遙感產(chǎn)品算法測(cè)評(píng)-第2部分-指標(biāo)體系與指標(biāo)測(cè)算方法 征求意見(jiàn)稿

1遙感產(chǎn)品算法測(cè)評(píng)第2部分：指標(biāo)體系與指標(biāo)測(cè)算方法本文件規(guī)定了遙感產(chǎn)品算法測(cè)評(píng)的指標(biāo)體系和指標(biāo)的測(cè)本文件適用于遙感產(chǎn)品算法的測(cè)評(píng)，包括但不限于幾何產(chǎn)品、輻射基礎(chǔ)產(chǎn)品、土地覆蓋/土地利用GB/T3358.1-2009統(tǒng)計(jì)學(xué)詞匯及符號(hào)第1部分：一般統(tǒng)計(jì)術(shù)語(yǔ)與用于概GB/T3358.2-2009統(tǒng)計(jì)學(xué)詞匯及符號(hào)第2部分：GB/T32453-2015衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)產(chǎn)品GB/T36296-2018遙感產(chǎn)品真遙感產(chǎn)品remotesensingpr遙感產(chǎn)品算法algorithmofremotesensingprod面向遙感產(chǎn)品生產(chǎn)的，將原始遙感數(shù)據(jù)或遙感共性產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為其它遙感產(chǎn)品的算算法精度algorithmaccur2算法適用性algorithmapplicab算法效率algorithmeffici算法魯棒性algorithmrobustne算法在不同運(yùn)行環(huán)境和輸入條件下保持生產(chǎn)精度和效率穩(wěn)根據(jù)遙感產(chǎn)品的屬性，對(duì)數(shù)值型產(chǎn)品算法的精度指標(biāo)采用算法的幾何精度和數(shù)值精度兩項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)，對(duì)類(lèi)別型產(chǎn)品算法的精度指標(biāo)采用類(lèi)別精度一項(xiàng)二表4.1算法測(cè)評(píng)指標(biāo)體系對(duì)于類(lèi)別型產(chǎn)品，算法輸出結(jié)果與真實(shí)類(lèi)別的算法在不同地表類(lèi)型下生產(chǎn)出滿(mǎn)足要求的遙感產(chǎn)算法在不同地形特征下生產(chǎn)出滿(mǎn)足要求的遙感產(chǎn)算法在不同時(shí)間范圍內(nèi)生產(chǎn)出滿(mǎn)足要求的遙感產(chǎn)3）；算法基于包含一定錯(cuò)誤的輸入數(shù)據(jù)仍可生產(chǎn)出滿(mǎn)足要求的遙感算法生產(chǎn)單位數(shù)據(jù)量的遙感產(chǎn)品所用的運(yùn)算時(shí)間與輸入數(shù)據(jù)量6.1）6.2的規(guī)定，以及對(duì)數(shù)值類(lèi)產(chǎn)品或反演結(jié)果驗(yàn)證精度指標(biāo)，數(shù)值類(lèi)產(chǎn)品的常用精度評(píng)價(jià)指標(biāo)包括平值類(lèi)產(chǎn)品與精度指標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)附錄A.1?？筛鶕?jù)當(dāng)前最優(yōu)的遙感產(chǎn)品的數(shù)值精度測(cè)算結(jié)果，設(shè)定滿(mǎn)b）幾何精度測(cè)算見(jiàn)附錄A.2?？筛鶕?jù)當(dāng)前最優(yōu)的遙感產(chǎn)品的幾何精度測(cè)算結(jié)果，設(shè)定滿(mǎn)足數(shù)值型遙感產(chǎn)品生產(chǎn)的幾何精error）等，類(lèi)別型產(chǎn)品與精度指標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)附錄A.3?？筛鶕?jù)當(dāng)前最優(yōu)的遙感產(chǎn)品的類(lèi)別精度測(cè)算4令算法基于代表某一種地表類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，以輸出的產(chǎn)品滿(mǎn)足遙感產(chǎn)品精度令算法基于代表某一種地形特征的標(biāo)準(zhǔn)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，以輸出的產(chǎn)品滿(mǎn)足遙感產(chǎn)品精度令算法基于代表某一空間尺度下的標(biāo)準(zhǔn)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，以輸出的產(chǎn)品滿(mǎn)足遙感產(chǎn)品精度令算法基于代表某一時(shí)間尺度的標(biāo)準(zhǔn)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，以輸出的產(chǎn)品滿(mǎn)令算法基于某一類(lèi)型遙感數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，以輸出的產(chǎn)品滿(mǎn)針對(duì)特定數(shù)據(jù)源開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品算法，數(shù)據(jù)源類(lèi)型適以算法輸入的輔助數(shù)據(jù)及先驗(yàn)知識(shí)信息的種類(lèi)和必要性表征算法的輔助數(shù)據(jù)依賴(lài)性，方法見(jiàn)附錄b）空間效率測(cè)算算法執(zhí)行時(shí)啟動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)控，運(yùn)行結(jié)束后統(tǒng)計(jì)算法生產(chǎn)單位數(shù)據(jù)量的遙感產(chǎn)品法適用的輸入數(shù)據(jù)噪聲量級(jí)表征算法的容錯(cuò)性，方法見(jiàn)附錄A.15量的、滿(mǎn)足遙感產(chǎn)品精度要求的產(chǎn)品所用時(shí)間的差異表征算法的效率穩(wěn)定性，方法見(jiàn)附錄A.13。6A.1數(shù)值精度測(cè)評(píng)公式：b）平均絕對(duì)誤差meanabsoluteerror誤差絕對(duì)值的平均MAe：REi=REi=d)平均相對(duì)誤差meanrelat相對(duì)誤差的平均值MRe：∑1REi∑1REiMRene）平均絕對(duì)相對(duì)誤差meanabsoluterelativ相對(duì)誤差絕對(duì)值的平均MARe：MARe=∑1|REi|f）均方根誤差rootmeansquare誤差平方和的均值的平方根RMse:RMse=∑1ei2g）相關(guān)系數(shù)correlationcoeff兩個(gè)隨機(jī)變量之間相互依賴(lài)性的度量，等于兩個(gè)變量間的協(xié)方差除以各自方差之積的平方根r(x1,x2)：1,21(x1,i?)2∑1(x2,i?)21,21(x1,i?)2∑1(x2,i?)2A.2幾何精度測(cè)評(píng)公式：7σ=∑=1(Zk?zk)2b）高程平均誤差公式為：M=∑1(?xi2+?yi2)A.3類(lèi)別精度測(cè)評(píng)公式：分類(lèi)精度評(píng)價(jià)的一種標(biāo)準(zhǔn)形式，是一個(gè)用于表示像元分類(lèi)結(jié)果為某一類(lèi)別與其真實(shí)類(lèi)別的統(tǒng)計(jì)比12…i…k1n11n21…ni1…nk12n12n22…ni2…nk2……jn1jn2j…nij…nkjP+j……kn1kn2k…nik…nkk……P的樣本數(shù)目，Pi+為分類(lèi)結(jié)果為第i類(lèi)的樣本數(shù)，P+j為實(shí)際類(lèi)別為第j類(lèi)的樣本數(shù)。b）總體分類(lèi)精度（overallaccuracy，OA）pe=∑1niic）Kappa系數(shù)（KappacoefK?at=8測(cè)定分類(lèi)結(jié)果為第j類(lèi)，而真實(shí)類(lèi)別為其它類(lèi)的概率，第j類(lèi)的誤檢率用CEj表示，公式如下：pj+?njjpj+Ac=1ai（15）…a1a2a3aiaNNai={At=1ai（16）…a1a2a3a4aiaNNai={Ascale=1ai9其中，Ascale為算法的空間尺度適用性值，值越大表明算法空間尺度適用性越強(qiáng)。N為測(cè)評(píng)的空間尺度級(jí)別數(shù)，ai表示算法對(duì)第i級(jí)空間尺度的適用性判斷，如下表所示：度a1a2a3a4a5a6a7a8Nai={Atemporal=1ai（18）季月旬a(chǎn)1a2a3a4a5a6a7a8a9a10a11a1222:00~a13a14a15a16a17a18a19a20a21a22a23Nai={A.8數(shù)據(jù)源類(lèi)型適用性測(cè)算公式：Adata=1ai（19）a1a2a3a4a5a6a7a8a9Nai={算法適用當(dāng)前數(shù)據(jù)源類(lèi)型Aauxiliary=1ai.ci其中，AauxiliaTY為算法的輔助數(shù)據(jù)依賴(lài)性值，值越大表明算法對(duì)輔助數(shù)據(jù)依賴(lài)度越高。N為測(cè)評(píng)的…a1a2…ai…ci…ai+1ai+2…aNci+1ci+2…cNai={Etime=EstoTage=Coutputa1·CRAM+a2·CDiska2分別表示內(nèi)存和磁盤(pán)資源的成本權(quán)重，可用單位容量的A.12容錯(cuò)性測(cè)算方法及公式以添加不同方差等級(jí)的正態(tài)分布噪聲的標(biāo)準(zhǔn)輸入數(shù)據(jù)作為輸入，以輸出的產(chǎn)品滿(mǎn)足遙感產(chǎn)品精度入均值為0，標(biāo)準(zhǔn)差為mi?的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的隨機(jī)噪聲ε(0,(mi?)2)，得到的輸入標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)為X′=X+ε(0,mi2?2)，其中，mi的理論取值范圍可以為[0,+∞)。AeTToT=max{ai?mi}1234im1?m2?m3?m4?…mi?…mN? mi值2?32?21…2i?4…24 a1a2a3a4…ai…aNNai={A.13效率穩(wěn)定性測(cè)算方法及公式：ai=(ci+1?ci)/(mi+1?mi輸入數(shù)據(jù)量mim1m2m3m4…mi…mN所需時(shí)間tit1t2t3t4…ti…tNci