3D-Suchnachbarschaften

Mit der Geostatistical Analyst-Lizenz verfügbar.

Suchnachbarschaften sind für fast alle Interpolationsarten erforderlich. Wenn Sie eine Vorhersage an einer neuen Position treffen, werden nicht alle Eingabepunkte zur Berechnung der Vorhersage benötigt. Stattdessen müssen nur Punkte in der Nähe der vorhergesagten Position verwendet werden, und die Suchnachbarschaft ermöglicht es Ihnen, die zu verwendenden Punkte auszuwählen. Außerdem lässt sich mithilfe von Suchnachbarschaften die Berechnung des vorhersagten Wertes beschleunigen.

Für 3D-Interpolationsmethoden muss die Suchnachbarschaft in der Lage sein, die nächstgelegenen benachbarten Punkte im 3D-Raum zu identifizieren, wenn eine Vorhersage zu einer neuen Position getroffen wird. Diese Nachbarn werden mittels einer 3D-Suchnachbarschaft identifiziert.

Die Suchnachbarschaft "Standard 3D"

Die Suchnachbarschaft Standard 3D definiert die Eingabepunkte, die für Vorhersagen an einer neuen Position verwendet werden. Diese Nachbarschaft weist die folgenden Parameter auf:

  • Max. Anzahl Nachbarn: Die maximale Anzahl der Punkte pro Sektor, die zum Berechnen der Vorhersage verwendet werden.
  • Min. Anzahl Nachbarn: Die minimale Anzahl der Punkte pro Sektor, die zum Berechnen der Vorhersage verwendet werden.
  • Sektortyp: Die Anzahl der Sektoren der Suchnachbarschaft.
  • Radius: Die Länge des Radius der Suchnachbarschaft in Karteneinheiten.

In jedem Sektor der Suchnachbarschaft sucht die Nachbarschaft nach den nächstgelegenen Punkten zur vorhergesagten Position. Sobald die minimale Anzahl von Nachbarn gefunden wurde, setzt die Nachbarschaft die Suche nach zusätzlichen Nachbarn fort, bis entweder die maximale Anzahl von Nachbarn gefunden wurde oder die Entfernung zum nächsten Nachbarn die Radiusentfernung überschreitet.

Sektoren in 3D

Sektoren werden verwendet, um sicherzustellen, dass Nachbarn in verschiedenen Richtungen um die vorhergesagte Position angegeben werden. Sektoren teilen die Karte in verschiedene Regionen, und jede Region sucht unabhängig von den anderen Sektoren nach Nachbarn. Wenn Sie beispielsweise vier Sektoren verwenden und die minimale Anzahl von Nachbarn auf 2 und die maximale Anzahl von Nachbarn auf 3 festgelegt ist, werden für die Berechnung mindestens 8 Nachbarn (2 pro Sektor) und höchstens 12 Nachbarn (3 pro Sektor) verwendet. Durch die Verwendung von Nachbarn aus vielen Sektoren wird sichergestellt, dass Nachbarn aus verschiedenen Richtungen um die vorhergesagte Position berücksichtigt werden. Die dadurch entstehende größere Vielfalt von Nachbarn ermöglicht genauere Vorhersagen.

Jeder Sektortyp basiert auf einem der fünf platonischen Körper (und einer Kugel), die den 3D-Raum in gleiche Regionen teilen. Die Abbildungen unten zeigen, wie jeder Sektortyp eine Kugel aus Punkten aufteilt.

1 Sektor (Kugel)

Beim Sektortyp "1 Sektor (Kugel)" werden keine Sektoren verwendet. Nachbarn werden ausschließlich auf Basis ihrer Entfernung zur vorhergesagten Position ausgewählt.

4 Sektoren (Tetraeder)

Der Sektortyp "4 Sektoren (Tetraeder)" teilt den 3D-Raum in vier gleiche Regionen, und in jedem der Sektoren werden unabhängig voneinander Nachbarn gefunden.

Eine in vier gleiche Regionen unterteilte Kugel
Eine Kugel wird in vier gleiche Regionen (Sektoren) unterteilt.

6 Sektoren (Würfel)

Der Sektortyp "6 Sektoren (Würfel)" teilt den 3D-Raum in sechs gleiche Regionen, und in jedem der Sektoren werden unabhängig voneinander Nachbarn gefunden.

Eine in sechs gleiche Regionen unterteilte Kugel
Eine Kugel wird in sechs gleiche Regionen (Sektoren) unterteilt.

8 Sektoren (Oktaeder)

Der Sektortyp "8 Sektoren (Oktaeder)" teilt den 3D-Raum in acht gleiche Regionen, und in jedem der Sektoren werden unabhängig voneinander Nachbarn gefunden.

Eine in acht gleiche Regionen unterteilte Kugel
Eine Kugel wird in acht gleiche Regionen (Sektoren) unterteilt.

12 Sektoren (Dodekaeder)

Der Sektortyp "12 Sektoren (Dodekaeder)" teilt den 3D-Raum in zwölf gleiche Regionen, und in jedem der Sektoren werden unabhängig voneinander Nachbarn gefunden.

Eine in zwölf gleiche Regionen unterteilte Kugel
Eine Kugel wird in zwölf gleiche Regionen (Sektoren) unterteilt.

20 Sektoren (Ikosaeder)

Der Sektortyp "20 Sektoren (Ikosaeder)" teilt in 3D-Raum in zwanzig gleiche Regionen, und in jedem der Sektoren werden unabhängig voneinander Nachbarn gefunden.

Eine in 20 gleiche Regionen unterteilte Kugel
Eine Kugel wird in 20 gleiche Regionen (Sektoren) unterteilt.

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