我正在尝试比较多种用于平滑GPS数据的算法。我想知道比较结果的标准方法是什么,以便确定哪一种提供更好的平滑效果。
我在考虑使用机器学习方法。创建一个基于分类器的汽车模型,并检查在哪些轨迹上表现更好。
对于那些在这方面有更多经验的人来说,这是一个好方法吗?还有其他方法可以做到这一点吗?
回答:
一般来说,比较两个数据集没有普遍有效的方法,因为这完全取决于所应用/所需的质量标准。
对于你的方法
我在考虑使用机器学习方法。创建一个基于分类器的汽车模型,并检查在哪些轨迹上表现更好。
这意味着你需要数学上定义“更好行为”这个术语。
你的应用的一个可能的质量标准如下(它由两个部分组成,表达相反的质量方面):
第一部分(与原始数据的偏差):计算平滑数据与原始数据之间的均方根误差(RMSE)。这为你提供了平滑轨迹与给定原始坐标的偏差的度量。这意味着,如果你进行更多的平滑,误差(RMSE)会增加。如果你进行较少的平滑,它会减少。
第二部分(轨迹平滑度):计算汽车沿轨迹将经历的平均绝对横向加速度(第二次偏差)。这会在你进行更多平滑时减少,而在你进行较少平滑时增加。也就是说,它与RMSE的行为相反。
结果评估:
(1) 找出你数据中的一个序列,你知道底层的GPS轨迹是一条直线,或者被跟踪的对象没有移动。请注意,对于这些轨迹,(横向)加速度按定义为零!对于这些,计算RMSE和平均绝对横向加速度。对于那些(几乎)零加速度的方法,RMSE来自测量不准确性!
(2) 在一个坐标系中绘制结果,x轴为RMSE,y轴为平均加速度。
(3) 选择所有RMSE与你在步骤(1)中发现的相似的方法。
(4) 从这些方法中,选择加速度最小的那个(些)。这些方法为你提供了最平滑的轨迹,其误差可以通过测量不准确性来解释!
(5) 你完成了 🙂