បន្ទាប់ពីបញ្ចប់មេរៀន និស្សិតអាច៖
អ្នកស្រាវជ្រាវពីរនាក់ធ្វើផែនទីព្រៃឈើលើតំបន់ដូចគ្នា។ ម្នាក់ប្រើ K-means ម្នាក់ទៀតប្រើចម្ងាយអប្បបរមាដែលមានគំរូបណ្ដុះបណ្ដាល។ ផែនទីទាំងពីរមើលទៅសមហេតុផល ប៉ុន្តែខុសគ្នាបន្តិចត្រង់ព្រំតំបន់។
ដោយគ្មានការវាយតម្លៃជាផ្លូវការ គ្មាននរណាអាចនិយាយថាមួយណាល្អជាងបានទេ។ ដំណោះស្រាយគឺ យកគំរូផ្ទៀងផ្ទាត់ឯករាជ្យ (ដែលមិនប្រើក្នុងការបណ្ដុះបណ្ដាល ឬការគណនា K-means) រួចប្រៀបធៀបលទ្ធផលចាត់ថ្នាក់ជាមួយគម្របដីពិតនៅចំណុចទាំងនោះ។ លទ្ធផលនៃការប្រៀបធៀបនោះគឺ តារាងច្របូកច្របល់។
រយៈពេលបង្រៀនដែលស្នើ៖ ៣ ម៉ោង · មេរៀនទី ១៣ ក្នុងចំណោម ១៥
:material-presentation-play: ស្លាយបង្រៀនមេរៀននេះ
ផែនទីគម្របដីមួយ មិនថាបានមកពីការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ (មេរៀនទី១១) ឬមានការណែនាំ (មេរៀនទី១២) សុទ្ធតែជា ការទាយ មិនមែនការវាស់ដោយផ្ទាល់ទេ។ សំណួរដែលអ្នកសម្រេចចិត្តគ្រប់រូបតែងសួរគឺ៖ «ខ្ញុំគួរជឿទុកចិត្តលើផែនទីនេះប៉ុនណា?»
មេរៀននេះជាចម្លើយជាប្រព័ន្ធចំពោះសំណួរនោះ។ យើងនឹងសិក្សា តារាងច្របូកច្របល់ (Confusion Matrix) ដែលជាឧបករណ៍ស្នូលសម្រាប់រាយការណ៍ភាពត្រឹមត្រូវនៃការចាត់ថ្នាក់រូបភាពគ្រប់ការសិក្សា និងអត្ថន័យលេខនីមួយៗដែលវាបង្ហាញ។
តារាងច្របូកច្របល់ (Confusion Matrix) ប្រៀបធៀប គម្របដីព្យាករ (ពីការចាត់ថ្នាក់) ជាមួយ គម្របដីពិត (ពីចំណុចផ្ទៀងផ្ទាត់ទីវាល ឬការបកស្រាយគុណភាពខ្ពស់ជាង)៖
រូបទី១៣.១៖ កាយវិភាគនៃតារាងច្របូកច្របល់ (Confusion matrix)។ អង្កត់ទ្រូងតំណាងចំនួនក្រឡាដែលចាត់ថ្នាក់ត្រូវ ខណៈក្រៅអង្កត់ទ្រូងបង្ហាញការច្រឡំរវាងថ្នាក់ណាមួយទៅថ្នាក់ណាមួយ។
ការអាន៖ ជួរដេកតំណាងគម្របដីពិត ជួរឈរតំណាងគម្របដីព្យាករ (ឬផ្ទុយវិញ អាស្រ័យលើអ្នកនិពន្ធ ត្រូវពិនិត្យកំណត់សម្គាល់ជានិច្ច)។
អង្កត់ទ្រូង បង្ហាញចំនួនចំណុចដែលចាត់ថ្នាក់ត្រូវ (គម្របដីព្យាករ = គម្របដីពិត)។ ក្រៅអង្កត់ទ្រូង បង្ហាញការច្រឡំ៖ ជួរដេក «ព្រៃឈើ» ជួរឈរ «ស្រែ» មានតម្លៃ ២ មានន័យថា ចំណុចពិត ២ ដែលជាព្រៃឈើ ត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ខុសទៅជាស្រែ។
ប្ដូរចំនួនគំរូ ហើយចុចប៊ូតុងដើម្បីបង្កើតតារាងថ្មី។ សង្កេតកន្លែងណាដែលមានការច្រឡំ (ក្រឡាក្រៅអង្កត់ទ្រូងដែលមានតម្លៃ)។
សរសេររូបមន្ត Overall Accuracy និងពន្យល់ព័ត៌មានដែលវាលាក់។
ឆ្លើយក្នុង ១ នាទី មុនបន្តទៅផ្នែកបន្ទាប់។
Overall Accuracy (OA) ជាតួលេខសង្ខេបសាមញ្ញបំផុត៖
OA = (ផលបូកអង្កត់ទ្រូង) ÷ (ផលបូកសរុបទាំងអស់) × ១០០%
វាឆ្លើយសំណួរ «ជារួម តើចំណុចប៉ុន្មានភាគរយត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ត្រូវ?
ពីតារាងច្របូកច្របល់ គណនាបានពីរតួលេខសំខាន់ក្នុងមួយថ្នាក់៖
ភាពខុសគ្នារវាងទាំងពីរសំខាន់ណាស់សម្រាប់ការសម្រេចចិត្ត៖ បើអ្នកគ្រោងប្រើផែនទីដើម្បី រកព្រៃឈើទាំងអស់ (ឧ. សម្រាប់ការការពារ) PA សំខាន់ជាង។
បើអ្នកគ្រោង ជឿជាក់លើផ្ទៃដីដែលសម្គាល់ថាជាព្រៃឈើ (ឧ. សម្រាប់ការវិនិយោគ) UA សំខាន់ជាង។
បែងចែក Producer's Accuracy និង User's Accuracy ព្រមទាំងឧទាហរណ៍។
ឆ្លើយក្នុង ១ នាទី មុនបន្តទៅផ្នែកបន្ទាប់។
ភាពត្រឹមត្រូវសរុបមានបញ្ហាមួយទៀត៖ វាមិនគិតគូរថា ការទាយចៃដន្យក៏អាចផ្ដល់ភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ដែរ បើថ្នាក់មួយគ្របដណ្ដប់ភាគច្រើននៃទិន្នន័យ។
ឧទាហរណ៍ បើ ៨០% នៃតំបន់សិក្សាជាព្រៃឈើ ការទាយថា «ព្រៃឈើ» សម្រាប់គ្រប់ចំណុច នឹងផ្ដល់ភាពត្រឹមត្រូវសរុប ៨០% ដោយគ្មានការវិភាគអ្វីសោះ។
ប្ដូរ «ថ្នាក់ភាគច្រើន» ឱ្យខ្ពស់ (ដូចព្រៃឈើគ្របដណ្ដប់ភាគច្រើន) ហើយសង្កេតថា Kappa ទាបជាង OA ខ្លាំងប៉ុនណា។
Kappa Coefficient (κ) កែតម្រូវសម្រាប់ការឯកភាពដោយចៃដន្យ៖
κ = (OA − pe) ÷ (1 − pe)
ដែល pe ជាភាពត្រឹមត្រូវដែលរំពឹងទុកពីការទាយចៃដន្យ គិតពីសមាមាត្រនៃថ្នាក់នីមួយៗក្នុងតារាង។
ការបកស្រាយប្រហាក់ប្រហែល (Landis & Koch)៖
| Kappa | ការបកស្រាយ |
|---|---|
| < ០ | អាក្រក់ជាងចៃដន្យ |
| ០ ដល់ ០,២ | ខ្សោយណាស់ |
| ០,២ ដល់ ០,៤ | ខ្សោយ |
| ០,៤ ដល់ ០,៦ | មធ្យម |
| ០,៦ ដល់ ០,៨ | ល្អ |
| ០,៨ ដល់ ១ | ល្អណាស់ |
ការសិក្សាវិទ្យាសាស្ត្រភាគច្រើន តម្រូវឱ្យរាយការណ៍ទាំង OA ទាំង Kappa រួមគ្នា ព្រោះ Kappa ទាប ខណៈ OA ខ្ពស់ ជាសញ្ញាព្រមានថាលទ្ធផលអាចត្រូវបានជំរុញដោយថ្នាក់ភាគច្រើនតែម្នាក់ឯង។
ហេតុអ្វី Kappa Coefficient ចាំបាច់ ក្រៅពី OA?
ឆ្លើយក្នុង ១ នាទី មុនបន្តទៅផ្នែកបន្ទាប់។
គុណភាពនៃការវាយតម្លៃ អាស្រ័យលើគុណភាពគំរូផ្ទៀងផ្ទាត់ ដូចគ្នានឹងគំរូបណ្ដុះបណ្ដាលដែរ។
គោលការណ៍ចាំបាច់៖
គំរូផ្ទៀងផ្ទាត់ដែលចុះទីវាលក្រោយការថតរូបភាពជាច្រើនខែ អាចលែងត្រឹមត្រូវទេ ជាពិសេសសម្រាប់ថ្នាក់ដែលប្ដូរលឿន (ដូចជាស្រែ)។ ត្រូវប្រុងប្រយ័ត្នអំពីភាពស្របគ្នានៃពេលវេលារវាងរូបភាព និងគំរូផ្ទៀងផ្ទាត់។
**ត្រូវការចំណុចផ្ទៀងផ្ទាត់ប៉ុន្មាន?
** ទ្រឹស្ដីប្រូបាប៊ីលីតេទ្វេធាតុ (binomial) ផ្ដល់រូបមន្ត (Fitzpatrick-Lins, 1981)៖
N = Z² × p × q ÷ E²
ដែល p = ភាពត្រឹមត្រូវដែលរំពឹង (%) · q = ១០០ − p · E = កំហុសដែលអនុញ្ញាត (%) · Z = ២ (កម្រិតទំនុកចិត្ត ~៩៥%)។
ការកាត់បន្ថយកំហុសដែលអនុញ្ញាតពាក់កណ្ដាល ត្រូវការចំណុចបួនដង។
ចំនួននេះគឺសម្រាប់ផែនទីទាំងមូល ដែលត្រូវចែកទៅតាមថ្នាក់ (បែងចាត់ថ្នាក់)។
ឧទាហរណ៍ KHAT ពេញលេញ៖ រូបមន្តពេញ
K̂ = (N Σx<sub>ii</sub> − Σ(x<sub>i+</sub> × x<sub>+i</sub>)) ÷ (N² − Σ(x<sub>i+</sub> × x<sub>+i</sub>))
ដែល x<sub>ii</sub> = អង្កត់ទ្រូង · x<sub>i+</sub> = ផលបូកជួរដេក · x<sub>+i</sub> = ផលបូកជួរឈរ។
តារាងមួយមាន N = ២៣០ · អង្កត់ទ្រូង ២៤ + ៣២ + ១៥ + ៣២ = ១០៣ (OA = ៤៥%) · Σ(x<sub>i+</sub> × x<sub>+i</sub>) = (៣៥×៦០) + (៩៩×៤៧) + (៣៦×៦៩) + (៦០×៥៤) = ១២ ៤៧៧។ ដូច្នេះ K̂ = (២៣០ × ១០៣ − ១២ ៤៧៧) ÷ (២៣០² − ១២ ៤៧៧) = ១១ ២១៣ ÷ ៤០ ៤២៣ = ០,២៨ ពោលគឺភាពត្រឹមត្រូវទាប។
គណនាផ្ទៃពីលទ្ធផលចាត់ថ្នាក់៖ ផ្ទៃថ្នាក់ = ចំនួនក្រឡា × ទំហំក្រឡា។ Landsat៖ ចំនួនក្រឡា × (៣០ × ៣០) ÷ (១០០ × ១០០) = ហិកតា។ ឧទាហរណ៍ ថ្នាក់ «ទឹក» មាន ១៦ ៤៥៨ ក្រឡា → ១៦ ៤៥៨ × ០,០៩ = ១ ៤៨១ ហ.ត។ ចំណាំ៖ ផ្ទៃពីផែនទីរាប់ក្រឡាដែលចាត់ថ្នាក់ខុសផងដែរ ដូច្នេះការសិក្សាដែលល្អ …
រាយគោលការណ៍បួននៃការយកគំរូផ្ទៀងផ្ទាត់ដែលមានគុណភាព។
ឆ្លើយក្នុង ១ នាទី មុនបន្តទៅផ្នែកបន្ទាប់។
ការរាយការណ៍ត្រឹមត្រូវរួមមាន៖ តារាងច្របូកច្របល់ពេញលេញ · OA · Kappa · PA/UA តាមថ្នាក់ · ចំនួនគំរូ · និងវិធីយកគំរូ។
ផ្ទៃដែលរាប់ពីក្រឡាលើផែនទី គ្មានភាពមិនច្បាស់ ព្រោះវាគ្រាន់តែរាប់។
ប៉ុន្តែយើងដឹងហើយថាផែនទីមានកំហុស។ Olofsson et al. (2014) ណែនាំឱ្យប្រើ គំរូយោងតាមស្រទាប់ (stratified sample) ដែលស្រទាប់ជាថ្នាក់នៅលើផែនទី ដើម្បី ប៉ាន់ស្មាន ផ្ទៃពិតនៃថ្នាក់នីមួយៗ ជាមួយ ចន្លោះទំនុកចិត្ត៖
ឧទាហរណ៍ពីរបាយការណ៍ទឹកជំនន់គំរូ (ខេត្តបាត់ដំបង)៖ ផែនទីរាប់បានផ្ទៃលិច ២៤ ៦៨០ ហ.ត និងមិនលិច ៥០០ ០០០ ហ.ត។
គំរូយោង ១០០ (៥១ ក្នុងស្រទាប់ «មិនលិច» និង ៤៩ ក្នុង «លិច»)៖ ក្នុង «មិនលិច» មាន ៥ ចំណុចដែលតាមពិតលិច ហើយក្នុង «លិច» មាន ៤ ចំណុចដែលតាមពិតមិនលិច។
ផ្ទៃរាប់ក្រឡា (២៤ ៦៨០ ហ.ត) ធ្លាក់ ក្រៅ ចន្លោះទំនុកចិត្ត៖ ផែនទីប៉ាន់ផ្ទៃលិចតិចជាងពិត។
មូលហេតុគឺកំហុស ការខកខាន (omission) តូចមួយ (៥ ក្នុង ៥១) ក្នុងស្រទាប់ធំខ្លាំង ដែលក្លាយជាផ្ទៃធំពេលគុណនឹង ៥០០ ០០០ ហ.ត។ ចន្លោះទំនុកចិត្តធំ (± ៥៨%) ប្រាប់ថាត្រូវការគំរូបន្ថែម ជាពិសេសក្នុងស្រទាប់ «មិនលិច»។
Producer's accuracy ក៏ត្រូវកែតម្រូវដែរ៖ ពីចំនួនគំរូផ្ទាល់ Producer's នៃ «លិច» = ៤៥ ÷ ៥០ = ៩០%។ ប៉ុន្តែគំរូត្រូវបានយកស្មើគ្នាក្នុងស្រទាប់ទាំងពីរ ខណៈស្រទាប់ «មិនលិច» ធំជាង ២០ ដង។ ពេលប្រើទម្ងន់ផ្ទៃ Wᵢ Producer's ប៉ាន់ស្មាន = (០,០៤៧ × ៤៥/៤៩) ÷ ០,១៣៧ ≈ ៣២%៖ …
1. ចុច គំរូ «មិនលិច» ×៤៖ ចន្លោះទំនុកចិត្តតូចប៉ុណ្ណា? ការបន្ថែមគំរូក្នុងស្រទាប់ណាមានប្រយោជន៍ជាង? 2. ចុច បែងតាមសមាមាត្រផ្ទៃ (៩៦ និង ៤)៖ ហេតុអ្វីគំរូតែ ៤ ក្នុងស្រទាប់ «លិច» ធ្វើឱ្យ User's accuracy មិនអាចទុកចិត្តបាន? 3. ប្ដូរលេខ ៥ (មិនលិចលើផែនទី ប៉ុន្តែលិចពិត) ទៅ ០៖ ផ្ទៃកែតម្រូវ ខិតជិតផ្ទៃរាប់ក្រឡាទេ?
ផ្ទៃ «មិនលិច» ៥០០ ០០០ ហ.ត ក្នុងរបាយការណ៍គំរូ ខុសពីផ្ទៃខេត្តពិត (ប្រហែល ១ ១៧០ ០០០ ហ.ត)។ យើងប្រើវាដើម្បីបង្ហាញរបៀបគណនាប៉ុណ្ណោះ។ ក្នុងការងារពិត ផ្ទៃសរុបត្រូវស្មើផ្ទៃតំបន់សិក្សា។
ត្រឡប់ទៅស្ថានភាពបើកមេរៀន៖ ប្រៀបធៀបលទ្ធផល K-means និងចម្ងាយអប្បបរមា ដោយប្រើគំរូផ្ទៀងផ្ទាត់ឯករាជ្យ ១៥០ ចំណុច (៣០ ក្នុងមួយថ្នាក់)។
សម្រាប់ការចាត់ថ្នាក់នីមួយៗ ប្រៀបធៀបលទ្ធផលនឹងគម្របដីពិតនៅ ១៥០ ចំណុច។
K-means (ក្រោយដាក់ស្លាក)៖ OA = ៨៦%។
ចម្ងាយអប្បបរមា (ជាមួយគំរូបណ្ដុះបណ្ដាល)៖ OA = ៩៣%។ ដំបូងមើលទៅ ចម្ងាយអប្បបរមាប្រសើរជាង។
ព្រៃឈើគ្របដណ្ដប់ ៤៥% នៃទិន្នន័យ (ថ្នាក់ភាគច្រើន ប៉ុន្តែមិនលើសលប់)។
Kappa របស់ K-means = ០,៨០ ចម្ងាយអប្បបរមា = ០,៩០។ លំដាប់ដដែល ប៉ុន្តែគម្លាតតូចជាង OA ចង្អុលថាការឯកភាពដោយចៃដន្យមិនមែនជាកត្តាចម្បងទេ។
ទាំងពីរវិធីមានបញ្ហាដូចគ្នា៖ ការច្រឡំរវាងព្រៃឈើ និងស្រែ (ដូចការសង្កេតក្នុងមេរៀនទី៣)។
ចម្ងាយអប្បបរមាកែបញ្ហានេះកាន់តែប្រសើរ ដោយសារវាប្រើក្រុមរលក SWIR ដែលបែងចែកបានល្អជាង ខណៈ K-means ផ្អែកលើចម្ងាយសរុបគ្រប់ក្រុមរលកស្មើគ្នា។
ចម្ងាយអប្បបរមាជាជម្រើសល្អជាងសម្រាប់ការសិក្សានេះ ព្រោះទាំង OA ទាំង Kappa ខ្ពស់ជាង ហើយភាពខុសគ្នាមិនមែនគ្រាន់តែជាផលនៃថ្នាក់ភាគច្រើនទេ។
ប៉ុន្តែក្រុមការងារគួររាយការណ៍ការច្រឡំព្រៃ/ស្រែជាដែនកំណត់រួមរបស់ទាំងពីរវិធី។
ការវាយតម្លៃនេះសុពលភាពត្រឹមតែលើតំបន់សិក្សា និងពេលវេលាដែលប្រើ។ វាមិនអាចធានាថាចម្ងាយអប្បបរមានឹងប្រសើរជាង K-means សម្រាប់តំបន់ ឬឆ្នាំផ្សេង។ ការធ្វើផែនទីលើតំបន់ថ្មី គួរធ្វើការវាយតម្លៃម្ដងទៀត។
លំហាត់ប្រើទិន្នន័យវគ្គ RS_Data (Landsat 8 ភ្នំពេញ · Sentinel-2 ក្រុងព្រះសីហនុ) ហើយមានរូបលទ្ធផលគំរូ តារាងកំហុសទូទៅ និងប្រអប់ពិនិត្យលទ្ធផលដោយខ្លួនឯង។
តារាងច្របូកច្របល់ប្រៀបធៀបគម្របដីព្យាករជាមួយគម្របដីពិត ដែលផ្ដល់មូលដ្ឋានសម្រាប់គណនា Overall Accuracy (ជារួម) Producer's Accuracy (ការខកខាន តាមថ្នាក់) និង User's Accuracy (ការបន្ថែមខុស តាមថ្នាក់)។
Kappa Coefficient កែតម្រូវសម្រាប់ការឯកភាពដោយចៃដន្យ ដែលសំខាន់ពេលថ្នាក់មួយគ្របដណ្ដប់ភាគច្រើននៃទិន្នន័យ។ គុណភាពនៃការវាយតម្លៃ អាស្រ័យលើគំរូផ្ទៀងផ្ទាត់ដែលឯករាជ្យ ចែកចាយសមស្រប និងមានគុណភាព។
ភាពត្រឹមត្រូវមិនមែនជាលេខតែមួយទេ។ តារាងច្របូកច្របល់ពេញលេញប្រាប់រឿងច្រើនជាង OA តែម្នាក់ឯង ជាពិសេសថាតើកំហុសនៅឯណា។
| ពាក្យខ្មែរ | ពាក្យអង់គ្លេស | អត្ថន័យខ្លី |
|---|---|---|
| តារាងច្របូកច្របល់ | Confusion matrix | ប្រៀបធៀបព្យាករ និងពិត |
| ភាពត្រឹមត្រូវសរុប | Overall Accuracy (OA) | ភាគរយត្រឹមត្រូវជារួម |
| Producer's Accuracy | Producer's Accuracy | ភាគរយត្រូវតាមជួរដេក (ការខកខាន) |
| User's Accuracy | User's Accuracy | ភាគរយត្រូវតាមជួរឈរ (ការបន្ថែមខុស) |
| Kappa Coefficient | Kappa coefficient | កែតម្រូវសម្រាប់ការឯកភាពដោយចៃដន្យ |
| ការខកខាន | Omission error | ចំណុចពិតមិនបានចាត់ថ្នាក់ត្រូវ |
| ការបន្ថែមខុស | Commission error | ចំណុចចាត់ខុសចូលថ្នាក់ |
| ការយកគំរូបែងចាត់ថ្នាក់ | Stratified random sampling | ចៃដន្យក្នុងថ្នាក់នីមួយៗ |
| ពាក្យខ្មែរ | ពាក្យអង់គ្លេស | អត្ថន័យខ្លី |
|---|---|---|
| ផ្ទៃកែតម្រូវកំហុស | Error-adjusted area | ផ្ទៃប៉ាន់ពីគំរូយោង មិនមែនរាប់ក្រឡា |
| ចន្លោះទំនុកចិត្ត | Confidence interval | ចន្លោះដែលផ្ទៃពិតទំនងស្ថិតនៅ (៩៥%) |
ក្នុងពិសោធន៍តារាងច្របូកច្របល់ ចូរបង្កើតតារាងជាមួយគំរូ ៤០ ក្នុងមួយថ្នាក់។ គណនាដោយដៃ (លើក្រដាស)៖ OA · PA និង UA សម្រាប់ថ្នាក់ «ស្រែ» ដោយប្រើលេខពីតារាង។ ប្រៀបធៀបចម្លើយរបស់អ្នក ជាមួយលេខដែលពិសោធន៍បង្ហាញ។
យើងឥឡូវអាចធ្វើផែនទីគម្របដី និងវាយតម្លៃវាបានហើយ។ សំណួរបន្ទាប់៖ បើយើងមានផែនទីបែបនេះសម្រាប់ច្រើនឆ្នាំ តើយើងអាចប្រាប់បានទេថា អ្វីបានផ្លាស់ប្ដូរ?
អានមេរៀនពេញ និងធ្វើលំហាត់ទី១៣
https://khgeo.github.io/remote-sensing/lessons/lesson-13/