Статистика по блокам (Spatial Analyst)

Доступно с лицензией Spatial Analyst.

Краткая информация

Разделяет входные данные на неперекрывающиеся блоки и вычисляет статистику значений в каждом блоке. Значение присваивается всем ячейкам в каждом блоке выходных данных.

Более подробно о том, как работает инструмент Статистика по блокам

Иллюстрация

Входные и выходные значения в инструменте Статистика по блокам для окрестности в форме прямоугольника с заданным типом статистики Максимум
OutRas = BlockStatistics(InRas1, NbrRectangle(3,3,"CELL"), "MAXIMUM", "DATA")

Использование

  • Существует несколько форм окрестности и типов статистики для выбора. Доступная статистика зависит от типа входного растра.

  • Когда задана окрестность в форме круга, кольца или клина, в зависимости от размера окрестности, в вычислениях могут не учитываться ячейки, которые не перпендикулярны оси x или y. Однако местоположениям этих ячеек будет присвоено результирующее значение, полученное при вычислениях окрестности, поскольку они попадают в минимальный ограничивающий прямоугольник (или результирующий блок) этих типов круговых окрестностей.

  • Для типов окрестности Нерегулярный и Вес необходимо указать керн-файл. Керн-файлы должны иметь расширение .txt.

    Информацию о создании и использовании файлов ядра смотрите в подразделах Нерегулярный и Вес в разделе Как работает инструмент Статистика по блокам.

  • Типы статистики, доступные для целочисленных входных растров: большинство, максимум, среднее, медиана, минимум, меньшинство, диапазон, стандартное (среднеквадратическое) отклонение, сумма и разнообразие. Допустимая статистика для растров с плавающей точкой: максимум, среднее, минимум, диапазон, среднеквадратическое отклонение и сумма. Большинство, медиана, меньшинство и разнообразие недоступны.

  • Если входной растр целочисленный, выходной растр будет целочисленным для следующей статистики: большинство, максимум, медиана, минимум, меньшинство, диапазон, сумма и разнообразие. Выходной растр будет с плавающей точкой для статистики среднее и среднеквадратическое отклонение.

    Если входной растр типа с плавающей точкой, выходные данные будут числами с плавающей точкой для всех доступных типов статистики.

  • Если в параметре Тип статистики установлена Медиана, а блок содержит нечетное число ячеек, значения ранжируются, и среднее значение записывается как медиана. Если число значений в блоке четное, значения также ранжируются, и два серединных значения усредняются и округляются для целочисленного.

  • Если для Типа статистики установлено Большинство, а значение одной из ячеек в блоке окрестности встречается чаще других (одно значение, которое встречается в большинстве ячеек) это значение возвращается для обрабатываемой ячейки. Если значения двух или более ячеек имеют одинаковую максимальную частоту встречаемости (деление поровну между значениями ячеек), значение большинства не может быть идентифицировано, и блок получает значение NoData. Для типа Меньшинство, деление поровну наименьшей частоты встречаемости в окрестности обрабатываемой ячейки приведет к назначению блоку значения NoData.

  • Параметр Окрестность может быть задан как Вес только для типов статистики Среднее, Медиана, Меньшинство, Среднеквадратическое отклонение и Сумма.

  • См. раздел Среда анализа и Spatial Analyst для получения дополнительной информации о среде геообработки данного инструмента.

Параметры

ПодписьОписаниеТип данных
Входной растр

Растр, для которого будет вычислена статистика по блокам.

Raster Layer
Окрестность
(Дополнительный)

Ячейки обрабатываемого блока, которые будут использоваться в вычислении статистики. Есть несколько предопределенных типов окрестностей для выбора, или можно задать пользовательское ядро.

Когда выбран тип окрестности, можно задать другие параметры, чтобы полностью определить форму, размер и единицы измерения. Окрестность по умолчанию – квадрат со стороной три ячейки.

Доступны следующие формы типов окрестностей:

  • Кольцо, Внутренний радиус, Внешний радиус, Тип единиц

    Окрестность в форме кольца, определяемая внутренним радиусом и внешним радиусом. Кольцо по умолчанию – внутренний радиус одной ячейки и внешний радиус трех ячеек.

  • Круг, Радиус, Тип единиц

    Круговая окрестность с заданным радиусом. Значение радиуса по умолчанию равно трем ячейкам.

  • Прямоугольник, Высота, Ширина, Тип единиц

    Прямоугольная окрестность, определенная высотой и шириной. Прямоугольная окрестность по умолчанию – квадрат со стороной три ячейки.

  • Клин, Радиус, Начальный угол, Конечный угол, Тип единиц

    Окрестность в форме клина определяется радиусом, начальным углом и конечным углом. Клин строится в направлении против часовой стрелки от начального угла до конечного угла. Углы задаются в градусах, величина равная 0 или 360 представляет восток. Могут использоваться отрицательные значения углов. Клин по умолчанию имеет значение от 0 до 90 градусов, с радиусом, равным трем ячейкам.

  • Нерегулярный, Керн-файл

    Пользовательская окрестность с характеристиками, заданными определенным текстовым керн-файлом.

  • Вес, Керн-файл

    Пользовательская окрестность с характеристиками, заданными определенным текстовым керн-файлом, который может применять веса к элементам окрестности.

Для типов окрестности кольцо, окружность, прямоугольник и клин единицы расстояния для параметров могут быть заданы в единицах Ячейка или единицах Карта. По умолчанию используются единицы ячейки.

Для керн-окрестностей первая строка в керн-файле определяет ширину и высоту окрестности, заданные числом ячеек. Последующие строки показывают, как будет обрабатываться входное значение, которое соответствует расположению в керн-файле. Значение 0 в керн-файле либо для типа нерегулярной или взвешенной окрестности показывает, что соответствующее расположение не будет включено в вычисление. Для нерегулярной окрестности значение 1 в керн-файле показывает, что соответствующая входная ячейка будет включена в операцию. Для взвешенной окрестности значение в каждой позиции показывает, на что должно быть умножено значение соответствующей входной ячейки. Могут использоваться положительные или отрицательные десятичные значения.

Neighborhood
Тип статистики
(Дополнительный)

Указывает тип вычисляемой статистики.

Типом статистики по умолчанию является Среднее.

Если входной растр является целочисленным, доступно использование всех типов статистики. Если входной растр с плавающей точкой, доступна только статистика Среднее, Максимум, Минимум, Диапазон, Среднеквадратическое отклонение и Сумма.

  • СреднееБудет вычислено среднее (среднее значение) ячеек в окрестности.
  • БольшинствоБудет определено Большинство (значение, встречающееся чаще всего) для ячеек в окрестности.
  • МаксимумБудет определен Максимум (наибольшее значение) для ячеек в окрестности.
  • МедианаБудет вычислена Медиана для ячеек в окрестности.
  • МинимумБудет определен Минимум (наименьшее значение) для ячеек в окрестности.
  • МеньшинствоБудет определено Меньшинство (значение, встречающееся реже всего) для ячеек в окрестности.
  • ДиапазонБудет вычислен Диапазон (разница между наибольшим и наименьшим значением) для ячеек в окрестности.
  • Среднеквадратическое отклонениеБудет вычислено стандартное отклонение для ячеек в окрестности.
  • СуммаБудет вычислена сумма ячеек в окрестности.
  • РазнообразиеБудет вычислено разнообразие (количество уникальных значений) значений ячеек в окрестности.
String
Игнорировать значение NoData при вычислениях
(Дополнительный)

Определяет, игнорируются ли в вычислениях статистики значения NoData.

  • Отмечено – если в окрестности блока есть значение NoData, значение NoData будет проигнорировано. При определении статистики значений будут использованы только ячейки, имеющие определенное значение. Это значение по умолчанию
  • Не отмечено – если в окрестности блока есть значение NoData, выходным значением для каждой ячейки в соответствующем блоке будет также значение NoData. Наличие значения NoData указывает на то, что для вычисления значения статистики в пределах окрестности информации недостаточно.
Boolean

Возвращаемое значение

ПодписьОписаниеТип данных
Выходной растр

Выходной растр статистики по блокам.

Raster

BlockStatistics(in_raster, {neighborhood}, {statistics_type}, {ignore_nodata})
ИмяОписаниеТип данных
in_raster

Растр, для которого будет вычислена статистика по блокам.

Raster Layer
neighborhood
(Дополнительный)

Ячейки обрабатываемого блока, которые будут использоваться в вычислении статистики. Есть несколько предопределенных типов окрестностей для выбора, или можно задать пользовательское ядро.

Когда выбран тип окрестности, можно задать другие параметры, чтобы полностью определить форму, размер и единицы измерения. Окрестность по умолчанию – квадрат со стороной три ячейки.

Форма окрестностей определяется классом Neighborhood. Доступные типы окрестностей NbrAnnulus, NbrCircle, NbrRectangle, NbrWedge, NbrIrregular, и NbrWeight.

Доступны следующие формы типов окрестностей:

  • NbrAnnulus({innerRadius}, {outerRadius}, {units})

    Окрестность в форме кольца, определяемая внутренним радиусом и внешним радиусом. Кольцо по умолчанию – внутренний радиус одной ячейки и внешний радиус трех ячеек.

  • NbrCircle({radius}, {units}

    Круговая окрестность с заданным радиусом. Значение радиуса по умолчанию равно трем ячейкам.

  • NbrRectangle({width}, {height}, {units})

    Прямоугольная окрестность, определенная высотой и шириной. Прямоугольная окрестность по умолчанию – квадрат со стороной три ячейки.

  • NbrWedge({radius}, {startAngle}, {endAngle}, {units})

    Окрестность в форме клина определяется радиусом, начальным углом и конечным углом. Клин строится в направлении против часовой стрелки от начального угла до конечного угла. Углы задаются в градусах, величина равная 0 или 360 представляет восток. Могут использоваться отрицательные значения углов. Клин по умолчанию имеет значение от 0 до 90 градусов, с радиусом, равным трем ячейкам.

  • NbrIrregular(inKernelFile)

    Пользовательская окрестность с характеристиками, заданными определенным текстовым керн-файлом.

  • NbrWeight(inKernelFile)

    Пользовательская окрестность с характеристиками, заданными определенным текстовым керн-файлом, который может применять веса к элементам окрестности.

Для окрестностей NbrAnnulus, Nbrcircle, NbrRectangle и NbrWedge единицы расстояния для параметров заданы в единицах CELL или единицах MAP. По умолчанию используются единицы ячейки.

Для керн-окрестностей первая строка в керн-файле определяет ширину и высоту окрестности, заданные числом ячеек. Последующие строки показывают, как будет обрабатываться входное значение, которое соответствует расположению в керн-файле. Значение 0 в керн-файле либо для типа нерегулярной или взвешенной окрестности показывает, что соответствующее расположение не будет включено в вычисление. Для нерегулярной окрестности значение 1 в керн-файле показывает, что соответствующая входная ячейка будет включена в операцию. Для взвешенной окрестности значение в каждой позиции показывает, на что должно быть умножено значение соответствующей входной ячейки. Могут использоваться положительные или отрицательные десятичные значения.

Neighborhood
statistics_type
(Дополнительный)

Указывает тип вычисляемой статистики.

  • MEANБудет вычислено среднее (среднее значение) ячеек в окрестности.
  • MAJORITYБудет определено Большинство (значение, встречающееся чаще всего) для ячеек в окрестности.
  • MAXIMUMБудет определен Максимум (наибольшее значение) для ячеек в окрестности.
  • MEDIANБудет вычислена Медиана для ячеек в окрестности.
  • MINIMUMБудет определен Минимум (наименьшее значение) для ячеек в окрестности.
  • MINORITYБудет определено Меньшинство (значение, встречающееся реже всего) для ячеек в окрестности.
  • RANGEБудет вычислен Диапазон (разница между наибольшим и наименьшим значением) для ячеек в окрестности.
  • STDБудет вычислено стандартное отклонение для ячеек в окрестности.
  • SUMБудет вычислена сумма ячеек в окрестности.
  • VARIETYБудет вычислено разнообразие (количество уникальных значений) значений ячеек в окрестности.

Типом статистики по умолчанию является MEAN.

Если входной растр является целочисленным, доступно использование всех типов статистики. Если входной растр с плавающей точкой, будут доступны только типы статистики MEAN, MAXIMUM, MINIMUM, RANGE, STD и SUM.

String
ignore_nodata
(Дополнительный)

Определяет, игнорируются ли в вычислениях статистики значения NoData.

  • DATAЕсли в окрестности блока есть значение NoData, значение NoData будет проигнорировано. При определении статистики значений будут использованы только ячейки, имеющие определенное значение. Это значение по умолчанию
  • NODATAЕсли в окрестности блока есть значение NoData, выходным значением для каждой ячейки в соответствующем блоке будет также значение NoData. Наличие значения NoData указывает на то, что для вычисления значения статистики в пределах окрестности информации недостаточно.
Boolean

Возвращаемое значение

ИмяОписаниеТип данных
out_raster

Выходной растр статистики по блокам.

Raster

Пример кода

BlockStatistics, пример 1 (окно Python)

В этом примере вычисляется минимальное значение ячейки в каждой не-перекрывающейся окрестности кольца во входном растре Grid.

import arcpy
from arcpy import env  
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
nbr = NbrAnnulus(1, 3, "MAP")
outBlockStat = BlockStatistics("block", nbr, "MINIMUM", "")
outBlockStat.save("C:/sapyexamples/output/blockstat")
BlockStatistics, пример 2 (автономный скрипт)

В этом примере вычисляется минимальное значение ячейки в каждой не-перекрывающейся окрестности кольца во входном растре Grid.

# Name: BlockStatistics_Ex_02.py
# Description: Calculates statistics for a nonoverlapping 
#              neighborhood.
# 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
inRaster = "block"
nbr = NbrAnnulus(1, 3, "MAP")

# Execute BlockStatistics
outBlockStat = BlockStatistics(inRaster, nbr, "MINIMUM", "NODATA")

# Save the output 
outBlockStat.save("C:/sapyexamples/output/blockstat")

Информация о лицензиях

  • Basic: Обязательно Spatial Analyst
  • Standard: Обязательно Spatial Analyst
  • Advanced: Обязательно Spatial Analyst

Связанные разделы