Kraków, 19.05.2006
Post on 10-Jan-2016
37 Views
Preview:
DESCRIPTION
Transcript
Kraków, 19.05.2006
Aporia generalizacji
kartograficznej
Robert Olszewski
Aporia
1. (z greckiego "aporema" - wątpliwość), w filozofii trudność związana z równoważnością argumentów przemawiających za daną tezą i za jej zaprzeczeniem.2. termin z dziedziny logiki i filozofii oznaczający trudność w rozumowaniu logicznym, pozornie niemożliwą do przezwyciężenia, oferującą sprzeczne albo przeciwstawne rozwiązania.3. kwestia sporna, dopuszczająca dwa przeciwstawne rozstrzygnięcia.
Etym. - gr. apórema 'jw.' i aporía 'bezdroże;
Model
1 a three-dimensional representation of a person or thing, typically on a smaller scale. 2 (in sculpture) a figure made in clay or wax which is then reproduced in a more durable material. 3 something used as an example. 4 a simplified mathematical description of a system or process, used to assist calculations and predictions. 5 an excellent example of a quality. 6...
Oxford English Dictionary
model kartograficzny - specyficzne odwzorowanie bytów rzeczywistych z pominięciem nieistotnych cech związków. Służy on ukazaniu charakterystycznych aspektów badanego fragmentu rzeczywistości w stopniu umożliwiającym jego poznanie (R. Weibel, 1991)
kartografia jest zatem nauką metodyczną o modelowaniu i obrazowaniu czasoprzestrzennych struktur informacyjnych (..) (A. Makowski, 2005)
Modelowanie a Kartografia
model kartograficzny, uwzględniający cel i przeznaczenie opracowania, może być abstrahowany na dowolnie zdefiniowanym poziomie uogólnienia pojęciowego,
opracowanie modelu kartograficznego może być zatem utożsamiane z procesem generalizacji rozumianej jako adekwatne do celu i przeznaczenia opracowania uogólnienie danych przestrzennych oddające istotę zamierzonego celu.
Modelowanie a Kartografia
Model danych a generalizacja
model krajobrazowy (DLM)- zasilanie danymi systemów informacji przestrzennej,
model kartograficzny (DCM)
- zasilanie danymi systemów produkcji map
generalizacja modelu- „analysis-oriented”,
generalizacja kartograficzna
- „display-oriented”
Swiss Society of Cartography
Swiss Society of Cartography
Rozróżnienie:
model generalisation (analysis-oriented), cartographic generalisation (display-oriented)
Aporia generalizacji
Rozróżnienie:
DTM (digital topographic model), DCM (digital cartographic model)
Rozróżnienie:
topographic generalisation (analysis-oriented), cartographic generalisation (display-oriented)
generalizacja modelu (topograficzna):- selekcja obiektów,- klasyfikacja obiektów,- hierarchiczna agregacja obiektów i klas obiektów,- uproszczenie - redukcja liczby węzłów (simplification),- zmiana reprezentacji geometrycznej
resymbolizacja graficzna
generalizacja graficzna:- wygładzenie kształtów (smoothing),- przewiększenie,- przesunięcie,- obrót,- resubstytucja,- ...
eliminacja konfliktów graficznych !!!
wierność reprezentacji
Aporia generalizacji
Rozróżnienie:
tryb wsadowy, tryb interaktywny (strategia „wzmocnionej
inteligencji”)
Aporia generalizacji
strategia „przetwarzania wsadowego wzmocnionego inteligencją
obliczeniową”?
Aporia generalizacji
dominująca tendencja w zakresie generalizacji - podejście algorytmiczne, polegające na stosowaniu ściśle określonych, sparametryzowanych procedur wykorzystania elementarnych operatorów generalizacji: upraszczania, agregacji, filtracji ...
zastosowania metod inteligencji obliczeniowej(computational intelligence - CI) i modelowania poznawczego (cognitive modeling) w procesie uogólniania danych przestrzennych
Zdefiniowanie problemu
Jak można pogodzić subiektywność procesu
modelowania kartograficznego z jego
automatyzacją?
Inteligencja obliczeniowa
Istota tego podejścia związana jest z wykorzystaniem tzw. procesów uczenia maszynowego (machine learning – ML) i inteligencji obliczeniowej
wiedza ekspercka + techniki CI
systemy modelujące
Inteligencja obliczeniowa
(L. Meng, 1998)
CI i AI
CI jest działem informatyki zajmującym się automatyzacją procesów akwizycji wiedzy.
AI to część CI posługująca się symboliczną reprezentacją wiedzy, zajmuje się rozumowaniem, tworzeniem systemów ekspertowych.
Baza wiedzy systemu
zdefiniowana explicite – poprzez określenie jawnych reguł np. w systemie wnioskowania rozmytego (fuzzy inference system - FIS),
zdefiniowana implicite – np. poprzez podanie poprawnych przykładów rozwiązań jako źródła wiedzy dla sztucznej sieci neuronowej (neural network - NN).
MRDB
(multiresolution/multirepresentation data base) wieloreprezentacyjna baza danych przestrzennych umożliwiająca przechowywanie reprezentacji obiektów geograficznych na różnym poziomie uogólnienia (dokładności, precyzji, skali lub rozdzielczości),
„drabina” i „gwiazda”
„gwiazda” - star approach
„drabina” - ladder approach
1:1 000 000 output
Customer defined output
1:10 000 output1:50 000 output
1:250 000 output
1:50 000
Master-database
podejście mieszane
Badania naukowe
Problemy z praktyczna implementacją: Problem „skalowy” – rozmiar baz danych Trudności ze zdefiniowaniem:
- hierarchii, topologii, więzów integralności przestrzennej, ..
Problem formalizacji reguł generalizacyjnych:- Definiowanie pojęć !!!- Relacje pomiędzy operatorami generalizacji- Sekwencja stosowanie reguł- Sztuczna inteligencja?- „Rozmyte” reguły IF-THEN?
Kierunki badań
Wszechstronne systemy generalizacji uwzględniające kontekstowość, hierarchię i relacje przestrzenne
Ogólne modele adoptowalne do konkretnych rozwiązań:- „data enrichment”: przekształcenie wiedzy
implicite do postaci regułowej explicite- nacisk na określenie i zachowanie topologii,- formalizacja wiedzy kartograficznej w postaci
regułowej bazy wiedzy, Bazy typu MRDB Generalizacja rzeźby terenu Generalizacja nazw geograficznych Obiektywne metody ewaluacji wyników generalizacji
Wnioski
Dualizm rozwoju? Nie istnieje w pełni zautomatyzowany proces
generalizacji danych przestrzennych (jak dotąd ..), Definiowanie pojęć (generalizacja modelu,
generalizacja topograficzna, kartograficzna, pojęciowa, graficzna, ilościowa, ...)
Bazy MRDB - tendencja światowa. Zmiana nazwy Komisji ds. Generalizacji Międzynarodowej Asocjacji Kartograficznej na COMMISSION ON GENERALIZATION AND MULTIPLE REPRESENTATION ICA
top related