Simplificar polígono (Cartografía)

Resumen

Simplifica polígonos eliminando vértices relativamente extraños mientras preserva la forma esencial.

Ilustración

Resultados de muestra de los algoritmos de simplificación se muestran aquí para su comparación.

Uso

• Esta herramienta utiliza distintos algoritmos de simplificación para diferentes finalidades. Para más información sobre estos algoritmos, consulte Cómo funcionan Simplificar línea y Simplificar polígono.

  Las opciones del parámetro Algoritmo de simplificación se enumeran a continuación.

  • El algoritmo Retener puntos críticos (Douglas-Peucker) ("POINT_REMOVE" en Python) identifica y elimina vértices relativamente redundantes para simplificar los datos a fin de visualizarlos a escalas más pequeñas. Es la opción de algoritmo de simplificación más rápida de esta herramienta. Esta opción se suele utilizar para la compresión de datos o para una simplificación más gruesa. La angulosidad de los contornos de polígono resultantes se incrementa considerablemente a medida que aumenta la tolerancia.
  • El algoritmo Retener curvaturas críticas (Wang-Müller) ("BEND_SIMPLIFY" en Python) identifica y elimina curvaturas relativamente insignificantes para simplificar los datos a fin de visualizarlos a escalas más pequeñas. Suele ser más preciso con respecto a la geometría de entrada que la opción Retener puntos críticos (Douglas-Peucker), pero puede tardar más tiempo en procesarse.
  • El algoritmo Retener áreas efectivas ponderadas (Zhou-Jones) ("WEIGHTED_AREA" en Python) identifica triángulos de un área efectiva para cada vértice. Seguidamente, los triángulos se ponderan mediante un conjunto de métricas a fin de comparar la planitud, el sesgo y la convexidad de cada área. Las áreas ponderadas determinan la eliminación de sus vértices correspondientes para simplificar el contorno del polígono manteniendo a la vez la mayor cantidad de carácter posible.
  • El algoritmo Retener áreas efectivas (Visvalingam-Whyatt) ("EFFECTIVE_AREA" en Python) identifica triángulos del área efectiva para que cada vértice guíe la eliminación de vértices para simplificar el contorno del polígono mientras se mantienen tantos caracteres como resulta posible.

• El valor del parámetro Tolerancia de simplificación determina el grado de simplificación. Cuanto mayor sea la tolerancia, más gruesa será la geometría resultante. Con tolerancias más pequeñas se genera una geometría que representa de forma más precisa la entrada. Los campos MinSimpTol y MaxSimpTol se agregarán a la salida para almacenar la tolerancia que se utilizó.

  • Para el algoritmo Retener puntos críticos (Douglas-Peucker), la tolerancia es la distancia perpendicular máxima permitida entre cada vértice y la línea recién creada.
  • Para el algoritmo Retener curvaturas críticas (Wang-Müller), la tolerancia será el diámetro de un círculo que se aproxima a una curvatura significativa.
  • Para el algoritmo Retener áreas efectivas ponderadas (Zhou-Jones), el cuadrado de la tolerancia será el área de un triángulo significativo definido mediante tres vértices adyacentes. Cuanto más se desvíe el triángulo de ser equilátero, mayor ponderación se dará y, por tanto, menores serán sus probabilidades de ser eliminado.
  • Para el algoritmo Retener áreas efectivas (Visvalingam-Whyatt), el cuadrado de la tolerancia es el área de un triángulo significativo definido mediante tres vértices adyacentes.

• Los polígonos que sean más pequeños que el valor del parámetro Área mínima se eliminarán de la clase de entidad de salida. Para un grupo de polígonos adyacentes que comparten bordes, el área mínima se aplica al área total del grupo. Utilice el parámetro Mantener puntos contraídos para mantener un registro de los polígonos eliminados como entidades de puntos.

• Los polígonos multiparte se simplifican como partes individuales.

• Utilice el parámetro Mantener puntos contraídos para crear una clase de entidad de punto de salida donde almacenar los puntos que representen los polígonos que se eliminan por ser más pequeños que el área mínima. Se deriva la salida de puntos; utilizará el mismo nombre y ubicación que el valor del parámetro Clase de entidad de salida, pero con el sufijo _Pnt. La clase de entidad poligonal de salida contiene todos los campos de la clase de entidad de entrada. La clase de entidad de punto de salida no contendrá ninguno de estos campos.

• Se pueden crear errores topológicos como intersecciones propias y superposiciones entre entidades al simplificar la geometría. El parámetro Manejo de errores topológicos tiene tres opciones para determinar qué sucede en estos casos:

  • No verificar errores topológicos: no se identificarán los errores topológicos. El procesamiento es más rápido. Utilice esta opción cuando confíe en la precisión topológica de los datos.
  • Marcar errores topológicos: los errores topológicos se identificarán y se marcarán. La clase de entidad de salida incluirá los campos InPoly_FID y SimPgnFlag. El campo InPoly_FID contendrá los Id. de entidad de entrada. El campo SimPgnFlag contendrá un valor de 1 si existe un error topológico o un valor de 0 (cero) si no hay ningún error.
  • Resolver errores topológicos: no se crearán errores topológicos en la salida, y los errores que existen en la entrada tendrán vértices insertados en los puntos de intersección. Se conservarán las relaciones topológicas existentes entre entidades como bordes compartidos. El tiempo de procesamiento será mayor. La clase de entidad de salida incluirá los campos InPoly_FID y SimPgnFlag. El campo InPoly_FID contendrá el Id. de entidad de entrada. Los valores del campo SimPgnFlag son los siguientes:
    • 0 = no hay errores topológicos presentes.
    • 1 = existe un error topológico en la entrada.
    • 2 = la entidad se ha dividido por una partición y las partes son ahora más pequeñas que el área mínima después de la simplificación. El marcador puede aparecer solo en una parte de la entidad dividida. Estas entidades se conservarán en la clase de entidad de salida. Esto solo se produce cuando se utiliza la configuración del entorno Particiones cartográficas.

  Heredado:

  Durante la resolución de la topología, en versiones anteriores de la herramienta se modificaba la tolerancia por entidad y estos valores se almacenaban en los campos MinSimpTol y MaxSimpTol. En la implementación actual, los valores de estos campos serán los mismos y equivaldrán al valor especificado en el parámetro Tolerancia de simplificación. Asegúrese de modificar los modelos o scripts existentes basados en estos campos.

• Utilice el parámetro Capas de barrera de entrada para identificar las entidades que los polígonos simplificados no deben cruzar. Las entidades de barrera pueden ser puntos, líneas o polígonos.

• Los dominios y subtipos se copiarán a la salida, incluso si el entorno Transferir propiedades de campos de geodatabase está desactivado.

• El procesamiento de datasets grandes podría superar los límites de memoria. En este caso, considere la posibilidad de procesar los datos de entrada por partición identificando una clase de entidad poligonal relevante en la configuración de entorno Particiones cartográficas. Las partes de los datos definidos por los límites de partición se procesarán en secuencia. La clase de entidad de salida resultante será sin fisuras y coherente en los bordes de la partición. Consulte Generalizar datasets grandes usando particiones para obtener más información.

  Precaución:

  Se ignora la configuración del entorno Particiones cartográficas cuando el parámetro Manejo de errores topológicos está definido en No verificar errores topológicos o en Marcar errores topológicos.

Parámetros

Cuadro de diálogo

Etiqueta	Explicación	Tipo de datos
Entidades de entrada	Las entidades poligonales de entrada que se van a simplificar.	Feature Layer
Clase de entidad de salida	La clase de entidad poligonal de salida simplificada. Contiene todos los campos de la clase de entidad de entrada. La clase de entidad poligonal de salida será correcta desde el punto de vista topológico. La herramienta no introduce errores de topología, sino que los errores topológicos de los datos de entrada se marcarán en la clase de entidad poligonal de salida. La clase de entidad de salida incluirá los campos InPoly_FID y SimPgnFlag, que contienen los Id. de entidad de entrada y los errores topológicos de entrada o discrepancias, respectivamente. Los valores de atributos de SimPgnFlag son los siguientes: SimPgnFlag = 0 indica que no hay errores. SimPgnFlag = 1 indica que existe un error topológico. SimPgnFlag = 2 indica entidades que se han dividido por una partición y son ahora más pequeñas que el área mínima después de la simplificación. El marcador puede aparecer solo en una parte de la entidad dividida. Estas entidades se conservarán en la clase de entidad de salida. Esta situación solo se produce cuando se utiliza la configuración del entorno Particiones cartográficas.	Feature Class
Algoritmo de simplificación	Especifica el algoritmo de simplificación de polígonos que se utilizará. Retener puntos críticos (Douglas-Peucker)—Los puntos críticos que mantienen la forma esencial de un contorno de polígono se conservarán y se eliminarán los demás puntos (Douglas-Peucker). Esta es la opción predeterminada. Retener curvaturas críticas (Wang-Müller)—Se conservarán las curvaturas críticas y las curvaturas extrañas se eliminarán de una línea (Wang-Müller). Retener áreas efectivas ponderadas (Zhou-Jones)—Se conservarán los vértices que forman triángulos de área efectiva ponderados por la forma del triángulo (Zhou-Jones). Retener áreas efectivas (Visvalingam-Whyatt)—Se conservarán los vértices que forman triángulos de área efectiva (Visvalingam-Whyatt).	String
Tolerancia de simplificación	El grado de simplificación que se utilizará. Puede elegir la unidad que prefiera; de lo contrario, se utilizarán las unidades de la entrada. Los campos MinSimpTol y MaxSimpTol se agregarán a la salida para almacenar la tolerancia que se utilizó durante el procesamiento. Para el algoritmo Retener puntos críticos (Douglas-Peucker), la tolerancia es la distancia perpendicular máxima permitida entre cada vértice y la línea recién creada. Para el algoritmo Retener curvaturas críticas (Wang-Müller), la tolerancia será el diámetro de un círculo que se aproxima a una curvatura significativa. Para el algoritmo Retener áreas efectivas ponderadas (Zhou-Jones), el cuadrado de la tolerancia será el área de un triángulo significativo definido mediante tres vértices adyacentes. Cuanto más se desvíe el triángulo de ser equilátero, mayor ponderación se dará y, por tanto, menores serán sus probabilidades de ser eliminado. Para el algoritmo Retener áreas efectivas (Visvalingam-Whyatt), el cuadrado de la tolerancia es el área de un triángulo significativo definido mediante tres vértices adyacentes.	Linear Unit
Área mínima (Opcional)	El área mínima para que se conserve un polígono. El valor predeterminado es cero, es decir, se mantienen todos los polígonos. Puede elegir la unidad que prefiera para el valor especificado; de lo contrario, se utilizarán las unidades de la entrada.	Areal Unit
Manejo de errores topológicos (Opcional)	Especifica cómo se manejarán los errores topológicos. Se pueden introducir errores topológicos en el proceso de simplificación y pueden incluir líneas que se cruzan o se superponen. No verificar errores topológicos—No se identificarán errores topológicos. Esta es la opción predeterminada. Marcar errores topológicos—Se marcarán los errores topológicos. Resolver errores topológicos—Se resolverán los errores topológicos.	String
Mantener puntos contraídos (Opcional)	Especifica si se creará una clase de entidad de punto de salida donde almacenar los centros de los polígonos que se eliminan por ser más pequeños que el valor del parámetro Área mínima. Se deriva la salida de puntos; utilizará el mismo nombre y ubicación que el valor del parámetro Clase de entidad de salida, pero con el sufijo _Pnt. Activado: se creará una clase de entidad de punto de salida derivada donde almacenar los centros de los polígonos que se eliminan por ser más pequeños que el área mínima. Esta es la opción predeterminada. Desactivado: no se creará una clase de entidad de puntos de salida derivada.	Boolean
Capas de barrera de entrada (Opcional)	Las entradas que contienen las entidades que actúan como barreras para la simplificación. Los polígonos simplificados resultantes no tocarán ni cruzarán las entidades de barrera. Por ejemplo, al simplificar áreas forestales, los polígonos forestales simplificados resultantes no cruzarán las entidades de carreteras definidas como barreras.	Feature Layer

Salida derivada

Etiqueta	Explicación	Tipo de datos
Polígonos contraídos al área cero	Cuando se activa el parámetro Mantener puntos contraídos, se crea una clase de entidad de puntos de salida para almacenar los puntos que representan los polígonos que se eliminan por ser más pequeños que el área mínima.	Feature Class

Python

arcpy.cartography.SimplifyPolygon(in_features, out_feature_class, algorithm, tolerance, {minimum_area}, {error_option}, {collapsed_point_option}, {in_barriers})

Nombre	Explicación	Tipo de datos
in_features	Las entidades poligonales de entrada que se van a simplificar.	Feature Layer
out_feature_class	La clase de entidad poligonal de salida simplificada. Contiene todos los campos de la clase de entidad de entrada. La clase de entidad poligonal de salida será correcta desde el punto de vista topológico. La herramienta no introduce errores de topología, sino que los errores topológicos de los datos de entrada se marcarán en la clase de entidad poligonal de salida. La clase de entidad de salida incluirá los campos InPoly_FID y SimPgnFlag, que contienen los Id. de entidad de entrada y los errores topológicos de entrada o discrepancias, respectivamente. Los valores de atributos de SimPgnFlag son los siguientes: SimPgnFlag = 0 indica que no hay errores. SimPgnFlag = 1 indica que existe un error topológico. SimPgnFlag = 2 indica entidades que se han dividido por una partición y son ahora más pequeñas que el área mínima después de la simplificación. El marcador puede aparecer solo en una parte de la entidad dividida. Estas entidades se conservarán en la clase de entidad de salida. Esta situación solo se produce cuando se utiliza la configuración del entorno Particiones cartográficas.	Feature Class
algorithm	Especifica el algoritmo de simplificación de polígonos que se utilizará. POINT_REMOVE—Los puntos críticos que mantienen la forma esencial de un contorno de polígono se conservarán y se eliminarán los demás puntos (Douglas-Peucker). Esta es la opción predeterminada. BEND_SIMPLIFY—Se conservarán las curvaturas críticas y las curvaturas extrañas se eliminarán de una línea (Wang-Müller). WEIGHTED_AREA—Se conservarán los vértices que forman triángulos de área efectiva ponderados por la forma del triángulo (Zhou-Jones). EFFECTIVE_AREA—Se conservarán los vértices que forman triángulos de área efectiva (Visvalingam-Whyatt).	String
tolerance	El grado de simplificación que se utilizará. Puede elegir la unidad que prefiera; de lo contrario, se utilizarán las unidades de la entrada. Los campos MinSimpTol y MaxSimpTol se agregarán a la salida para almacenar la tolerancia que se utilizó durante el procesamiento. Para el algoritmo POINT_REMOVE, la tolerancia es la distancia perpendicular máxima permitida entre cada vértice y la línea recién creada. Para el algoritmo BEND_SIMPLIFY, la tolerancia será el diámetro de un círculo que se aproxima a una curvatura significativa. Para el algoritmo WEIGHTED_AREA, el cuadrado de la tolerancia será el área de un triángulo significativo definido mediante tres vértices adyacentes. Cuanto más se desvíe el triángulo de ser equilátero, mayor ponderación se dará y, por tanto, menores serán sus probabilidades de ser eliminado. Para el algoritmo EFFECTIVE_AREA, el cuadrado de la tolerancia será el área de un triángulo significativo definido mediante tres vértices adyacentes.	Linear Unit
minimum_area (Opcional)	El área mínima para que se conserve un polígono. El valor predeterminado es cero, es decir, se mantienen todos los polígonos. Puede elegir la unidad que prefiera para el valor especificado; de lo contrario, se utilizarán las unidades de la entrada.	Areal Unit
error_option (Opcional)	Especifica cómo se manejarán los errores topológicos. Se pueden introducir errores topológicos en el proceso de simplificación y pueden incluir líneas que se cruzan o se superponen. NO_CHECK—No se identificarán errores topológicos. Esta es la opción predeterminada. FLAG_ERRORS—Se marcarán los errores topológicos. RESOLVE_ERRORS—Se resolverán los errores topológicos.	String
collapsed_point_option (Opcional)	Especifica si se creará una clase de entidad de punto de salida donde almacenar los centros de los polígonos que se eliminan por ser más pequeños que el valor del parámetro minimum_area. Se deriva la salida de puntos; utilizará el mismo nombre y ubicación que el valor del parámetro out_feature_class, pero con el sufijo _Pnt. KEEP_COLLAPSED_POINTS—Se creará una clase de entidad de punto de salida derivada donde almacenar los centros de los polígonos que se eliminan por ser más pequeños que el área mínima. Esta es la opción predeterminada. NO_KEEP—No se creará ninguna clase de entidad de punto de salida derivada.	Boolean
in_barriers [in_barriers,...] (Opcional)	Las entradas que contienen las entidades que actúan como barreras para la simplificación. Los polígonos simplificados resultantes no tocarán ni cruzarán las entidades de barrera. Por ejemplo, al simplificar áreas forestales, los polígonos forestales simplificados resultantes no cruzarán las entidades de carreteras definidas como barreras.	Feature Layer

Salida derivada

Nombre	Explicación	Tipo de datos
out_point_feature_class	Cuando el parámetro collapsed_point_option es KEEP_COLLAPSED_ POINTS, se crea una clase de entidad de puntos de salida para almacenar los puntos que representan los polígonos que se eliminan por ser más pequeños que el área mínima.	Feature Class

Muestra de código

Ejemplo 1 de SimplifyPolygon (ventana de Python)

El siguiente script de la ventana de Python demuestra cómo utilizar la función SimplifyPolygon de modo inmediato.

import arcpy
arcpy.env.workspace = "C:/data"
arcpy.cartography.SimplifyPolygon(
    "soils.shp", 
    "C:/output/output.gdb/simplified_soils", 
    "POINT_REMOVE", 
    100)

Ejemplo 2 de SimplifyPolygon (script independiente)

El siguiente script independiente muestra cómo utilizar la función SimplifyPolygon.

# Name: SimplifyPolygon_Example2.py
# Description: Eliminate small islands before simplifying and smoothing lake 
#              boundaries.

# Import system modules
import arcpy
 
# Set environment settings
arcpy.env.workspace = "C:/data/Portland.gdb/Hydrography"
 
# Set local variables
inLakeFeatures = "lakes"
eliminatedFeatures = "C:/data/PortlandOutput.gdb/lakes_eliminated"
simplifiedFeatures = "C:/data/PortlandOutput.gdb/lakes_simplified"
smoothedFeatures = "C:/data/PortlandOutput.gdb/lakes_smoothed"

# Eliminate small islands in lake polygons.
arcpy.management.EliminatePolygonPart(inLakeFeatures, eliminatedFeatures, 100, 
                                      "OR", 0, "CONTAINED_ONLY")
 
# Simplify lake polygons
arcpy.cartography.SimplifyPolygon(eliminatedFeatures, simplifiedFeatures, 
                                  "POINT_REMOVE", 50, 200, "#", 
                                  "KEEP_COLLAPSED_POINTS")

# Smooth lake polygons
arcpy.cartography.SmoothPolygon(simplifiedFeatures, smoothedFeatures, "PAEK", 100, 
                 "FLAG_ERRORS")

Entornos

Particiones cartográficas, Espacio de trabajo actual, Valor Z de salida predeterminado, Palabra clave CONFIG de salida, Dominio XY de salida, Sistema de coordenadas de salida, Extensión, La salida tiene valores M, La salida tiene valores Z, Espacio de trabajo temporal, Tolerancia XY

Información de licenciamiento

• Basic: No
• Standard: Sí
• Advanced: Sí