu)建評估模型,可以量化地評估數(shù)據(jù)質(zhì)量,并根據(jù)評估結(jié)果進行優(yōu)化和改進,從而提高數(shù)據(jù)應(yīng)用的可靠性和準確性。