Вычислить ошибки трансформирования (Редактирование)

Краткая информация

Вычисляет ошибки невязки и среднеквадратичную ошибку (RMSE) на основании координат входных связей известных опорных точек, для использования в пространственном трансформировании данных.

Использование

• Инструмент используется перед инструментом Трансформировать объекты, для проверки корректности опорных точек, что особенно важно при преобразовании большого числа объектов.

• Входные объекты связей – это линии, представляющие связи трансформирования между соответствующими опорными точками.

• Трансформирование работает в декартовой или плоскостной системе координат. Необходима система координат проекции (СКП). Использование географической системы координат (ГСК) со значениями широты и долготы может привести к нежелательным искажениям или вычислительным ошибкам.

• Ошибки вычисляются для трех типов преобразований: аффинное, проективное и преобразование подобия. Для каждого метода определено минимально необходимое для корректного трансформирования количество связей. См. Преобразование объектов для дополнительной информации, в том числе и о формулах преобразований.

  • AFFINE – для аффинного преобразования необходимо минимум три связи смещения.
  • PROJECTIVE – для проективного преобразования необходимо минимум четыре связи смещения.
  • SIMILARITY – для преобразования подобия необходимо минимум две связи смещения.

• Результаты преобразования зависят от качества входных связей. Связь должна начинаться в известном исходном местоположении и заканчиваться в соответствующем целевом местоположении, называющимися также опорными точками. Чем лучше поставлены опорные точки, тем более точным будет результат трансформирования. Координаты начального и конечного местоположений связей используются для получения параметров трансформирования, лучше всего подходящих для исходных и целевых опорных точек, как описано в разделе Преобразование объекта. Даже если вы используете параметры преобразования для трансформации реальных исходных опорных точек, результирующие местоположения не будут совпадать с действительным положением целевых опорных точек. Это называется невязкой, которая рассчитывается для каждой связи трансформирования. Невязки входных связей можно записать в указанную выходную таблицу, содержащую следующие поля:

  • Orig_FID— ID объекта входной связи
  • X_Source— X-координата начального местоположения связи
  • Y_Source— Y-координата начального местоположения связи
  • X_Destination— X-координата конечного местоположения связи
  • Y_Destination— Y-координата конечного местоположения связи.
  • Residual_Error— Невязка трансформированного местоположения

  Среднеквадратическая ошибка (RMSE), также называемая среднеквадратическим отклонением (RMSD), вычисляется на основе невязок и в общем указывает насколько хорошо вычислено полученное преобразование. Значение RMSE записывается в выходных сообщениях обработки. Оно также является производным выходным параметром, который можно использоваться в скриптах или моделях рабочего процесса.

  В разделе «Связи трансформирования и среднеквадратичные ошибки» статьи Трансформировать объекты рассказывается более подробно о невязках и среднеквадратичных ошибках. Вы определяете допустимое значение RMSE на основе ваших знаний о позиционной точности входных объектов, а также опорных точек. Если значение RMSE слишком высоко, следует пересмотреть значения невязок и отменить или переместить связи с большими невязками.

Параметры

Диалог

Подпись	Описание	Тип данных
Входные объекты-связи	Входные объекты-связи, которые соединяют известные опорные точки для пространственного трансформирования.	Feature Layer
Выходная таблица связей (Дополнительный)	Выходная таблица, содержащая идентификаторы входных связей и их невязки. Невязки входных связей можно записать в указанную выходную таблицу, содержащую следующие поля: Orig_FID— ID объекта входной связи X_Source— X-координата начального местоположения связи Y_Source— Y-координата начального местоположения связи X_Destination— X-координата конечного местоположения связи Y_Destination— Y-координата конечного местоположения связи. Residual_Error— Невязка трансформированного местоположения	Table
Метод (Дополнительный)	Методы трансформации, используемые для конвертации координат входных объектов. Аффинное преобразование—Для аффинного преобразования необходимо минимум три связи смещения. Используется по умолчанию. Проективное преобразование—Для проективного преобразования необходимо минимум четыре связи смещения. Преобразование подобия—Для преобразования подобия необходимо минимум две связи смещения.	String

Производные выходные данные

Подпись	Описание	Тип данных
RMSE	Отчет о значении среднеквадратической ошибки (RMSE).	Double

Python

arcpy.edit.CalculateTransformationErrors(in_link_features, {out_link_table}, {method})

Имя	Описание	Тип данных
in_link_features	Входные объекты-связи, которые соединяют известные опорные точки для пространственного трансформирования.	Feature Layer
out_link_table (Дополнительный)	Выходная таблица, содержащая идентификаторы входных связей и их невязки. Невязки входных связей можно записать в указанную выходную таблицу, содержащую следующие поля: Orig_FID— ID объекта входной связи X_Source— X-координата начального местоположения связи Y_Source— Y-координата начального местоположения связи X_Destination— X-координата конечного местоположения связи Y_Destination— Y-координата конечного местоположения связи. Residual_Error— Невязка трансформированного местоположения	Table
method (Дополнительный)	Методы трансформации, используемые для конвертации координат входных объектов. AFFINE—Для аффинного преобразования необходимо минимум три связи смещения. Используется по умолчанию. PROJECTIVE—Для проективного преобразования необходимо минимум четыре связи смещения. SIMILARITY—Для преобразования подобия необходимо минимум две связи смещения.	String

Производные выходные данные

Имя	Описание	Тип данных
out_rmse	Отчет о значении среднеквадратической ошибки (RMSE).	Double

Пример кода

CalculateTransformationErrors, пример 1 (окно Python)

Пример скрипта окна Python для использования функции CalculateTransformationErrors в режиме прямого запуска.

import arcpy
arcpy.env.workspace = "C:/data/Countries.gdb"
arcpy.CalculateTransformationErrors_edit("control_Links", "output_Table", "AFFINE")

CalculateTransformationErrors, пример 2 (автономный скрипт)

Пример скрипта Python для выполнения функции CalculateTransformationErrors в автономном режиме.

import arcpy
import os

# all input data are in country.gdb and output will also go to this gdb
arcpy.env.workspace = os.path.join(os.getcwd(), "country.gdb")

try:
    in_links_feats = "link_features"
    out_link_table = "output_table"
    
    # transformation method
    method = "SIMILARITY"
    
    result = arcpy.CalculateTransformationErrors_edit(in_links_feats, out_link_table, method)

    # get the transformation error
    error = float(result.getOutput(1))

    # if error is less than 12.234 then run Transform Features
    if error < 20.0:
        # make a copy of the input features 
        arcpy.CopyFeatures_management(in_links_feats, "in_links_copy")
        arcpy.TransformFeatures_edit("in_links_copy", in_links_feats, method, "out_link_table")
    else:
        print("Transformation error {} is too high".format(error))
        
except arcpy.ExecuteError as aex:
    print(arcpy.GetMessages(2))
    
except Exception as ex:
    print(ex.args[0])

Параметры среды

Текущая рабочая область, Экстент

Особые случаи

Информация о лицензиях

• Basic: Нет
• Standard: Нет
• Advanced: Да