Функция путевого расстояния—ArcGIS Pro

Доступно с лицензией Spatial Analyst.

Обзор

Вычисляет для каждой ячейки стоимостное расстояние с наименьшей совокупной стоимостью перемещения от или до источника с наименьшей стоимостью с учетом действительного расстояния по поверхности, а также горизонтального и вертикального факторов.

Прежние версии:

Эта функция является устаревшей и будет удалена в будущей версии.

Функция Накопление по расстоянию предоставляет улучшенную функциональность или производительность.

Более подробно о работе инструментов путевого расстояния

Это глобальная растровая функция.

Примечания

Инструменты группы Путевое расстояние сравнимы с инструментами группы Стоимостное расстояние в том, что они определяют минимальную суммарную стоимость перемещения из источника до каждой ячейки поверхности растра. Однако функции путевого расстояния добавляют больше сложности анализу, так как рассчитывают фактическое расстояние по поверхности, при этом учитывая дополнительные горизонтальный и вертикальный факторы.

Ячейки со значением NoData ведут себя как барьеры в функциях Путевого расстояния. Стоимостное расстояние для ячеек, расположенных позади ячеек со значением NoData, вычисляется с учетом совокупной стоимости, необходимой для обхода барьера из значений NoData. Любой ячейке, которой присвоено значение NoData на любом из входных растров, на всех выходных растрах также будет присвоено значение NoData.

Максимальное расстояние задаётся в тех же единицах стоимости, что используются и на Растре стоимости.

Для выходного растра расстояния расстояние с наименьшей стоимостью (или минимальное суммарное стоимостное расстояние) ячейки до набора исходных местоположений - это нижняя граница расстояний с наименьшей стоимостью от ячейки до всех исходных местоположений.

Значения по умолчанию для модификаторов Горизонтального фактора следующие:

Keywords         Zero factor   Cut angle     Slope   Side value
--------------   -----------   -----------   -----   ---------
Binary           1.0            45           ~       ~
Forward          0.5            45 (fixed)   ~       1.0
Linear           0.5           181            1/90   ~
Inverse linear   2.0           180           -1/90   ~

Значения по умолчанию для модификаторов Вертикального фактора следующие:

Keyword                   Zero    Low    High   Slope  Power  Cos    Sec
                          factor  cut    cut                  power  power
                                  angle  angle                             
------------------------  ------  -----  -----  -----  -----  -----  -----
Binary                    1.0     -30    30     ~      ~      ~      ~
Linear                    1.0     -90    90      1/90  ~      ~      ~
Symmetric linear          1.0     -90    90      1/90  ~      ~      ~
Inverse linear            1.0     -45    45     -1/45  ~      ~      ~
Symmetric inverse linear  1.0     -45    45     -1/45  ~      ~      ~
Cos                       ~       -90    90     ~      1.0    ~      ~
Sec                       ~       -90    90     ~      1.0    ~      ~
Cos_sec                   ~       -90    90     ~      ~      1.0    1.0
Sec_cos                   ~       -90    90     ~      ~      1.0    1.0

Выходные данные функции Аспект могут использоваться в качестве входных данных для параметра Горизонтальный растр.

Характеристики начальной точки или объекта, перемещающегося от начальной точки или возвращающегося в нее, контролируются определенными параметрами. Параметр Множитель стоимости источника определяет режим перемещения или магнитуды источника, Начальная стоимость источника задает начальную стоимость до начала движения, Коэффициент сопротивления источника является динамической настройкой, учитывающей влияние накопленной стоимости, например, симуляция степени усталости альпиниста, а Емкость источника задает количество стоимости может накопить источник до достижения предела. Направление движения определяет, начинает ли объект движение от источника к другим местоположениям или наоборот, к источнику.

Если какой-либо из параметров характеристик источника указан с использованием поля, исходная характеристика будет применяться по принципу «источник-на-источник» в соответствии с информацией в данном поле для исходных данных. Если используется ключевое слово или константа, они применяются ко всем источникам.

Если задана Начальная стоимость источника, то исходным местоположениям на выходной поверхности стоимостного расстояния будет присвоено значение Начальной стоимости источника; иначе, им будет присвоено значение 0.

Эта функция поддерживает параллельную обработку. Если ваш компьютер имеет несколько процессоров или процессор с несколькими ядрами, то его производительность будет более высокой, особенно на больших наборах данных. См. раздел справки Параллельная обработка в Spatial Analyst, который содержит более подробные сведения об этой возможности и способах ее настройки.

При использовании параллельной обработки будут записаны временные данные для управления обрабатываемыми фрагментами данных. Расположение папки временных файлов по умолчанию будет на вашем локальном диске C. Можно изменить местоположение этой папки, задав системной переменной среды TempFolders путь к нужному каталогу (к примеру, E:\RasterCache). При наличии прав администратора на вашем компьютере, вы также можете использовать ключ реестра (например, [HKEY_CURRENT_USER\SOFTWARE\ESRI\ArcGISPro\Raster]).

По умолчанию, этот инструмент будет использовать 50 процентов доступных ядер. Если размер входных данных меньше, чем 5000 на 5000 ячеек, может использоваться меньшее число ядер. Можно задавать число используемых инструментом ядер в среде Коэффициент параллельной обработки environment.

Параметры


Имя параметра	Описание
Растр источника (Обязательный)	Входные местоположения источников. Растр или набор пространственных данных, определяющий ячейки или местоположения, до которых вычисляются стоимостные расстояния с наименьшей стоимостью перемещения от всех ячеек. Тип растра может быть целочисленным или с плавающей точкой.
Растр стоимости (Обязательный)	Растр, определяющий стоимость или импеданс движения в плоскости по каждому пикселу. Значение в местоположении каждого пиксела представляет себестоимость движения по нему, выраженную на единицу расстояния. Для получения общей стоимости прохождения через ячейку, значение каждой ячейки умножается на разрешение ячейки, с учетом возможности движения по диагонали. Значения Растра стоимости могут быть представлены целыми числами или числами с плавающей точкой, но они не могут быть отрицательными или нулевыми.
Растр поверхности	Растр, определяющий значения высот в каждой ячейке. Значения используются для вычисления действительного расстояния по поверхности, которое будет пройдено при перемещении между ячейками.
Горизонтальный растр	Растр, определяющий горизонтальное направление в каждой ячейке. Значения на растре должны быть целыми числами в диапазоне от 0 до 360, значение 0 градусов соответствует направлению на север, или в верхнюю часть экрана. Значения увеличиваются по часовой стрелке. Плоским участкам должно быть присвоено значение, равное -1. Для определения дополнительной стоимости в горизонтальной плоскости, возникающей при движении из ячейки в соседние с ней ячейки, значения в каждом местоположении будут использоваться в сочетании с параметром Горизонтальный фактор.
Горизонтальный фактор	Определяет отношение между коэффициентом горизонтальной стоимости и горизонтальным углом относительного перемещения (HRMA). Существует несколько факторов с различными модификаторами, которые задают определенный график вертикального фактора. Дополнительно, для создания пользовательского графика можно воспользоваться таблицей. Графики применяются для определения вертикального фактора, используемого в вычислениях общей стоимости перемещения в соседнюю ячейку. В представленных ниже объяснениях используются два акронима: HF и HRMA. HF обозначает горизонтальный коэффициент, который задает горизонтальную трудность, имеющуюся при переходе от одной ячейки к другой. HRMA обозначает горизонтальный относительный угол перемещения, который задает угол между горизонтальным направлением от ячейки и направлением движения. К типам Горизонтальных факторов относятся: Двоичный определяет, что если HRMA меньше порогового угла, значение HF устанавливается равным значению, связанному с нулевым фактором; в противном случае, значение равно бесконечности. Вперед устанавливает, что движение возможно только вперед. Значение HRMA должно быть больше или равным 0 и меньше 90 градусов (0 <= HRMA < 90). Если HRMA больше 0 и меньше 45 градусов, HF для ячейки задаётся равным значению, связанному с нулевым фактором. Если HRMA больше или равен 45 градусам, тогда используется модификатор бокового значения. HF для любого HRMA, больше или равного 90 градусам, задается равным бесконечности. Линейный устанавливает, что HF является линейной функцией HRMA. Обратный линейный задает, что HF является обратной линейной функцией HRMA. Таблица идентифицирует, что файл таблицы будет использоваться для определения диаграммы горизонтального фактора, используемых для определения HFs. Модификаторы для ключевых слов горизонтального фактора выглядят так: Нулевой фактор – горизонтальный фактор, используемый в случаях, когда HRMA равен 0. Этот фактор определяет точку пересечения с осью y для любой из функций горизонтального фактора. Пороговый угол определяет угол HRMA, при превышении которого HF будет задан равным бесконечности. Уклон устанавливает наклон прямой линии, используемый с ключевыми словами горизонтального фактора Linear (ЛИНЕЙНЫЙ) и Inverse Linear (ОБРАТНЫЙ_ЛИНЕЙНЫЙ). Уклон задается как отношение подъема к расстоянию (например, 45 процентов уклона - это 1/45 (значение при вводе равно 0,02222)). Значение стороны устанавливает HF в тех случаях, когда HRMA больше или равен 45 градусам и меньше 90 градусов, при использовании ключевого слова горизонтального фактора Forward (ВПЕРЕД). Имя таблицы определяет имя таблицы, задающей HF.
Вертикальный растр	Определяет отношение между фактором вертикальной стоимости и вертикальным углом относительного перемещения (VRMA). Значения используются для вычисления уклонов, применяемых при определении вертикального фактора, учитываемого при перемещении из одной ячейки в другую.
Вертикальный фактор	Определяет отношение между фактором вертикальной стоимости и вертикальным углом относительного перемещения (VRMA). Существует несколько факторов с различными модификаторами, которые задают определенный график вертикального фактора. Дополнительно, для создания пользовательского графика можно воспользоваться таблицей. Графики применяются для определения вертикального фактора, используемого в вычислениях общей стоимости перемещения в соседнюю ячейку. В представленных ниже объяснениях используются два акронима: VF and VRMA. VF обозначает вертикальный коэффициент, который задает вертикальную трудность, имеющуюся при переходе от одной ячейки к другой. VRMA обозначает вертикальный относительный угол перемещения, который определяет угол наклона между ячейкой ОТ, или обрабатываемой ячейкой, и ячейкой ДО. К типам Вертикальных факторов относятся: Двоичный определяет, что если VRMA больше нижнего порогового угла и меньше верхнего порогового угла, значение VF устанавливается равным значению, связанному с нулевым фактором; в противном случае, значение равно бесконечности. Линейный указывает на то, что ВФ является линейной функцией VRMA. Симметричный линейный указывает на то, что VF является линейной функцией VRMA либо с положительной, либо с отрицательной стороны VRMA, соответственно; эти две линейные функции симметричны относительно оси VF (оси y). Обратный линейный задает, что VF является обратной линейной функцией VRMA. Симметричный обратный линейный указывает на то, что VF является обратный линейной функцией VRMA либо с положительной, либо с отрицательной стороны VRMA, соответственно; эти две линейные функции симметричны относительно оси VF (оси y). Cos определяет, что VF является функцией косинуса VRMA. Sec определяет, что VF является функцией секанса VRMA. Cos-Sec определяет, что VF является косинусом угла VRMA, когда VRMA отрицательный, и секансом угла VRMA, когда VRMA не отрицательный. Sec-Cos определяет, что VF является секансом угла VRMA, когда VRMA отрицательный, и косинусом угла VRMA, когда VRMA не отрицательный. Таблица идентифицирует, что файл таблицы будет использоваться для определения диаграммы вертикального фактора, используемого для определения VF. Модификаторы для ключевых слов вертикального фактора выглядят так: Нулевой фактор устанавливает вертикальный фактор, используемый в случаях, когда VRMA равен 0. Этот фактор определяет точку пересечения с осью y для указанной функции. По определению, нулевой фактор не применим ни к одной из тригонометрических вертикальных функций (COS, SEC, COS-SEC или SEC-COS). Пересечение с осью Y устанавливается этими функциями. Нижний пороговый угол определяет значение угла VRMA, ниже которого VF будет задан равным бесконечности. Верхний пороговый угол определяет угол VRMA, при превышении которого VF будет задан равным бесконечности. Уклон устанавливает наклон прямой линии, используемый с ключевыми словами вертикального фактора Linear (ЛИНЕЙНЫЙ) и Inverse Linear (ОБРАТНЫЙ_ЛИНЕЙНЫЙ). Уклон задается как отношение подъема к расстоянию (например, 45 процентов уклона - это 1/45 (значение при вводе равно 0,02222)). Имя таблицы определяет имя таблицы, задающей VF.
Максимальное расстояние	Пороговое значение суммарной стоимости перемещения, которое не может быть превышено. Если значение суммарного стоимостного расстояния превышает это значение, выходному пикселу будет присвоено значение NoData. Максимальное расстояние определяет экстент, для которого вычисляются совокупные стоимостные расстояния. Расстояние по умолчанию должно быть экстентом выходного растра.
Множитель для применения к стоимости	Множитель, который будет применяться к значениям стоимости. Этот параметр позволяет управлять режимом перемещения или магнитудой источника. Чем больше множитель, тем выше стоимость перемещения по каждой ячейке. Значения должны быть больше нуля. Значение по умолчанию равно 1. Для этого параметра может использоваться числовое значение (двойной точности) или поле из Входного растра.
Начальная стоимость	Начальная стоимость, которая будет использоваться для начала расчета стоимости. Этот параметр позволяет задавать фиксированную стоимость, связанную с источником. Алгоритм стоимости будет начинать с указанного значения, а не с нуля. Значение должно быть больше или равно нулю. Значение по умолчанию равно 0.
Оценка стабильности накопленной стоимости	Этот параметр симулирует возрастание усилия для преодоления стоимостей по мере повышения накопленной стоимости. Он используется для моделирования усталости путешествующего. Возрастающая накопленная стоимость для достижения ячейки умножается на степень сопротивляемости и добавляется к стоимости перемещения в последующую ячейку. Это модифицированная версия формулы начисления сложных процентов, которая используется для вычисления предполагаемой стоимости перемещения по ячейке. По мере увеличения степени сопротивления, увеличивается стоимость ячеек, посещаемых в последнюю очередь. Чем выше степень сопротивления, тем выше стоимость достижения следующего пиксела, которая складывается при каждом последующем передвижении. Поскольку степень сопротивления похожа по свойствам на общий темп роста, и значения накопленной стоимости очень велики, рекомендуется использовать небольшие значения степени сопротивления, например, 0,005 или даже меньше, в зависимости от значений накопленной стоимости. Значение должно быть больше нуля. Емкость по умолчанию равна расстоянию до границы выходного растра.
Ёмкость	Задает для перемещающегося объекта емкость стоимости источника. Вычисление стоимости продолжается для каждого источника, пока не будет достигнута указанная емкость. Значение должно быть больше нуля. Емкость по умолчанию равна расстоянию до границы выходного растра.
Направление движения	Определяет направление передвижения при применении исходного коэффициента сопротивления. От источника – Коэффициент сопротивления будет применен, начиная от входного источника, затем будет распространяться по другим ячейкам, не являющимися источниками. Используется по умолчанию. К источнику – Коэффициент сопротивления будет применен, начиная от каждой ячейки, не являющейся источником, затем будет распространяться назад до входного источника. Укажите ключевое слово От источника или К источнику, которое будет применено ко всем источникам, или выберите поле во Входном растре, содержащее ключевые слова для определения направления перемещения для каждого источника. Это поле должно содержать строки FROM_SOURCE или TO_SOURCE.

Параметры среды

Настройки среды геообработки для глобальных функций задаются на уровне приложения. Задать параметры обработки в ArcGIS Pro можно, нажав на кнопку Параметры среды на вкладке Анализ. См. раздел Параметры среды анализа и дополнительный модуль Spatial Analyst для получения дополнительной информации о параметрах среды.

Следующие параметры среды поддерживаются этой глобальной функцией:

Связанные разделы

Отзыв по этому разделу?