Доступно с лицензией Spatial Analyst.
Наиболее простой способ понять принцип моделирования, основанного на ячейках – рассмотреть его в отношении одной ячейки (взгляд снизу), а не для всего растра (взгляд сверху) (Tomlin, 1994). Рассмотрим одну ячейку из набора растровых данных. Она представляет местоположение и имеет значение. Все инструменты Spatial Analyst опрашивают ячейку, чтобы изменить или сохранить ее значение, на основе определенного набора правил.
Вычисление выходного значения
Чтобы вычислить выходное значение для указанного местоположения (ячейки) с помощью любого инструмента Spatial Analyst, вам необходимо знать следующее:
- Значение указанного местоположения (ячейки)
- Действия, которые будут выполняться над значением
- Какие еще ячейки и их значения будут участвовать в вычислениях
Процесс вычисления для каждой ячейки
Процесс вычисления в любом инструменте Spatial Analyst происходит для каждого местоположения (ячейки) набора растровых данных. Все инструменты обрабатывают ячейки по одной, для каждого вычисления требуется знать значение ячейки, способ обработки, и значения других ячеек, участвующих в вычислениях. В документации к инструменту описывается логика обработки значения.
Инструменты сгруппированы по категориям в зависимости от того, как они работают со значениями. Для некоторых инструментов выходное значение рассчитывается, используя только одно значение местоположения, например, возведение значения в заданную степень. С помощью других инструментов вы можете определить значения других местоположений в наборе растровых данных, к которому принадлежит указанное вами местоположение, например, изучение окрестности вокруг ячейки (фокальный инструмент), или включение местоположений ячеек и их значений, заданных другими наборами растровых данных (зональные инструменты).
Для многих инструментов допускается управление способом обработки (вычислениями), которое выполняется через задаваемые пользователем параметры. Например, количество ячеек, участвующих в вычислениях фокального инструмента, зависит от заданного окружения.
Процессы вычислений для определенных инструментов
Следующие примеры демонстрируют процесс вычислений, применяемый к определенным инструментам:
- Инструмент Степень - при применении этого инструмента необходимо знать, как взять значение ячейки данного местоположения и возвести его в степень, определяемую значением ячейки с тем же положением из другого набора растровых данных, чтобы получить выходное значение для этого местоположения.
- Инструмент Cos - при применении этого инструмента к набору растровых данных вы должны знать значение указанного вами местоположения и то, как вычислить его косинус, чтобы получить выходное значение.
- Инструмент Накопление расстояния - при применении этого инструмента для получения выходного значения необходимо определить местоположение ячейки и ее удаленность от ближайшего источника (который задается соответствующим набором данных).
- Инструмент Фокальная статистика - при применении этого инструмента для определения максимального значения в пределах окрестности размером 3 на 3 ячейки, необходимо знать значение центральной ячейки и значения восьми ячеек, окружающих ее. Будет вычислена особая статистика по девяти значениям, и полученное значение будет присвоено выходным данным в заданном местоположении.
- Инструмент Зональная статистика - при работе с этим инструментом с использованием опции Среднее, необходимо знать значение ячейки и вычислить среднее значение ячеек, относящихся к той же зоне, что и ваша ячейка.
Справочная информация
Tomlin, D. 1994, "Map Algebra: one perspective". Landscape and Urban Planning. Том 30, Выпуски 1-2.