シグネチャの作成 (Create Signatures) の仕組み

Spatial Analyst のライセンスで利用可能。

[シグネチャの作成 (Create Signatures)] ツールが生成するシグネチャ ファイルは、入力ラスターまたはフィーチャ サンプル データに指定されたサンプルから得られたクラスの統計的な説明です。 シグネチャ ファイルは次の 2 つのセクションで構成されます。

  • すべてのクラスの一般情報。レイヤー数、入力ラスター名、クラス数など。
  • 各クラスのシグネチャ統計情報。サンプル数、および平均値と共分散マトリックスで構成されます。

このツールが作成するシグネチャ ファイルは、他の多変量解析ツールの入力として使用されます。 たとえば、[最尤法分類 (Maximum Likelihood Classification)] ツールが実行する最尤法分類では、シグネチャ ファイルのクラス平均ベクトルと共分散マトリックスの両方が必要になります。

[シグネチャの作成 (Create Signatures)] ツールが作成するシグネチャ ファイルは、コメント化されたヘッダーで始まります。 ヘッダーは、シグネチャ ファイルの作成に使用される入力を保持します。 クラス名はオプションです。[サンプル フィールド] を通して入力するか、テキスト エディターを使用して結果のシグネチャ ファイルに追加することができます。

共分散の計算オプション

次の例は、シグネチャ ファイルを示しています。 入力は、redlands という名前のマルチバンド ラスターです。 サンプル データはラスター redzone5 で、5 つのサンプル クラスを持ちます。 [共分散行列を計算] オプションは、デフォルトでオンに設定されています (COVARIANCE)。

  • [シグネチャの作成 (Create Signatures)] ツール ダイアログ ボックスで使用する設定は、次のとおりです。

    [入力ラスター バンド]: redlands

    [入力ラスター、またはフィーチャ サンプル データ]: redzone5

    [サンプル フィールド]: "Value"

    [出力シグネチャ ファイル]: z5red.gsg

    [共分散行列を計算]: オン

出力シグネチャ ファイルを以下に示します。

# Signatures Produced by ClassSig from Zone-Grid redsamp5 and Stack redlands
# Number of selected grids
/*        3
# Layer-Number        Grid-name
/*        1            redlands3
/*        2            redlands1
/*        3            redlands2

# Type  Number of Classes  Number of Layers  Number of Parametric Layers
  1     5                  3                 3
#  ----------------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells    Class Name
  1           654                sand
# Layers   1           2           3
# Means 
         170.4908    155.7569    161.9419
# Covariance
1        292.6546    182.3661    186.2583
2        182.3661    127.8076    139.3009
3        186.2583    139.3009    196.3029
# ---------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells    Class Name
  2           585                urban
# Layers   1           2           3
# Means 
         104.5009     92.4410     92.0513
# Covariance
1        384.6580    552.1828    389.0496
2        552.1828   1378.6750    863.5595
3        389.0496    863.5595    772.2063
# ---------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells    Class Name
  3           783                forest
# Layers   1           2           3
# Means
          27.0026    174.3768     72.7931
# Covariance
1        241.0818    -14.6301    293.7806
2        -14.6301    764.2914    221.4054
3        293.7806    221.4054    527.0799
# ---------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells    Class Name
  4           951                water
# Layers   1           2           3
# Means
           1.1504      0.0515      0.0873
# Covariance
1          7.2753      3.9638      6.4848
2          3.9638      2.5247      4.0702
3          6.4848      4.0702      6.5724
# -----------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells     Class Name
  5           969                 agri_field
# Layers   1           2           3
# Means 
          32.4675    232.7781     85.4149
# Covariance
1        423.1004   -684.8693    324.1354
2       -684.8693   1271.6315   -509.0008
3        324.1354   -509.0008    366.1232

平均値のみのオプション

共分散マトリックスが必要ない場合は、[共分散行列を計算] オプションを無効にします (MEAN_ONLY)。 次のシグネチャ ファイルは、元のデータは上の例と同じですが、共分散マトリックスを計算していません。

[入力ラスターバンド]: redlands [入力ラスター、またはフィーチャ サンプル データ]: redzone5 [サンプル フィールド]: "Value" [出力シグネチャ ファイル]: z5red.gsg [共分散行列を計算]: オフ

出力シグネチャ ファイルを以下に示します。

# Number of selected grids
/*        3
# Layer-Number        Grid-name
/*        1            redlands3
/*        2            redlands1
/*        3            redlands2

# Type  Number of Classes  Number of Layers  Number of Parametric Layers
  1     5                  3                 3
#  ----------------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells    Class Name
  1           654                sand
# Layers   1           2           3
# Means 
         170.4908    155.7569    161.9419
# ---------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells    Class Name
  2           585                urban
# Layers   1           2           3
# Means 
         104.5009     92.4410     92.0513
# ---------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells    Class Name
  3           783                forest
# Layers   1           2           3
# Means
          27.0026    174.3768     72.7931
# ---------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells    Class Name
  4           951                water
# Layers   1           2           3
# Means
           1.1504      0.0515      0.0873
# -----------------------------------------------------------------

# Class ID    Number of Cells     Class Name
  5           969                 agri_field
# Layers   1           2           3
# Means 
          32.4675    232.7781     85.4149

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