Instituto Geográfico Nacional 25/11/2015 “Metodología para adaptar y verificar los Conjuntos de...

Instituto Geográfico Nacional

25/11/2015 “Metodología para adaptar y verificar los Conjuntos de Datos Espaciales a los Reglamentos Inspire”

Miguel Villalón Esquinas [email protected]

Calidad de Datos y

Servicios en INSPIRE

mailto:[email protected]


Introducción a la calidad de los datos

IntroducciónDefinición de CalidadNormas relacionadas con la calidad de la IGElementos de calidad

Calidad de servicios en INSPIRE

Contenido


Introducción a calidad de datos

La calidad de la IG ha sido un tema recurrente en todo el proceso de desarrollo de las Normas Ejecución (IR):

PRODUCCIÓNANTES DESPUÉS

Requisitos de Calidad

Especificaciones del Producto de

Datos

Proceso para asegurar la Calidad

haciendo inspecciones para

cumplir las especificaciones

QMS

Evalúa la Calidad del producto final y se informa en los

Metadatos

PRODUCCIÓNDESPUÉS


Problemas que se plantean en INSPIRE:

¿Se pueden establecer unos requisitos de calidad si:

No se establece una escalaNo se requiere una nueva captura de la información?

Si no se imponen requisitos previos ¿Los datos serán interoperables?¿Serán comparables?¿Se podrán aplicar a determinados usos?

Si se imponen unos requisitos previosSe podría excluir información que podría servir

para otros usos



• Gran variedad de datos disponibles

• Problemas de interoperabilidad

• Usuarios insatisfechos con la calidad

No exigir requisitos previos

• Un conjunto reducido de datos disponibles

• Sin obstáculos para la interoperabilidad

• Un pequeño grupo de usuarios, pero satisfechos con la calidad

Imponer sólo aquellos requisitos que estén justificados por el ámbito de aplicación o por los casos de uso

No exigir requisitos previos Imponer requisitos exigentesNo exigir requisitos previos



Las Especificaciones de Datos ya han establecido algunos elementos de calidad (capítulo 7)

Introducción


Ejemplo: Especificaciones de Datos Nombre Geográficos (capítulo 7)

Introducción


¿Qué mapa de los siguientes tiene mayor calidad?

Definición de Calidad

Grado en que un conjunto de características inherentes cumple con los requerimientos (necesidades o expectativas establecidas, generalmente implícitas) ISO9000.

La calidad está ligada al uso


En el ámbito de la Información Geográfica:

Trabajamos con unos datos que son un modelo de la realidad

Definición de Calidad

es la descripción de los errores que tienen o pueden tener los datos.permite saber hasta qué punto se ha representado adecuadamente el mundo real.

pero está limitada por los costes (función exponencial)

Mundo Real Representación del Mundo Real

http://images.google.es/imgres?imgurl=http://www.parks.it/parco.monte.cucco/foto/Val.Ranco-800.jpeg&imgrefurl=http://www.parks.it/news/IT/anteprimaparchi2004/20040830.0905.html&h=559&w=800&sz=210&tbnid=f3yE5UR2a_cJ:&tbnh=99&tbnw=142&hl=es&start=54&prev=/images?q=monte&start=40&svnum=10&hl=es&lr=&sa=N






ISO: International Organization for StandarizationISO/TC 211:

Comité para la Normalización de la Información Geográfica/Geomática. Familia de normas ISO19000.

Normas de calidad:1. Calidad de Proceso

ISO 9000 v2000: QMS Sistemas de Gestión de la Calidad

2. Calidad de Producto ISO 19157: “Calidad de los datos”(Sustituye a 19113,19114 y 19138):• Define los componentes para describir la calidad de los

datos;• Especifica componentes y estructura de contenido de un

registro de medidas de la calidad;• Describe los procedimientos generales para evaluar la

calidad de los datos geográficos;• Establece principios para informar sobre la calidad de los

datos

Normas de Calidad de IG


Proceso de evaluación de la calidad

3951

© 2006 Francisco Javier Ariza López - Universidad de Jaén (España)

19157ISO 19157

ISO 19157

ISO 19157

ISO

19157


Normas relacionadas con la Calidad de IG

Marco de trabajo:

USUARIO DE LOS DATOS PRODUCTORDE DATOS

MUNDO REAL

Universo de discurso A

Especificaciónde producto

Requerimientos del usuario

Calidad

describe

Calidad

producción

Universo de discurso B

Universo

de discurso

describe

selección

Conjunto de datos

Para un Productor la especificación de producto describe el universo de discurso y contiene los parámetros para construir el conjunto de datos.Para el Usuario los requerimientos describen un universo de discurso que puede coincidir, o no, con el universo de discurso del conjunto de datos.

La verdadera calidad de un conjunto de datos es la medida en que dicho conjunto representa un universo de discurso.

Universo de discurso: visión del mundo real que incluye todo aquello que es de interés.


ESPECIFICACIÓN DEL PRODUCTO1. Tipos de fenómenos

Edificio industrialCasaNombre de la familia: [cadena de

caracteres] Número de ocupantes : [entero] ÁrbolAltura clasificada en 4 grupos : [1

carácter] {A : de 1 a 2.9 m, B : de 3 a 4.9 m , C:

de 5 a 9.9 m, D : más de 10 m} CaminoCarreteraEstado : [cadena de caracteres] {asfaltado, sin asfaltar}

2. Reglas de la especificación de productoLos árboles con una altura menor de 1 m no deben ser representadosEl atributo “estado” de una carretera puede estar vacío (“valor indeterminado”)Los atributos “nombre” y “número de ocupantes” de una casa pueden no presentar valor alguno (“valor indeterminado”)

-




Universo de discurso:



Conjunto de datos:



Calidad: Comparar Universo Discurso y Datos:


Elementos de la calidad

Información cuantitativa sobre calidad de los datos

Elementos Subelementos

Exactitud posicional

Exactitud temática

Exactitud temporal

Compleción

Consistencia lógica

Absoluta o externa

Datos mallaRelativa o

interna

Corrección clasificación

Exactitud atributos

cuantitativos

Corrección atributos

cualitativos

Exactitud tiempo Validez temporal

Consistencia temporal

Comisión Omisión

Conceptual FormatoDominio Topológica

Usabilidad

Información sobre la calidad de la calidad

Elementos Elementos

Metacalidad Confianza Homogeneidad

Representatividad


Elementos de calidad


• Pueden medirse pueden describirse con parámetros• Se determinan por comparación de una muestra

representativa del conjunto de datos, con otro conjunto de datos de mayor fiabilidad: • datos de mayor escala, • datos de campo, bajo la hipótesis de que tales datos constituyen la

realidad

Elementos cuantitativos

Información cuantitativa sobre calidad

Elementos Subelementos


Exactitud temática

Exactitud temporal

Compleción

Consistencia lógica

Absoluta o externa


interna


Exactitud atributos

cuantitativos


cualitativos

Exactitud tiempo Validez temporal


Comisión Omisión

Semántica FormatoDominio Topológica



Exactitud (accuracy)Grado de acercamiento (del dato) entre le resultado de una medida y el valor verdadero (o tomado como verdadero)

emc (Error Medio Cuadrático)

Precisión (precision)Grado de dispersión de un conjunto de medidas

(Desviación estándar)

Precisión ≠ Exactitud



Exactitud posicional o geométrica (DQ_PositionalAccuracy)• exactitud alcanzada en la componente posicional de los

datos:• planimétrica o altimétrica.


Absoluta o externa


internaExactitud posicional

Absoluta o externa

Relativa o interna


Absoluta o externa



Elementos Exactitud posicional absoluta o externa

(DQ_AbsoluteExternalPositionalAccuracy)proximidad entre los valores de coordenadas de la BDG y los verdaderosN puntos (xi-xr, yi-yr) emc

Exactitud posicional relativa o interna(DQ_RelativeInternalPositionalAccuracy)

proximidad entre posiciones relativas de los fenómenos y sus respectivas posiciones relativas verdaderasN puntos (Dxi-Dxr, Dyi-Dyr) emc

Exactitud posicional de datos en malla (ráster) (DQ_GriddedDataPositionalAccuracy)

proximidad de los valores de la malla a los verdaderosN puntos de control di emc


Absoluta o externa


internaExactitud posicional

Absoluta o externa

Relativa o interna


Absoluta o externa



Exactitud posicional o geométricaAcercamiento al valor tomado como real o

verdadero

n

xxemc

n

iterrenodato

x

1

2)(

Coordenadas medidas en el mapa:

X= 456345.65Y= 4456789.90Z= 910

Coordenadas medidas en la red:

X= 456346.67Y= 4456792.7Z= 911.02

xd - xr= - 1.02

yd - yr=- 2.80

zd - zr=- 1.02

222( zyx emcemcemcemc



Las Especificaciones de Datos ya han establecido algunos elementos de calidad

Calidad de datos en INSPIRE


Exactitud temática o semántica (DQ_ThematicAccuracy)

Exactitud de los atributos cuantitativos o no cuantitativos y de la corrección de las clasificaciones de los elementos y sus relaciones.

Ejemplos:atributo cualitativo: topónimos, nombre familiaatributo cuantitativo: altitudes, número de ocupantesclasificaciones: tipos de carreteras, altura de los árboles

mediante muestreo de datos con valores fiables

Exactitud temáticaCorrección

clasificación

Exactitud atributos

cuantitativos


cualitativos



Elementos de la exactitud temática o semántica:

Corrección de la clasificación(DQ_ThematicClassificationCorrectness)

comparación de las clases asignadas a fenómenos o sus atributos, con respecto a las que corresponden al universo de discurso.% de elementos clasificados correctamente

Corrección atributos cualitativos(DQ_NonQuantitativeAttributeAccuracy)

medida de cuando un atributo no cuantitativo es correcto o incorrecto% de concordancia de atributo, % ortografía correcta

Exactitud de atributos cuantitativos(DQ_QuantitativeAttributeAccuracy)

proximidad entre el valor del atributo cuantitativo y los verdaderosemc: longitud, temperatura, etc.

Exactitud temáticaCorrección

clasificación

Exactitud atributos

cuantitativos


cualitativos



Exactitud temática: Comparar Universo Discurso y Datos:


Corrección clasificación Exactitud

atributos cuantitativos


cualitativos


Exactitud atributos

cuantitativos


cualitativos


Corrección en la clasificación



Embalse de El Villar Embalse del Villar

Arroyo de la Dehesa Arroyo la de Dehesa

Almenara del Guadalix Almenara de Guadalix

Cerro del Regañao Cerro del Regañado

Soto de Viñuela Soto de Viñuelas

La Garnacha El Garnacho

Cerro Portillo Cerro del Portillo

Arroyo de Sacedilla Arroyo de la Sacedilla

Casa Quemada Casaquemada

Clínica de la Zarzuela Clínica la Zarzuela

Solana del Médico La Solana del Médico

Corrección en atributos cualitativos: error en ortografía



Compleción (DQ_Completeness)

Compara el nº de entes: BDG/realidadPresencia y ausencia de fenómenos, sus atributos y relaciones.Proporciona información acerca de si el conjunto de datos representa todos los fenómenos del mundo abstracto, siendo este un subconjunto del mundo real.

ElementosComisión (por exceso) (DQ_CompletenessCommission)

Exceso de entidades incluidas en el conjunto de datos Entidades incluidas / Entidades en la realidad

Omisión (por ausencia) (DQ_CompletenessOmmission)

Entidades que faltan en el conjunto de datosEntidades omitidas / Entidades en la

realidad

Compleción Comisión Omisión



Compleción: Comparar Universo Discurso y Datos:

Elementos de calidadComisión Omisión

Comisión

Omisión


Exactitud Temporal (DQ_TemporalAccuracy)

Calidad de los atributos temporales y de las relaciones temporales entre fenómenos

ElementosExactitud de una medida de tiempo (DQ_AccuracyofTimeMeasurement)

Si el tiempo es 4ª dim. (x, y, z, t) emcConsistencia temporal (DQ_TemporalConsistency)

Corrección de eventos ordenados o secuencias %

Validez temporal (DQ_TemporalValidity)

Período de validez de datos respecto al tiempo (hasta prox. versión)

Exactitud temporal Exactitud tiempo Validez temporal




Consistencia Lógica (DQ_LogicalConsistency)Grado de adherencia a las reglas lógicas de la estructura de datos, atributos y relaciones (la estructura de datos puede ser conceptual, lógica o física)

ElementosConsistencia conceptual o semántica (DQ_ConceptualConsistency)

Adherencia a las reglas del modelo conceptualConsistencia de dominio (DQ_DomainConsistency)

Adherencia de los valores a los dominios Consistencia de formato (DQ_FormatConsistency)

Grado en que los datos se almacenan de acuerdo con la estructura física

Consistencia topológica (DQ_TopologicalConsistency)

Corrección de las características topológicas codificadas explícitamente.

Consistencia lógica Conceptual FormatoDominio Topológica



Consistencia lógica. Ejemplos:Conceptual o Semántica

Por los puentes pasa una vía de comunicaciónNo hay ciudades incomunicadas por carretera

DominioAtributo altitud debe estar entre 0 y 8500 metros.

FormatoMismo software, correcta cabecera, etc.

TopológicaCada tramo comienza y acaba en un nodo (conectividad)Las superficies están cerradas (cierre de recintos)Subtrazos, sobretrazos, solapes, etc.



Usabilidad(DQ_UsabilityElement)

Se basa en los requerimientos de los usuariosPara evaluar la usabilidad se deben usar todos los elementos de calidadSe debe utilizar para describir información de calidad específica sobre la idoneidad de un conjunto de datos para satisfacer una aplicación en particular o la conformidad con un conjunto de requisitos.

Usabilidad



Metacalidad(DQ_Metaquality)Conjunto de declaraciones cuantitativas y cualitativas sobre una evaluación de la calidad y su resultado.

ElementosConfianza

Fiabilidad de un resultado de la calidad de datos.

Representatividad

Grado en que la muestra utilizada ha producido un resultado que es representativo de los datos pertenecientes al ámbito.

Homogeneidad

uniformidad esperada o comprobada de los resultados obtenidos para una evaluación de la calidad.

Elementos de calidadMetacalidad Confianza Homogeneida

dRepresentatividad


Acuerdos del grupo de trabajo de INSPIRE

Acuerdos

Unificar la terminología de calidad de IG, basándose en las normas existentes (ISO/ CD19157) y añadir los términos al glosario de INSPIRESe apoyará a los TWG en el desarrollo Anexos II y IIINo se exigirá ningún requisito de calidad previo extraSe debe de ligar la calidad a los usos y se harán recomendaciones El proceso de transformación de los datos para que sean conformes con INSPIRE se debe indicar en el linajeSi se evalúan parámetros de calidad utilizar los ítems de metadatos adecuadosCuando se establezca una exactitud posicional debe ligarse a la escala


Calidad de servicios (QOS)

Para evaluar la calidad no se tendrán en cuenta los servicios de terceros

Se deben de cumplir criterios de rendimiento, capacidad y disponibilidad.

1. RENDIMIENTO:Definición de rendimiento: nivel mínimo a partir del cuál se considera alcanzado un objetivo y la rapidez con que puede atenderse una petición dentro de un servicio de red Inspire

Servicio de Localización: el tiempo para enviar la respuesta inicial a una petición será de 3 sg como máximo en una situación normal*.

Al menos un 90% de respuestas t < 3sg

Servicio de Visualización: el tiempo para enviar la respuesta inicial a una petición Get Map, para una imagen de 470 Kb (800 x 600 px a 8 bits de color) será de 5 sg como máximo en una situación normal*.

Al menos un 90% de respuestas t < 5sg

* Situación normal: dentro del periodo de tiempo que no es de máxima demanda (90% del tiempo normal)



2. CAPACIDAD:

Definición de capacidad: número máximo de peticiones simultáneas de servicio atendidas con un rendimiento garantizado. Se mide con paquetes de peticiones

Servicio de Localización: el número mínimo de peticiones a atender es de 30 por segundo durante 1 minuto

Servicio de Visualización: el número mínimo de peticiones a atender es de 20 por segundo durante 1 minuto



3. DISPONIBILIDAD:La probabilidad de que el servicio de red esté disponible será del 99% del tiempo total.Al menos 10 peticiones/h continuadamente

Puede estar caído únicamente:

Se permiten tiempos de mantenimiento avisando con una semana de antelación y < 10 horas/mes

Gracias por su atención


Miguel Villalón Esquinas


Teléfono: 91 597 95 22e-mail:

[email protected]


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