コスト パス (ポリライン) (Cost Path as Polyline) (Spatial Analyst)

Spatial Analyst のライセンスで利用可能。

サマリー

ソースから目的地までの最小コスト パスをライン フィーチャとして算出します。

ヒント:

[最適パス (ライン) (Optimal Path As Line)] ツールにより、機能またはパフォーマンスが向上します。

最小コスト パスの作成の詳細

使用法

  • コスト パス (ポリライン) (Cost Path as Polyline) ツールは、ソースから累積コスト サーフェス上でコスト距離が最も近い目的地までの最小コスト パスを記録する出力ポリライン フィーチャを作成します。

  • [コスト パス (ポリライン) (Cost Path as Polyline)] を実行する前に、通常は、1 つ以上の加重コスト ツール ([コスト距離 (Cost Distance)][コスト バック リンク (Cost Back Link)]、または [コスト アロケーション (Cost Allocation)]) を実行して、入力のコスト距離とバック リンク ラスターを作成しておく必要があります。 これらは、[コストパス (ポリライン) (Cost Path as Polyline)] の必須入力ラスターです。

  • 入力目的地データがラスターの場合、一連の目的地セルは、有効な値を持つ [入力ラスター、または目的地フィーチャ データ] 内にあるすべてのセルから構成されます。 値が NoData のセルは、ソース セットには含まれません。 値ゼロは、正式な目的地と見なされます。 目的地ラスターは、[抽出] ツールを使用して作成できます。

  • ソース入力がフィーチャの場合、デフォルトで、最初の有効な利用可能フィールドが使用されます。 有効なフィールドが存在しない場合は、ObjectID フィールド (たとえば、フィーチャ入力のタイプによって、OID または FID など) が使用されます。

  • 特に、入力目的地フィーチャにポリゴン フィーチャを使用する際、出力セル サイズが入力フィーチャよりも粗い場合の処理方法に注意する必要があります。 [セルの中心][集約タイプ] のデフォルト設定で、[ポリゴン → ラスター (Polygon to Raster)] ツールを使用する内部的なラスター化処理が適用されます。 つまり、セルの中心に配置されていないデータは、ラスター化された目的地の出力に含まれず、距離の計算では表されません。 たとえば、目的地が出力のセル サイズに比べて小さい一連のポリゴン (建物のフットプリントなど) である場合は、一部のポリゴンだけが出力ラスター セルの中心に分類され、多くのポリゴンが解析で失われたように見える可能性があります。

    この状況を回避するには、中間的な手順として、[フィーチャ → ラスター (Feature to Raster)] ツールを使用して入力フィーチャを直接ラスター化し、[フィールド] パラメーターを設定します。 次に、結果の出力を [距離] ツールの入力として使用します。 また、入力フィーチャから適切な量の情報を捕捉できる小さいセル サイズを選択することもできます。

  • 出力ポリライン フィーチャには、各ラインの目的地を識別する DestID というフィールドがあります。 出力がファイル ジオデータベースに書き込まれる場合は、最小コスト パスの全長が格納される shape_length というフィールドがあります。

  • [コストパス (ポリライン) (Cost Path as Polyline)] は、[セル サイズ] 環境設定を無視し、出力ラスターの [入力コスト バック リンク ラスター] のセル サイズを使用します。 バック リンク ラスターのパターンは、別の解像度にリサンプリングされた場合は、大幅に変化します。 混乱を避けるために、このツールを使用するときは、セル サイズを設定しないでください。

  • コスト パス (ポリライン) (Cost Path as Polyline) を使用して、D8 流向ラスターに基づいた流路を決定できます。 コスト パス (ポリライン) (Cost Path as Polyline) をこの目的で使用するには、[入力コスト バック リンク ラスター] の入力として D8 流向ラスターを使用します。 [入力コスト距離ラスター] も指定する必要があります。[入力コスト距離ラスター] はパスの決定に使用されません。 定数ラスターまたはデジタル標高モデル (DEM) のどちらを使用しても、パスは同じになります。パス上の属性値のみが変化します。 D8 流向ラスターの詳細については、[流向ラスターの作成 (Flow Direction)] ツールをご参照ください。

  • コスト パス (ポリライン) (Cost Path as Polyline) を使用して、ユークリッド ツールから生成された [出力バック方向ラスター] に基づいたバリア周りのパスを決定できます。 コスト パス (ポリライン) (Cost Path as Polyline) をこの目的で使用するには、はじめに [出力コスト距離ラスター][出力バック方向ラスター] を生成するために定義された [入力ラスター、またはフィーチャ バリア データ] を使ってユークリッド ツールを実行します。 コスト パス (ポリライン) (Cost Path as Polyline) への入力としてユークリッド ツールから生成された出力を使用します。

  • このツールに適用されるジオプロセシング環境の詳細については、「解析環境と Spatial Analyst」をご参照ください。

パラメーター

ラベル説明データ タイプ
入力ラスター、または目的地フィーチャ データ

最小コストのソースまでの最小コスト パスが求められるセルを識別するラスターまたはフィーチャ データセット。

ラスターを入力とした場合、そのラスターを構成するセルに目的地の有効値が含まれていて、残りのセルに NoData が割り当てられている必要があります。 ゼロは有効値です。

Raster Layer; Feature Layer
入力コスト距離ラスターまたはユークリッド距離ラスター

ソースから目的地までの最小コスト パスを決定するために使用されるコスト距離ラスター。

コスト距離ラスターは通常、[コスト距離 (Cost Distance)][コスト アロケーション (Cost Allocation)] または [コスト バック リンク (Cost Back Link)] ツールを使用して作成します。 コスト距離ラスターは、各セルから一連のソース セルまでのコスト サーフェス上での最小累積コスト距離を、セルごとに格納しています。

Raster Layer
入力コスト バックリンク ラスター、バック方向ラスター、またはフロー方向ラスター

最小コスト パスまたは最短パスでソースに戻るパスを決定するために使用するコスト バックリンク ラスター。

バックリンク、バック方向、または流向ラスターの各セルについて、値は、そのセルからソース セルまでのパス上にある次のセルである近傍を識別します。

Raster Layer
出力ポリライン フィーチャ

最小コスト パスを保持する出力フィーチャクラス。

Feature Class
パスの種類
(オプション)

入力目的地データの値とゾーンを、コスト パスの計算の中でどのように解釈するかを定義するキーワードを指定します。

  • 最適な単一パス入力目的地データのすべてのセルについて、最小コスト パスは、ソース セルへの最小コスト パスの最小値を使用してセルから求められます。
  • 各ゾーン入力目的地データの有効な値を持つ各ゾーンについて、最小コスト パスが求められ出力ラスターに保存されます。 このオプションを使用すると、各ゾーンの最小コスト パスは、ゾーン内で最低のコスト距離加重を持つセルから開始します。
  • 各セル入力目的地データの有効な値を持つ各セルについて、最小コスト パスが求められ出力ラスターに保存されます。 このオプションを使用すると、入力目的地データの各セルが別々に扱われ、各セルの最小コスト パスが決定されます。
String
目的地フィールド
(オプション)

目的地の位置の値を取得するために使用するフィールド。

入力フィーチャ データには、少なくとも 1 つの有効なフィールドがある必要があります。

Field
強制的にバックリンク ラスターを流向に変換
(オプション)

入力バックリンク ラスターを流向ラスターとして処理するかどうかを指定します。 流向ラスターには、0 ~ 255 の範囲に含まれる整数値を指定できます。

  • オフ - [入力コスト バックリンク ラスター] 値の解釈が、値の範囲と整数または浮動小数点のどちらであるかによって異なります。 値の範囲が 0 ~ 8 の場合、[入力コスト バックリンク ラスター] 値はバックリンク ラスターとして処理されます。 値の範囲が 0 ~ 255 で整数の場合、[入力コスト バックリンク ラスター] 値は流向ラスターとして処理されます。 値の範囲が 0 ~ 360 で浮動小数点の場合、[入力コスト バックリンク ラスター] 値はバック方向ラスターとして処理されます。
  • オン - [入力コスト バックリンク ラスター] パラメーターに指定されたラスターが流向ラスターとして処理されます。 これは、流向ラスターの最大値が 8 以下である場合に必要です。
Boolean

CostPathAsPolyline(in_destination_data, in_cost_distance_raster, in_cost_backlink_raster, out_polyline_features, {path_type}, {destination_field}, {force_flow_direction_convention})
名前説明データ タイプ
in_destination_data

最小コストのソースまでの最小コスト パスが求められるセルを識別するラスターまたはフィーチャ データセット。

ラスターを入力とした場合、そのラスターを構成するセルに目的地の有効値が含まれていて、残りのセルに NoData が割り当てられている必要があります。 ゼロは有効値です。

Raster Layer; Feature Layer
in_cost_distance_raster

ソースから目的地までの最小コスト パスを決定するために使用されるコスト距離ラスター。

コスト距離ラスターは通常、[コスト距離 (Cost Distance)][コスト アロケーション (Cost Allocation)] または [コスト バック リンク (Cost Back Link)] ツールを使用して作成します。 コスト距離ラスターは、各セルから一連のソース セルまでのコスト サーフェス上での最小累積コスト距離を、セルごとに格納しています。

Raster Layer
in_cost_backlink_raster

最小コスト パスまたは最短パスでソースに戻るパスを決定するために使用するコスト バックリンク ラスター。

バックリンク、バック方向、または流向ラスターの各セルについて、値は、そのセルからソース セルまでのパス上にある次のセルである近傍を識別します。

Raster Layer
out_polyline_features

最小コスト パスを保持する出力フィーチャクラス。

Feature Class
path_type
(オプション)

入力目的地データの値とゾーンを、コスト パスの計算の中でどのように解釈するかを定義するキーワードを指定します。

  • BEST_SINGLE入力目的地データのすべてのセルについて、最小コスト パスは、ソース セルへの最小コスト パスの最小値を使用してセルから求められます。
  • EACH_ZONE入力目的地データの有効な値を持つ各ゾーンについて、最小コスト パスが求められ出力ラスターに保存されます。 このオプションを使用すると、各ゾーンの最小コスト パスは、ゾーン内で最低のコスト距離加重を持つセルから開始します。
  • EACH_CELL入力目的地データの有効な値を持つ各セルについて、最小コスト パスが求められ出力ラスターに保存されます。 このオプションを使用すると、入力目的地データの各セルが別々に扱われ、各セルの最小コスト パスが決定されます。
String
destination_field
(オプション)

目的地の位置の値を取得するために使用するフィールド。

入力フィーチャ データには、少なくとも 1 つの有効なフィールドがある必要があります。

Field
force_flow_direction_convention
(オプション)

入力バックリンク ラスターを流向ラスターとして処理するかどうかを指定します。 流向ラスターには、0 ~ 255 の範囲に含まれる整数値を指定できます。

  • INPUT_RANGEin_cost_backlink_raster 値の解釈が、値の範囲と整数または浮動小数点のどちらであるかによって異なります。 値の範囲が 0 ~ 8 の場合、in_cost_backlink_raster 値はバックリンク ラスターとして処理されます。 値の範囲が 0 ~ 255 で整数の場合、in_cost_backlink_raster 値は流向ラスターとして処理されます。 値の範囲が 0 ~ 360 で浮動小数点の場合、in_cost_backlink_raster 値はバック方向ラスターとして処理されます。
  • FLOW_DIRECTIONin_cost_backlink_raster パラメーターに指定されたラスターが流向ラスターとして処理されます。 これは、流向ラスターの最大値が 8 以下である場合に必要です。
Boolean

コードのサンプル

CostPathAsPolyline の例 1 (Python ウィンドウ)

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

import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
CostPathAsPolyline("observers", "costdistraster", "backlink2", "c:/sapyexamples/output/outcostpth01.shp")
CostPathAsPolyline の例 2 (スタンドアロン スクリプト)

ソースから目的地までの最小コスト パスを計算します。

# Name: CostPathAsPolyline_Ex_02.py
# Description: Calculates the least-cost path from a source to 
#              a destination.
# 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
inDestination = "observers.shp"
inCostDistRaster = "costdistraster"
inBacklink = "backlink2"
outCostPathFeat = "c:/sapyexamples/output.gdb/outcostpathfeat02"
method = "EACH_CELL"
destField = "FID"

# Check out the ArcGIS Spatial Analyst extension license
arcpy.CheckOutExtension("Spatial")

# Execute
CostPathAsPolyline(inDestination, inCostDistRaster, inBacklink, 
                   outCostPathFeat, method, destField)

ライセンス情報

  • Basic: 次のものが必要 Spatial Analyst
  • Standard: 次のものが必要 Spatial Analyst
  • Advanced: 次のものが必要 Spatial Analyst

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