Вычислить статистику движения (GeoAnalytics)

Краткая информация

Вычисляет статистику движения для точек в классе пространственных объектов с включенным временем.

Иллюстрация

Точки с включенным временем обогащаются данными передвижения.

Использование

• Этот инструмент геообработки доступен с версией ArcGIS Enterprise 10.9 или более новой.

• Результатом работы инструмента Вычислить статистику передвижения является копия входных точек с новым полем для каждой вычисленной статистики.

• Вы можете указать одно или более полей для идентификации уникальных записей, также называемых треками. Треки представлены с помощью уникальной комбинации одного или нескольких полей трека. Например, если поля flightID и Destination используются в качестве идентификаторов трека, объекты ID007, Solden, ID007 и Tokoyo попадут в два отдельных трека, поскольку содержат разные значения в поле Destination.

• По умолчанию все поддерживаемые статистические данные будут рассчитываться для каждой входной точки, если это возможно. Кроме того, вы можете выбрать одну или несколько групп статистических данных для расчета с помощью параметра Статистика передвижений.

  Для группы Расстояния будут рассчитаны следующие поля статистики:

  • Distance- Расстояние, пройденное от предыдущего наблюдения к текущему.
  • TotDistance- Сумма расстояний, пройденных между наблюдениями в окне истории треков.
  • MinDistance- Минимальное расстояние, пройденное между наблюдениями в окне истории треков.
  • MaxDistance- Максимальное расстояние, пройденное между наблюдениями в окне истории треков.
  • AvgDistance- Среднее значение расстояния, пройденного между наблюдениями в окне истории треков.

  Для группы Скорость будут рассчитаны следующие поля статистики:

  • Speed- Скорость перемещения от предыдущего наблюдения к текущему.
  • MinSpeed- Минимальная скорость между наблюдениями в окне истории треков.
  • MaxSpeed- Максимальная скорость между наблюдениями в окне истории треков.
  • AvgSpeed- Сумма расстояний между наблюдениями в окне истории треков, деленная на сумму продолжительностей между наблюдениями в окне истории треков.

  Для группы Ускорение будут рассчитаны следующие поля статистики:

  • Acceleration- Разница между текущей скоростью и предыдущей скоростью делится на текущую продолжительность.
  • MinAcceleration- Минимальное ускорение, рассчитанное в окне истории треков.-
  • MaxAcceleration- Максимальное ускорение, рассчитанное в окне истории треков.
  • AvgAcceleration- Разница между текущей и первой скоростями в окне истории треков делится на сумму продолжительностей между наблюдениями в окне истории треков.

  Для группы Продолжительность будут рассчитаны следующие поля статистики:

  • Duration- Время, прошедшее с момента предыдущего наблюдения.
  • TotDuration- Сумма продолжительностей в окне истории треков.
  • MinDuration- Минимальная продолжительность в окне истории треков.
  • MaxDuration- Максимальная продолжительность в окне истории треков.
  • AvgDuration- Сумма продолжительностей в окне истории трека, деленная на количество длительностей, вычисленных в окне истории трека.

  Для группы Высота будут рассчитаны следующие поля статистики:

  • Elevation- Текущая высота наблюдения.
  • ElevChange- Разница между текущей высотой и предыдущей высотой.
  • TotElevChange- Сумма изменений высоты между точками в окне истории треков. Значение может быть отрицательным.
  • MinElevation- Минимальная высота в окне истории треков.
  • MaxElevation- Максимальная высота в окне истории треков.
  • AvgElevation- Сумма высот в окне истории трека, деленная на количество наблюдений в окне истории трека.

  Для группы Уклон будут рассчитаны следующие поля статистики:

  • Slope- Отношение изменения высоты к расстоянию между текущим и предыдущим наблюдениями.
  • MinSlope- Минимальный уклон в окне истории треков.
  • MaxSlope- Максимальный уклон в окне истории треков.
  • AvgSlope- Сумма уклонов в окне истории трека, деленная на количество уклонов, вычисленных в окне истории трека.

  Для группы Простой будут рассчитаны следующие поля статистики:

  • Idling- True, если расстояние между текущим наблюдением и предыдущим меньше, чем значение параметра Допуск расстояния неактивности, а продолжительность между текущим наблюдением и предыдущим больше, чем значение параметра Допуск времени неактивности. False, если одно или оба из этих условий не выполняются.
  • TotIdleTime- Сумма длительностей в окне истории треков, удовлетворяющих критериям простоя.
  • PctIdleTime- Процентное время обнаруженного простоя.

  Для группы Направление будет рассчитано следующее поле статистики:

  • Bearing- Угол перемещения от предыдущего наблюдения к текущему наблюдению.

• Статистика, начинающаяся с Min, Max, Avg или It, будет рассчитываться с использованием текущего наблюдения и ряда предыдущих наблюдений, определенных параметром Окно истории трека. Другие статистические данные всегда рассчитываются с использованием только текущего и предыдущего наблюдения и не учитывают значения Окна истории треков. Например, если вы зададите значение Окна истории треков равным 5 и запросите группу статистики Скорость, то текущее наблюдение и предыдущие 4 наблюдения будут использоваться для вычисления полей MinSpeed, MaxSpeed и AvgSpeed для каждого наблюдения, в то время как поле Speed будет вычисляться только с использованием текущего и предыдущего наблюдений в каждой точке. Значение параметра Окно истории трека должно быть больше 1. Значение по умолчанию равно 3.

• На приведенной ниже диаграмме показан трек с шестью точечными объектами. Статистика рассчитывается на основе высоты каждого объекта, расстояния и времени.

  

  В следующей таблице приведены статистические расчеты для приведенной выше диаграммы. Все вычисления оцениваются в точке 5, а окно истории трека равно 3. Наблюдение считается неактивным, если оно переместилось менее чем на 32 метра за 1 минуту.

  Статистика	Формула	Пример
  Расстояние		35 м
  Общее расстояние		80 + 30 + 35 = 145 м
  Скорость	Расстояние / Продолжительность	35 / 60 = 0.58 м/с
  Средняя скорость	Общее расстояние / Общая продолжительность	145 / 180 м/с
  Ускорение		(0.58 – 0.5) / 60 = 0.001 м/с2
  Среднее ускорение	(Скорость (последняя) – Скорость (первая)) / (Общая продолжительность)	(0.58 – 1.33) / 60 = -0.01 м/с2
  Продолжительность		60 с
  Общая продолжительность		60 + 60 + 60 = 180 с
  Высоты		5 м
  Изменение высоты		5 – 4 = 1 м
  Общее изменение высоты		5 – 0 = 5 м
  Уклон	Изменение высоты / Расстояние	1 / 35
  Средний уклон	Общее изменение высоты / Общее расстояние	5 / 145
  Неактивность		False
  Общее время простоя		60 с
  Процентное время простоя		1 / 3
  Направление		0

• Если в истории трека меньше наблюдений, чем значение параметра Окно истории трека, статистика, начинающаяся с Min, Max, Avg или Tot, будет рассчитана с использованием всех наблюдений в истории трека.

• Статистика не будет рассчитываться для первого объекта в каждом треке. Статистика в группе Ускорение не будет рассчитываться для первых двух объектов в каждом треке.

• Результирующие значения будут в единицах, заданных параметрами Единицы измерения расстояний, Единица измерения времени, Единицы измерения скорости, Единицы измерения ускорения и Единицы измерения высоты.

• При вычислении статистики по большим трекам можно использовать параметр Разбиение по временной границе для разделения больших треков на меньшие треки для повышения производительности.

• Этот инструмент геообработки работает на ArcGIS GeoAnalytics Server. Анализ выполняется на вашем GeoAnalytics Server, а результаты сохраняются в ресурсы на ArcGIS Enterprise.

• При запуске инструментов GeoAnalytics Server анализ выполняется на GeoAnalytics Server. Для оптимальной производительности сделайте данные доступными для GeoAnalytics Server через векторные слои, размещенные на вашем портале ArcGIS Enterprise или через файловое хранилище больших данных. Данные, которые не являются локальными для GeoAnalytics Server, будут перемещены на GeoAnalytics Server до начала анализа. Это означает, что для запуска инструмента потребуется больше времени, а в некоторых случаях перемещение данных с ArcGIS Pro на GeoAnalytics Server может завершиться ошибкой. Порог сбоя зависит от скорости сети, а также от размера и сложности данных. Рекомендуется всегда публиковать данные или создавать файловое хранилище больших данных.

  Более подробно о публикации локаторов на портале

  Более подробно о создании файловых хранилищ больших данных в Server Manager

• Вы можете повысить производительность работы инструмента Вычислить статистику передвижения, выполнив одно или несколько следующих действий:

  • Установите параметр среды Экстент так, чтобы вы анализировали только интересующие вас данные.
  • Уменьшите значений параметра Окно истории трека.
  • Используйте параметр Разбиение по временной границе для разбиения больших треков на определенные интервалы времени.
  • Используйте локальные данные там, где запускается анализ.

Параметры

Диалог

Подпись	Описание	Тип данных
Входной слой	Точечные объекты со временем,для которых вычисляется статистика.	Feature Set
Выходное имя	Имя итогового слоя.	String
Поля трека	Одно или несколько полей, используемых для идентификации отдельных записей.	Field
Окно истории отслеживания (Дополнительный)	Число наблюдений (включая текущее), которое будет использовано для суммарной статистики. По умолчанию 3, это означает, что суммарная статистика будет вычислена в каждой точке трека, используя текущее наблюдение и предыдущие два. Этот параметр не влияет на моментальную статистику и классификацию неактивности.	Long
Вычислить статистику движения (Дополнительный)	Задает группу, содержащую вычисляемую статистику, которая будет записана в результат. Если значение не задано, будет вычислена вся статистика всех групп. Расстояние—Будут вычислены расстояние между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальное, минимальное, среднее и общее расстояние в окне истории трека. Продолжительность—Будут вычислены продолжительность между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальная, минимальная, средняя и общая продолжительность в окне истории трека. Скорость—Будут вычислены скорость перемещения между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальная, минимальная и, средняя скорость в окне истории трека. Ускорение—Будут вычислены ускорение между текущей скоростью и предыдущей скоростью, а также максимальное, минимальное и среднее ускорение в окне истории трека. Высоты—Будут вычислены текущая высота, изменение высоты между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальное, минимальное, среднее и общее изменение высоты в окне истории трека. Уклон—Будут вычислены уклон между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальный, минимальный и средний уклон в окне истории трека. Нерабочий—Будет выполнено определение того, находится ли элемент в настоящее время в режиме ожидания, и будет рассчитан процент времени простоя и общее время простоя в окне истории отслеживания. Направление—Будет вычислен угол передвижения между текущим и предыдущим наблюдением.	String
Метод расстояний (Дополнительный)	Задает метод измерения расстояния, который будет использован при вычислении статистики передвижения. Геодезический—Будет использовано геодезическое расстояние. Планарный—Будет использовано планарное расстояние. Это значение по умолчанию	String
Допуск расстояния холостого хода (Дополнительный)	Максимальное расстояние, на которое должны отстоять две последовательные точки в треке, чтобы считаться неактивными. Параметр используется вместе с параметром Допуск времени простоя для определения простоя элемента. Параметр Допуск расстояния простоя требуется, если для параметра Статистика движения указано Простой или если будет рассчитываться статистика во всех группах.	Linear Unit
Допуск времени простоя (Дополнительный)	Минимальная продолжительность, в течении которого две последовательные точки в треке должны находиться рядом, чтобы считаться неактивными. Параметр используется вместе с параметром Допуск расстояния простоя для определения простоя элемента. Параметр Допуск времени простоя требуется, если для параметра Статистика движения указана группа статистики Простой или если будет рассчитываться статистика во всех группах.	Time Unit
Установка временного шага (Дополнительный)	Временной промежуток, на который делятся входные данные для анализа. Временные границы позволяют анализировать значения в пределах заданного отрезка времени. Например, если вы используете временные границы в 1 день, начиная с 1 января , 1980, треки будут разбиты в начале каждого дня. Этот параметр доступен только с ArcGIS Enterprise версии 10.6 и позже.	Time Unit
Реперная точка временных шагов (Дополнительный)	Базовое время, используемое для деления входных данных для анализа. Временные границы будут созданы для всего диапазона времени, а время начала отсчета не обязательно должно быть в самом начале. Если базовое время не задано, используется 1 января 1970. Этот параметр доступен только с ArcGIS Enterprise версии 10.6 и позже.	Date
Единицы измерения расстояния (Дополнительный)	Задает единицы измерения значений расстояния в выходном классе объектов. Метры—Единицы измерения – метры. Это значение по умолчанию Километры—Единицы измерения – километры. Геодезические мили США—Единицами измерения будут геодезические мили США. Геодезические морские мили США—Единицами измерения будут геодезические морские мили США. Геодезические ярды США—Единицами длины будут геодезические ярды США. Геодезические футы США—Единицами измерения будут геодезические футы США. Сухопутные мили—Единицами измерения будут сухопутные мили. Международные морские мили—Единицами измерения будут международные морские мили. Международные ярды—Единицами измерения будут международные ярды. Международные футы—Единицы измерения – международные футы.	String
Единицы измерения продолжительности (Дополнительный)	Задает единицы измерения, в которых будет выражаться продолжительность в выходном классе объектов. Годы—Единицы измерения – годы. Месяцы—Единицы измерения – месяцы. Недели—Единицы измерения – недели. Дни—Единицы измерения – дни. Часы—Единицы измерения – часы. Минуты—Единицы измерения – минуты. Секунды—Единицы измерения – секунды. Это значение по умолчанию Миллисекунды—Единицы измерения – миллисекунды.	String
Единицы измерения скорости	Задает единицы измерения, в которых будет выражаться скорость в выходном классе объектов. Метры в секунду—Единицы измерения – метры в секунду. Это значение по умолчанию Мили в час—Единицы измерения – мили в час. Километры в час—Единицы измерения – километры в час. Футы в секунду—Единицы измерения – футы в секунду. Морские мили в час—Единицы измерения – морские мили в час.	String
Единицы измерения ускорения (Дополнительный)	Задает единицы измерения, в которых будет выражаться ускорение в выходном классе объектов. Метры в секунду в квадрате—Единицы измерения – метры в секунду в квадрате. Это значение по умолчанию Футы в секунду в квадрате—Единицы измерения – футы в секунду в квадрате.	String
Единицы измерения высот (Дополнительный)	Задает единицы измерения, в которых будет выражаться высота в выходном классе объектов. Метры—Единицы измерения – метры. Это значение по умолчанию Километры—Единицами измерения будут геодезические километры США. Геодезические мили США—Единицами измерения будут геодезические мили США. Геодезические ярды США—Единицами длины будут геодезические ярды США. Геодезические футы США—Единицами измерения будут геодезические футы США. Сухопутные мили—Единицами измерения будут сухопутные мили. Международные ярды—Единицами измерения будут международные ярды. Международные футы—Единицы измерения – международные футы.	String
Хранилище данных (Дополнительный)	Задает ArcGIS Data Store, где будут сохраняться выходные данные. По умолчанию – SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE. Все результаты, находящиеся в хранилище пространственно-временных больших данных, будут храниться в системе WGS84. Результаты в реляционном хранилище данных сохраняют свои систему координат. Хранилище пространственно-временных больших данных—Результаты будут храниться в хранилище больших пространственно-временных данных. Это значение по умолчанию Реляционное хранилище данных—Результаты будут храниться в хранилище реляционных данных.	String

Производные выходные данные

Подпись	Описание	Тип данных
Выходной векторный слой	Выходной класс точечных объектов со статистикой передвижений.	Feature Set

Python

arcpy.geoanalytics.CalculateMotionStatistics(input_layer, output_name, track_fields, {track_history_window}, {motion_statistics}, {distance_method}, {idle_dist_tolerance}, {idle_time_tolerance}, {time_boundary_split}, {time_boundary_reference}, {distance_unit}, {duration_unit}, speed_unit, {acceleration_unit}, {elevation_unit}, {data_store})

Имя	Описание	Тип данных
input_layer	Точечные объекты со временем,для которых вычисляется статистика.	Feature Set
output_name	Имя итогового слоя.	String
track_fields [track_fields,...]	Одно или несколько полей, используемых для идентификации отдельных записей.	Field
track_history_window (Дополнительный)	Число наблюдений (включая текущее), которое будет использовано для суммарной статистики. По умолчанию 3, это означает, что суммарная статистика будет вычислена в каждой точке трека, используя текущее наблюдение и предыдущие два. Этот параметр не влияет на моментальную статистику и классификацию неактивности.	Long
motion_statistics [motion_statistics,...] (Дополнительный)	Задает группу, содержащую вычисляемую статистику, которая будет записана в результат. Если значение не задано, будет вычислена вся статистика всех групп. DISTANCE—Будут вычислены расстояние между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальное, минимальное, среднее и общее расстояние в окне истории трека. DURATION—Будут вычислены продолжительность между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальная, минимальная, средняя и общая продолжительность в окне истории трека. SPEED—Будут вычислены скорость перемещения между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальная, минимальная и, средняя скорость в окне истории трека. ACCELERATION—Будут вычислены ускорение между текущей скоростью и предыдущей скоростью, а также максимальное, минимальное и среднее ускорение в окне истории трека. ELEVATION—Будут вычислены текущая высота, изменение высоты между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальное, минимальное, среднее и общее изменение высоты в окне истории трека. SLOPE—Будут вычислены уклон между текущим и предыдущим наблюдением, а также максимальный, минимальный и средний уклон в окне истории трека. IDLE—Будет выполнено определение того, находится ли элемент в настоящее время в режиме ожидания, и будет рассчитан процент времени простоя и общее время простоя в окне истории отслеживания. BEARING—Будет вычислен угол передвижения между текущим и предыдущим наблюдением.	String
distance_method (Дополнительный)	Задает метод измерения расстояния, который будет использован при вычислении статистики передвижения. GEODESIC—Будет использовано геодезическое расстояние. PLANAR—Будет использовано планарное расстояние. Это значение по умолчанию	String
idle_dist_tolerance (Дополнительный)	Максимальное расстояние, на которое должны отстоять две последовательные точки в треке, чтобы считаться неактивными. Этот параметр используется вместе с параметром idle_time_tolerance для определения простоя элемента. Параметр idle_dist_tolerance требуется, если для параметра motion_statistics указана группа статистики IDLE или если будет рассчитываться статистика во всех группах.	Linear Unit
idle_time_tolerance (Дополнительный)	Минимальная продолжительность, в течении которого две последовательные точки в треке должны находиться рядом, чтобы считаться неактивными. Этот параметр используется вместе с параметром idle_dist_tolerance для определения простоя элемента. Параметр idle_time_tolerance требуется, если для параметра motion_statistics указана группа статистики IDLE или если будет рассчитываться статистика во всех группах.	Time Unit
time_boundary_split (Дополнительный)	Временной промежуток, на который делятся входные данные для анализа. Временные границы позволяют анализировать значения в пределах заданного отрезка времени. Например, если вы используете временные границы в 1 день, начиная с 1 января , 1980, треки будут разбиты в начале каждого дня. Этот параметр доступен только с ArcGIS Enterprise версии 10.6 и позже.	Time Unit
time_boundary_reference (Дополнительный)	Базовое время, используемое для деления входных данных для анализа. Временные границы будут созданы для всего диапазона времени, а время начала отсчета не обязательно должно быть в самом начале. Если базовое время не задано, используется 1 января 1970. Этот параметр доступен только с ArcGIS Enterprise версии 10.6 и позже.	Date
distance_unit (Дополнительный)	Задает единицы измерения значений расстояния в выходном классе объектов. METERS—Единицы измерения – метры. Это значение по умолчанию KILOMETERS—Единицы измерения – километры. MILES—Единицами измерения будут геодезические мили США. NAUTICAL_MILES—Единицами измерения будут геодезические морские мили США. YARDS—Единицами длины будут геодезические ярды США. FEET—Единицами измерения будут геодезические футы США. MILES_INT—Единицами измерения будут сухопутные мили. NAUTICAL_MILES_INT—Единицами измерения будут международные морские мили. YARDS_INT—Единицами измерения будут международные ярды. FEET_INT—Единицы измерения – международные футы.	String
duration_unit (Дополнительный)	Задает единицы измерения, в которых будет выражаться продолжительность в выходном классе объектов. YEARS—Единицы измерения – годы. MONTHS—Единицы измерения – месяцы. WEEKS—Единицы измерения – недели. DAYS—Единицы измерения – дни. HOURS—Единицы измерения – часы. MINUTES—Единицы измерения – минуты. SECONDS—Единицы измерения – секунды. Это значение по умолчанию MILLISECONDS—Единицы измерения – миллисекунды.	String
speed_unit	Задает единицы измерения, в которых будет выражаться скорость в выходном классе объектов. METERS_PER_SECOND—Единицы измерения – метры в секунду. Это значение по умолчанию MILES_PER_HOUR—Единицы измерения – мили в час. KILOMETERS_PER_HOUR—Единицы измерения – километры в час. FEET_PER_SECOND—Единицы измерения – футы в секунду. NAUTICAL_MILES_PER_HOUR—Единицы измерения – морские мили в час.	String
acceleration_unit (Дополнительный)	Задает единицы измерения, в которых будет выражаться ускорение в выходном классе объектов. METERS_PER_SECOND_SQUARED—Единицы измерения – метры в секунду в квадрате. Это значение по умолчанию FEET_PER_SECOND_SQUARED—Единицы измерения – футы в секунду в квадрате.	String
elevation_unit (Дополнительный)	Задает единицы измерения, в которых будет выражаться высота в выходном классе объектов. METERS—Единицы измерения – метры. Это значение по умолчанию KILOMETERS—Единицами измерения будут геодезические километры США. MILES—Единицами измерения будут геодезические мили США. YARDS—Единицами длины будут геодезические ярды США. FEET—Единицами измерения будут геодезические футы США. MILES_INT—Единицами измерения будут сухопутные мили. YARDS_INT—Единицами измерения будут международные ярды. FEET_INT—Единицы измерения – международные футы.	String
data_store (Дополнительный)	Задает ArcGIS Data Store, где будут сохраняться выходные данные. По умолчанию – SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE. Все результаты, находящиеся в хранилище пространственно-временных больших данных, будут храниться в системе WGS84. Результаты в реляционном хранилище данных сохраняют свои систему координат. SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE—Результаты будут храниться в хранилище больших пространственно-временных данных. Это значение по умолчанию RELATIONAL_DATA_STORE—Результаты будут храниться в хранилище реляционных данных.	String

Производные выходные данные

Имя	Описание	Тип данных
output	Выходной класс точечных объектов со статистикой передвижений.	Feature Set

Пример кода

CalculateMotionStatistics, пример (автономный скрипт)

Скрипт Python, демонстрирующий использование функции CalculateMotionStatistics.

# Name: CalculateMotionStatistics.py
# Description: Calculate speed, acceleration, and bearing for hurricane tracks.
# Requirements: ArcGIS GeoAnalytics Server

# Import system modules
import arcpy

# Set local variables
inFeatures = "https://mydomain.com/server/rest/services/DataStoreCatalogs/bigDataFileShares_Hurricanes/BigDataCatalogServer/all"
out = "Hurricanes_MotionStats"
trackField = "name"

# Execute Calculate Motion Statistics
arcpy.geoanalytics.CalculateMotionStatistics(inFeatures, out, trackField, 5, 
                                             ["SPEED", "ACCELERATION", "BEARING"], 
                                             "GEODESIC")

Параметры среды

Выходная система координат, Экстент, Текущая рабочая область

Особые случаи

Выходная система координат

Система координат, используемая при анализе. Если данный параметр не указан, анализ будет выполнен во входной системе координат. Для GeoAnalytics Tools готовые результаты будут храниться в пространственно-временном хранилище данных в WGS84.

Информация о лицензиях

• Basic: Обязательно ArcGIS GeoAnalytics Server
• Standard: Обязательно ArcGIS GeoAnalytics Server
• Advanced: Обязательно ArcGIS GeoAnalytics Server