Block-Statistiken (Spatial Analyst)

Mit der Spatial Analyst-Lizenz verfügbar.

Zusammenfassung

Partitioniert die Eingabe in nicht überlappende Blöcke und berechnet die Statistik der Werte innerhalb jedes Blocks. Der Wert wird allen Zellen in jedem Block in der Ausgabe zugewiesen.

Weitere Informationen zur Funktionsweise von "Block-Statistiken"

Abbildung

Eingabe- und Ausgabewerte des Werkzeugs "Block-Statistiken" mit dem festgelegten Statistiktyp "Maximum"
OutRas = BlockStatistics(InRas1, NbrRectangle(3,3,MAP), "MAXIMUM", "")

Verwendung

  • Wenn das Eingabe-Raster ein Gleitkomma-Raster ist, sind nur die Statistiken für Mittelwert, Maximum, Minimum, Bereich, Standardabweichung und Summe verfügbar. Die Statistiken für Mehrheit, Minderheit, Medianwert und Varianz sind nicht zulässig. Wenn das Eingabe-Raster ein Ganzzahl-Raster ist, sind alle Statistiktypen verfügbar.

  • Wenn das Eingabe-Raster vom Typ "Gleitkomma" ist, weist auch die Ausgabe für alle verfügbaren Statistiktypen den Wert "Gleitkomma" auf.

    Bei einem ganzzahligen Eingabe-Raster ist die Ausgabe für die meisten Statistiktypen ganzzahlig. Bei den Statistiktypen "Mittelwert" und "Standardabweichung" werden in der Ausgabe immer Gleitkommazahlen verwendet.

  • Wenn eine kreisförmige, kreisringförmige oder keilförmige Nachbarschaft angegeben wird (abhängig von der Größe der Nachbarschaft) werden Zellen, die nicht rechtwinklig zur X- oder Y-Achse sind, möglicherweise nicht in den Berechnungen berücksichtigt. Diese Zellenpositionen erhalten jedoch den resultierenden Wert aus den Berechnungen der Nachbarschaft, da sie im kleinsten umgebenden Rechteck (bzw. Ausgabeblock) dieser kreisförmigen Nachbarschaftstypen liegen.

  • Für eine Nachbarschaft vom Typ "Unregelmäßig" und "Gewichtung" muss eine Kernel-Datei angegeben werden. Kernel-Dateien müssen die Dateierweiterung .txt haben.

    Informationen zum Erstellen und Verwenden von Kernel-Dateien finden Sie unter Funktionsweise von "Block-Statistiken" in den Abschnitten "Unregelmäßig" und "Gewichtung".

  • Für den Statistiktyp "Medianwert" gilt: Wenn die Anzahl der Zellen im Block ungerade ist, werden die Werte geordnet und der mittlere Wert wird als ganzzahliger Medianwert gemeldet. Wenn die Anzahl der Zellen im Block gerade ist, werden die Werte geordnet und der Durchschnitt aus den beiden mittleren Werten wird auf die nächste Ganzzahl gerundet.

  • Beim Statistiktyp "Mehrheit" wird den Zellen, bei denen es keinen einzelnen Mehrheitswert gibt – das heißt, zwei oder mehr Werte innerhalb eines Blocks haben beide die größte Anzahl von Zellen mit dem Wert – "NoData" zugewiesen. Beim Statistiktyp "Minderheit" wird den Zellen, bei denen es keinen einzelnen Minderheitswert gibt, ebenfalls "NoData" zugewiesen.

  • Bei den Statistiktypen "Mittelwert", "Minderheit", "Standardabweichung" oder "Summe" kann der Typ Nachbarschaft auf Gewichtung festgelegt werden.

  • Weitere Informationen zur Geoverarbeitung von Umgebungen mit diesem Werkzeug finden Sie unter Analyseumgebungen und Spatial Analyst.

Parameter

BeschriftungErläuterungDatentyp
Eingabe-Raster

Das Raster, in dem die Block-Statistik-Berechnungen durchgeführt werden sollen.

Raster Layer
Nachbarschaft
(optional)

Die Zellen im Verarbeitungsblock, die bei der Statistikberechnung verwendet werden. Es stehen verschiedene vordefinierte Nachbarschaftstypen zur Auswahl. Alternativ kann ein benutzerdefinierter Kernel definiert werden.

Nach Auswahl des Nachbarschaftstyps können weitere Parameter festgelegt werden, um die endgültige Definition von Form, Größe und Maßeinheiten vorzunehmen. Die Standardnachbarschaft ist ein Quadrat mit einer Breite und Höhe von drei Zellen.

Im Folgenden sind die Formen der verfügbaren Nachbarschaftstypen beschrieben:

  • Kreisring, Innerer Radius, Äußerer Radius, Einheitentyp

    Eine kreisringförmige Nachbarschaft, die durch einen inneren und äußeren Radius definiert ist. Der Standardkreisring ist ein innerer Radius von einer Zelle und ein äußerer Radius von drei Zellen.

  • Kreis, Radius, Einheitentyp

    Eine kreisförmige Nachbarschaft mit dem gegebenen Radius. Der Standardradius ist drei Zellen.

  • Rechteck, Höhe, Breite, Einheitentyp

    Eine rechteckige Nachbarschaft, die durch Höhe und Breite definiert ist. Die Standardeinstellung ist ein Quadrat mit einer Höhe und Breite von drei Zellen.

  • Keil, Radius, Anfangswinkel, Endwinkel, Einheitentyp

    Eine keilförmige Nachbarschaft, die durch einen Radius, den Anfangswinkel und den Endwinkel definiert wird. Der Keil dehnt sich gegen den Uhrzeigersinn vom Anfangswinkel zum Endwinkel aus. Die Winkel werden in Grad angegeben, wobei 0 bzw. 360 Grad Osten darstellt. Es können negative Winkel verwendet werden. Der Standardkeil reicht von 0 bis 90 Grad mit einem Radius von drei Zellen.

  • Unregelmäßig, Kernel-Datei

    Eine benutzerdefinierte Nachbarschaft, deren Spezifikationen durch die angegebene Kernel-Textdatei festgelegt werden.

  • Gewichtung, Kernel-Datei

    Eine benutzerdefinierte Nachbarschaft, deren Spezifikationen durch die angegebene Kernel-Textdatei festgelegt werden, die Gewichtungen auf die Elemente der Nachbarschaft anwenden kann.

Für die Nachbarschaftstypen "Kreisring", "Kreis", "Rechteck" und "Keil" können die Entfernungseinheiten der Parameter als Einheiten der Zelle oder der Karte angegeben werden. Die Standardeinstellung sind Zelleneinheiten.

Bei Kernel-Nachbarschaften definiert die erste Zelle in der Kernel-Datei die Breite und Höhe der Nachbarschaft als Anzahl von Zellen. In den darauffolgenden Zeilen ist angegeben, wie der Eingabewert verarbeitet wird, der der jeweiligen Position im Kernel entspricht. Ist beim Nachbarschaftstyp "Unregelmäßig" oder "Gewichtung" ein Wert von 0 in der Kernel-Datei angegeben, wird die entsprechende Position nicht in die Berechnung einbezogen. Bei einer unregelmäßigen Nachbarschaft bedeutet ein Wert von 1, dass die entsprechende Eingabezelle in die Berechnung einbezogen wird. Bei einer gewichteten Nachbarschaft gibt der Wert für die jeweilige Position an, mit welchem Faktor der Eingabezellenwert multipliziert wird. Es können positive, negative sowie Dezimalwerte verwendet werden.

Neighborhood
Statistiktyp
(optional)

Gibt den zu berechnenden Statistiktyp an.

Der Standardstatistiktyp ist Mittelwert.

Wenn das Eingabe-Raster ein Ganzzahl-Raster ist, sind alle Statistiktypen verfügbar. Wenn das Eingabe-Raster ein Gleitkomma-Raster ist, sind nur die Statistiken Mittelwert, Maximum, Minimum, Bereich, Standardabweichung und Summe verfügbar.

  • MittelwertDer Mittelwert (Durchschnittswert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MehrheitDie Mehrheit (der am häufigsten auftretende Wert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MaximumDer Maximalwert (der höchste Wert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MedianwertDer Medianwert der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MinimumDer Minimalwert (der kleinste Wert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MinderheitDie Minderheit (der am seltensten auftretende Wert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • BereichDer Bereich (Differenz zwischen größtem und kleinstem Wert) der Zellen in der Nachbarschaft wird berechnet.
  • StandardabweichungDie Standardabweichung der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • SummeDie Summe der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • VarianzDie Varianz (die Anzahl der Einzelwerte) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
String
NoData-Werte in Berechnungen ignorieren
(optional)

Gibt an, ob NoData-Werte bei der Statistikberechnung ignoriert werden.

  • Aktiviert: Ein NoData-Wert innerhalb einer Block-Nachbarschaft wird ignoriert, falls vorhanden. Nur Zellen innerhalb der Nachbarschaft, die Datenwerte aufweisen, werden bei der Ermittlung des Ausgabewertes verwendet. Dies ist die Standardeinstellung.
  • Deaktiviert: Wenn eine Zelle innerhalb der Blocknachbarschaft den Wert "NoData" aufweist, hat auch die Ausgabe für diese Zelle in dem entsprechenden Block den Wert "NoData". Ist dieser Parameter nicht aktiviert, bedeutet das Vorhandensein eines NoData-Wertes, dass nicht genügend Informationen verfügbar sind, um den statistischen Wert für die Nachbarschaft zu bestimmen.
Boolean

Rückgabewert

BeschriftungErläuterungDatentyp
Ausgabe-Raster

Das Ausgabe-Raster für "Block-Statistiken".

Raster

BlockStatistics(in_raster, {neighborhood}, {statistics_type}, {ignore_nodata})
NameErläuterungDatentyp
in_raster

Das Raster, in dem die Block-Statistik-Berechnungen durchgeführt werden sollen.

Raster Layer
neighborhood
(optional)

Die Zellen im Verarbeitungsblock, die bei der Statistikberechnung verwendet werden. Es stehen verschiedene vordefinierte Nachbarschaftstypen zur Auswahl. Alternativ kann ein benutzerdefinierter Kernel definiert werden.

Nach Auswahl des Nachbarschaftstyps können weitere Parameter festgelegt werden, um die endgültige Definition von Form, Größe und Maßeinheiten vorzunehmen. Die Standardnachbarschaft ist ein Quadrat mit einer Breite und Höhe von drei Zellen.

Die Form der Nachbarschaften bestimmt sich aus der Klasse Neighborhood. Die verfügbaren Nachbarschaftstypen sind NbrAnnulus, NbrCircle, NbrRectangle, NbrWedge, NbrIrregular, und NbrWeight.

Im Folgenden sind die Formen der verfügbaren Nachbarschaftstypen beschrieben:

  • NbrAnnulus({innerRadius}, {outerRadius}, {units})

    Eine kreisringförmige Nachbarschaft, die durch einen inneren und äußeren Radius definiert ist. Der Standardkreisring ist ein innerer Radius von einer Zelle und ein äußerer Radius von drei Zellen.

  • NbrCircle({radius}, {units}

    Eine kreisförmige Nachbarschaft mit dem gegebenen Radius. Der Standardradius ist drei Zellen.

  • NbrRectangle({width}, {height}, {units})

    Eine rechteckige Nachbarschaft, die durch Höhe und Breite definiert ist. Die Standardeinstellung ist ein Quadrat mit einer Höhe und Breite von drei Zellen.

  • NbrWedge({radius}, {startAngle}, {endAngle}, {units})

    Eine keilförmige Nachbarschaft, die durch einen Radius, den Anfangswinkel und den Endwinkel definiert wird. Der Keil dehnt sich gegen den Uhrzeigersinn vom Anfangswinkel zum Endwinkel aus. Die Winkel werden in Grad angegeben, wobei 0 bzw. 360 Grad Osten darstellt. Es können negative Winkel verwendet werden. Der Standardkeil reicht von 0 bis 90 Grad mit einem Radius von drei Zellen.

  • NbrIrregular(inKernelFile)

    Eine benutzerdefinierte Nachbarschaft, deren Spezifikationen durch die angegebene Kernel-Textdatei festgelegt werden.

  • NbrWeight(inKernelFile)

    Eine benutzerdefinierte Nachbarschaft, deren Spezifikationen durch die angegebene Kernel-Textdatei festgelegt werden, die Gewichtungen auf die Elemente der Nachbarschaft anwenden kann.

Für die Nachbarschaftstypen NbrAnnulus, Nbrcircle, NbrRectangle und NbrWedge können die Entfernungseinheiten der Parameter als Einheiten der CELL oder der MAP angegeben werden. Die Standardeinstellung sind Zelleneinheiten.

Bei Kernel-Nachbarschaften definiert die erste Zelle in der Kernel-Datei die Breite und Höhe der Nachbarschaft als Anzahl von Zellen. In den darauffolgenden Zeilen ist angegeben, wie der Eingabewert verarbeitet wird, der der jeweiligen Position im Kernel entspricht. Ist beim Nachbarschaftstyp "Unregelmäßig" oder "Gewichtung" ein Wert von 0 in der Kernel-Datei angegeben, wird die entsprechende Position nicht in die Berechnung einbezogen. Bei einer unregelmäßigen Nachbarschaft bedeutet ein Wert von 1, dass die entsprechende Eingabezelle in die Berechnung einbezogen wird. Bei einer gewichteten Nachbarschaft gibt der Wert für die jeweilige Position an, mit welchem Faktor der Eingabezellenwert multipliziert wird. Es können positive, negative sowie Dezimalwerte verwendet werden.

Neighborhood
statistics_type
(optional)

Gibt den zu berechnenden Statistiktyp an.

  • MEANDer Mittelwert (Durchschnittswert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MAJORITYDie Mehrheit (der am häufigsten auftretende Wert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MAXIMUMDer Maximalwert (der höchste Wert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MEDIANDer Medianwert der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MINIMUMDer Minimalwert (der kleinste Wert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • MINORITYDie Minderheit (der am seltensten auftretende Wert) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • RANGEDer Bereich (Differenz zwischen größtem und kleinstem Wert) der Zellen in der Nachbarschaft wird berechnet.
  • STDDie Standardabweichung der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • SUMDie Summe der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.
  • VARIETYDie Varianz (die Anzahl der Einzelwerte) der Zellen innerhalb der Nachbarschaft wird berechnet.

Der Standardstatistiktyp ist MEAN.

Wenn das Eingabe-Raster ein Ganzzahl-Raster ist, sind alle Statistiktypen verfügbar. Wenn das Eingabe-Raster ein Gleitkomma-Raster ist, sind nur die Statistiktypen MEAN, MAXIMUM, MINIMUM, RANGE, STD und SUM verfügbar.

String
ignore_nodata
(optional)

Gibt an, ob NoData-Werte bei der Statistikberechnung ignoriert werden.

  • DATAEin NoData-Wert innerhalb einer Block-Nachbarschaft wird ignoriert, falls vorhanden. Nur Zellen innerhalb der Nachbarschaft, die Datenwerte aufweisen, werden bei der Ermittlung des Ausgabewertes verwendet. Dies ist die Standardeinstellung.
  • NODATAWenn eine Zelle innerhalb der Blocknachbarschaft den Wert "NoData" aufweist, hat auch die Ausgabe für diese Zelle in dem entsprechenden Block den Wert "NoData". Bei Auswahl dieser Option bedeutet das Vorhandensein eines NoData-Wertes, dass nicht genügend Informationen verfügbar sind, um den statistischen Wert für die Nachbarschaft zu bestimmen.
Boolean

Rückgabewert

NameErläuterungDatentyp
out_raster

Das Ausgabe-Raster für "Block-Statistiken".

Raster

Codebeispiel

BlockStatistics – Beispiel 1 (Python-Fenster)

In diesem Beispiel wird der minimale Zellenwert für jede nicht überlappende Kreisringnachbarschaft (ringförmig) im Eingabe-Grid-Raster berechnet.

import arcpy
from arcpy import env  
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
nbr = NbrAnnulus(1, 3, "MAP")
outBlockStat = BlockStatistics("block", nbr, "MINIMUM", "")
outBlockStat.save("C:/sapyexamples/output/blockstat")
BlockStatistics – Beispiel 2 (eigenständiges Skript)

In diesem Beispiel wird der minimale Zellenwert für jede nicht überlappende Kreisringnachbarschaft (ringförmig) im Eingabe-Grid-Raster berechnet.

# Name: BlockStatistics_Ex_02.py
# Description: Calculates statistics for a nonoverlapping 
#              neighborhood.
# Requirements: Spatial Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *

# Set environment settings
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"

# Set local variables
inRaster = "block"
nbr = NbrAnnulus(1, 3, "MAP")

# Execute BlockStatistics
outBlockStat = BlockStatistics(inRaster, nbr, "MINIMUM", "NODATA")

# Save the output 
outBlockStat.save("C:/sapyexamples/output/blockstat")

Lizenzinformationen

  • Basic: Erfordert Spatial Analyst
  • Standard: Erfordert Spatial Analyst
  • Advanced: Erfordert Spatial Analyst

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