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密度の計算 (Calculate Density) (GeoAnalytics)

このトピックの内容

  1. サマリー
  2. 図
  3. 使用法
  4. パラメーター
  5. 環境
  6. ライセンス情報

サマリー

各セルの近傍内にあるポイント フィーチャから単位面積ごとの値を計算します。

時間ステップの詳細

図

密度の計算 (Calculate Density)

使用法

  • [密度の計算 (Calculate Density)] ツールは、単一入力としてポイント フィーチャを必要とします。

  • 密度は、必要に応じて 1 つ以上の count フィールドを使用して計算できます。count フィールドは、各位置のインシデントの数を指定する数値フィールドです。都市や高速道路などのフィーチャでは、人口または交通レーンの密度をそれぞれ計算するときに count フィールドが使用されます。count フィールドを指定すると、ポイントの密度に加えて count フィールドの密度も計算されます。

  • 解析のため、入力ポイントはビンに集約されます。データを集約するには、ビン サイズを指定する必要があります。デフォルトでは、出力結果の単位は平方キロメートルです。

  • 入力ポイントは、指定したサイズと形状 (六角形または四角形) のビンに集約されます。六角形に集約している場合、ビン サイズ d は各六角形の高さになり、生成される六角形の幅は、高さの 2 倍を 3 の平方根で除算した値になります。四角形に集約している場合は、ビンのサイズは四角形の高さ (幅と同じ) になります。

    六角形または四角形のビン

  • ビン サイズより大きな近傍サイズを指定する必要があります。近傍サイズは、対象フィーチャ (ビン) と同じ近傍内の入力フィーチャを検索するために使用されます。

  • 近傍サイズの値が大きいほど、単純化された密度の出力が作成されます。値が小さいほど、詳細を示す出力が作成されます。

  • 近傍内にあるポイントだけが、密度の計算時に考慮されます。特定のセルの近傍内にポイントがない場合、そのセルには値が割り当てられません。

  • 密度の計算には、2 つの重み付けオプションがあります。[一様分布] オプションは、近傍内のすべての値を合計し、それらを面積で除算します。[カーネル] オプションは、対象フィーチャからの距離によって近傍の値を重み付けし、各ポイントに滑らかなテーパ サーフェスを合わせるカーネル関数を適用します。

  • ポイントを含むビンの近傍内のエリアのみが返されます。

  • 面積単位の係数単位がポイント間の距離に比べて小さい場合、出力値も非常に小さくなる可能性があります。大きな値を得るには、大きな単位の面積単位の係数 (たとえば、[平方メートル] ではなく [平方キロメートル]) を使用します。

  • [密度の計算 (Calculate Density)] ツールでは、エリア レイヤーが投影座標系になくてはなりません。データが投影されておらず、投影座標系を設定していない場合、解析は正積円筒図法 (WKID 54034) で実施されます。

  • 密度値は常に浮動小数値になります。

  • [密度の計算 (Calculate Density)] ツールでは、時間ステップを使用して解析することもできます。各時間ステップは、時間ステップ外のフィーチャとは切り離して解析されます。時間ステップを使用するには、入力データを時間対応にし、任意の時点を時間で表す必要があります。時間ステップを適用すると、出力フィーチャはフィールドで表した時間間隔になります。

  • 時間ステップを使用して入力フィーチャを解析した場合、各時間ステップは、時間ステップ外部にあるフィーチャとは独立して解析されます。

  • [時間ステップの基準] パラメーターには、日時の値または日付のみの値を指定できますが、時間のみの値を指定することはできません。

  • 次のフィールドが出力フィーチャに含められます。

    フィールド名詳細

    density

    所定のポリゴンの密度。これは、指定した単位の縮尺係数で返されます。

    density_<fieldname>

    所定のフィールドで重み付けされた密度。これは、1 つ以上のフィールドが指定された場合のみ返されます。

    start_datetime

    時間ステップを指定した場合、出力ポリゴンは時間間隔を持ちます。このフィールドは開始時間を表します。

    end_datetime

    時間ステップを指定した場合、出力ポリゴンは時間間隔を持ちます。このフィールドは終了時間を表します。

  • 次のヒントを 1 つ以上使用することで、[密度の計算 (Calculate Density)] ツールのパフォーマンスを向上させることができます。

    • 対象データのみを解析するように、範囲環境を設定します。
    • 大きいビンは、小さいビンよりパフォーマンスが高くなります。使用すべきサイズがわからない場合は、大きいビンのプロトタイプから開始します。
    • ビンと同様に、大きい時間ステップは小さい時間ステップよりパフォーマンスが高くなります。
    • ビン サイズに対する近傍サイズの比率を減らします。ビンのサイズの 3 倍の近傍サイズは、ビン サイズの 10 倍の近傍サイズよりパフォーマンスが高くなります。
    • 解析が実行されている場所に対してローカルなデータを使用します。

  • ジオプロセシング ツールは、ArcGIS GeoAnalytics Server を活用しています。解析は GeoAnalytics Server で実行され、結果が ArcGIS Enterprise のコンテンツに保存されます。

  • GeoAnalytics Server ツールを実行する場合、解析は GeoAnalytics Server で実行されます。最適なパフォーマンスを得るためには、ArcGIS Enterprise ポータルでホストされているフィーチャ レイヤーかビッグ データ ファイル共有を通じて、GeoAnalytics Server にデータを提供する必要があります。GeoAnalytics Server のローカルにないデータは、解析が開始する前に GeoAnalytics Server に移動されます。つまり、ツールを実行する時間が長くなり、場合によっては ArcGIS Pro から GeoAnalytics Server にデータを移動できないこともあります。エラーの閾値はネットワークの速度や、データのサイズや複雑さに左右されます。したがって、データを必ず共有するか、ビッグ データ ファイル共有を作成することをお勧めします。

    データをポータルで共有する方法の詳細

    ArcGIS Server Manager を使用してビッグ データ ファイル共有を作成する方法の詳細

  • 次のツールを使用して、類似の解析を実行することもできます。

    • [GeoAnalytics Desktop] ツールボックスまたは [GeoAnalytics Server] ツールボックス内の [ポイントの集約 (Aggregate Points)]
    • [Spatial Analyst] ツールボックス内の [ポイント密度 (Point Density)] ツール。
    • [Spatial Analyst] ツールボックス内の [カーネル密度 (Kernel Density)] ツール。
    • [標準フィーチャ解析] ツールボックス内の [密度の計算 (Calculate Density)] ツール。

パラメーター

ダイアログPython

ラベル説明データ タイプ
入力レイヤー

密度の計算に使用するポイント。

Feature Set
出力名

出力フィーチャ サービスの名前。

String
ビン タイプ

解析で使用されるビンの形状を指定します。

  • 正方形—ビンの形状は四角形です。これがデフォルトです。
  • 六角形—ビンの形状は六角形です。
String
ビン サイズ

入力フィーチャの集約に使用するビンのサイズ。四角形のビンを生成する場合、指定された数値と単位によって、四角形の高さと長さが決まります。六角形の場合、指定された数値と単位によって、平行な 2 辺の距離が決まります。

Linear Unit
加重

密度計算に適用される重み付けを指定します。

  • 一様分布—各ビンが均等に重み付けされた単位面積ごとの値の計算。これがデフォルトです。
  • カーネル—ポイントに近いビンほど大きく重み付けするスムージング アルゴリズム (カーネル) が適用される単位面積ごとの値の計算。
String
近傍サイズ

密度計算に適用される検索範囲。

Linear Unit
フィールド
(オプション)

各フィーチャの値を示す 1 つ以上のフィールド。値フィールドは、連続サーフェスを作成する地形上に分散する個数や数量です。

フィールドの値は数値である必要があります。デフォルトでは、入力ポイント数の密度が常に計算されます。

Field
面積単位の係数
(オプション)

出力密度値の面積単位を指定します。デフォルトの単位は、出力空間参照の単位に基づきます。

  • エーカー—エーカー単位の面積
  • Hectares—ヘクタール単位の面積
  • 平方マイル—平方マイル単位の面積
  • 平方キロメートル—平方キロメートル単位の面積
  • 平方メートル—平方メートル単位の面積
  • 平方フィート—平方フィート単位の面積
  • 平方ヤード—平方ヤード単位の面積
String
時間ステップの間隔
(オプション)

時間ステップの期間を指定する値。このパラメーターは、入力ポイントが時間対応であり、特定時点を表す場合にのみ使用できます。

時間ステップは、入力が時間対応である場合にのみ適用できます。

Time Unit
時間ステップの反復
(オプション)

時間ステップの間隔が発生する頻度を指定する値。このパラメーターは、入力ポイントが時間対応であり、特定時点を表す場合にのみ使用できます。

Time Unit
時間ステップの基準
(オプション)

時間ステップを揃える基準時間を指定する日付。デフォルト値は、1970 年 1 月 1 日 12:00 a.m. です。このパラメーターは、入力ポイントが時間対応であり、特定時点を表す場合にのみ使用できます。

Date
データ ストア
(オプション)

出力の保存先の ArcGIS Data Store を指定します。デフォルトは、[ビッグ データ ストア] です。ビッグ データ ストアに格納されたすべての結果は、WGS84 で保存されます。リレーショナル データ ストアに格納された結果は、それらの座標系を維持します。

  • ビッグ データ ストア—出力がビッグ データ ストアに格納されます。これがデフォルトです。
  • リレーショナル データ ストア—出力がリレーショナル データ ストアに格納されます。
String

派生した出力

ラベル説明データ タイプ
出力フィーチャクラス

各セルの近傍内にあるポイント フィーチャから求められる単位面積ごとの値。

フィーチャ セット

arcpy.geoanalytics.CalculateDensity(input_layer, output_name, bin_type, bin_size, weight, neighborhood_size, {fields}, {area_unit_scale_factor}, {time_step_interval}, {time_step_repeat}, {time_step_reference}, {data_store})
名前説明データ タイプ
input_layer

密度の計算に使用するポイント。

Feature Set
output_name

出力フィーチャ サービスの名前。

String
bin_type

解析で使用されるビンの形状を指定します。

  • SQUARE—ビンの形状は四角形です。これがデフォルトです。
  • HEXAGON—ビンの形状は六角形です。
String
bin_size

入力フィーチャの集約に使用するビンのサイズ。四角形のビンを生成する場合、指定された数値と単位によって、四角形の高さと長さが決まります。六角形の場合、指定された数値と単位によって、平行な 2 辺の距離が決まります。

Linear Unit
weight

密度計算に適用される重み付けを指定します。

  • UNIFORM—各ビンが均等に重み付けされた単位面積ごとの値の計算。これがデフォルトです。
  • KERNEL—ポイントに近いビンほど大きく重み付けするスムージング アルゴリズム (カーネル) が適用される単位面積ごとの値の計算。
String
neighborhood_size

密度計算に適用される検索範囲。

Linear Unit
fields
[fields,...]
(オプション)

各フィーチャの値を示す 1 つ以上のフィールド。値フィールドは、連続サーフェスを作成する地形上に分散する個数や数量です。

フィールドの値は数値である必要があります。デフォルトでは、入力ポイント数の密度が常に計算されます。

Field
area_unit_scale_factor
(オプション)

出力密度値の面積単位を指定します。デフォルトの単位は、出力空間参照の単位に基づきます。

  • ACRES—エーカー単位の面積
  • HECTARES—ヘクタール単位の面積
  • SQUARE_MILES—平方マイル単位の面積
  • SQUARE_KILOMETERS—平方キロメートル単位の面積
  • SQUARE_METERS—平方メートル単位の面積
  • SQUARE_FEET—平方フィート単位の面積
  • SQUARE_YARDS—平方ヤード単位の面積
String
time_step_interval
(オプション)

時間ステップの期間を指定する値。このパラメーターは、入力ポイントが時間対応であり、特定時点を表す場合にのみ使用できます。

時間ステップは、入力が時間対応である場合にのみ適用できます。

Time Unit
time_step_repeat
(オプション)

時間ステップの間隔が発生する頻度を指定する値。このパラメーターは、入力ポイントが時間対応であり、特定時点を表す場合にのみ使用できます。

Time Unit
time_step_reference
(オプション)

時間ステップを揃える基準時間を指定する日付。デフォルト値は、1970 年 1 月 1 日 12:00 a.m. です。このパラメーターは、入力ポイントが時間対応であり、特定時点を表す場合にのみ使用できます。

Date
data_store
(オプション)

出力の保存先の ArcGIS Data Store を指定します。デフォルトは、SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE です。ビッグ データ ストアに格納されたすべての結果は、WGS84 で保存されます。リレーショナル データ ストアに格納された結果は、それらの座標系を維持します。

  • SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE—出力がビッグ データ ストアに格納されます。これがデフォルトです。
  • RELATIONAL_DATA_STORE—出力がリレーショナル データ ストアに格納されます。
String

派生した出力

名前説明データ タイプ
output

各セルの近傍内にあるポイント フィーチャから求められる単位面積ごとの値。

フィーチャ セット

コードのサンプル

CalculateDensity (密度の計算) (Python ウィンドウ)

次の Python ウィンドウ スクリプトは、CalculateDensityツールの使用方法を示しています。

#-------------------------------------------------------------------------------
# Name: Calculate Density.py
# Description: Calculate density using the count of points as well as the severity 
# value of outbreaks by week.
# Requirements: ArcGIS GeoAnalytics Server
# Import system modules
import arcpy
# Set local variables
# This example used a big data file share name "HealthInfo" with dataset 
# "Outbreaks" registered on a GeoAnalytics server
inFeatures = "https://MyGeoAnalyticsMachine.domain.com/geoanalytics/rest/services/DataStoreCatalogs/bigDataFileShares_HealthInfo/BigDataCatalogServer/Outbreaks"
# By default, the count of points will be used in addition to any other fields 
# that are specified
fields = "Severity"
# Set the size of bins and neighborhood and the time step size
binSize = "1 Kilometers"
neighborhoodSize = "2 Kilometers"
timeStepInterval = "1 Weeks"
# Specify output info
outFS = "OutbreakDenisty"
dataStore = "SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE"
# Execute Calculate Density
arcpy.geoanalytics.CalculateDensity(inFeatures, outFS, 'HEXAGON', binSize, 
                                    'UNIFORM', neighborhoodSize, fields, 
                                    'SQUARE_KILOMETERS', timeStepInterval, None, 
                                    None, dataStore)

環境

出力座標系, 範囲, 現在のワークスペース

特殊なケース

出力座標系

解析で使用される座標系。このパラメーターで指定されない限り、入力の座標系で解析が行われます。GeoAnalytics Tools の場合、最終結果は WGS84 のビッグ データ ストアに保存されます。

ライセンス情報

  • Basic: 次のものが必要 ArcGIS GeoAnalytics Server
  • Standard: 次のものが必要 ArcGIS GeoAnalytics Server
  • Advanced: 次のものが必要 ArcGIS GeoAnalytics Server

関連トピック

  • パターンの分析ツールセットの概要
  • 時間ステップの仕組み
  • ジオプロセシング ツールの検索

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  2. 図
  3. 使用法
  4. パラメーター
  5. 環境
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