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

  • На выбор предлагается несколько форм окрестностей и типов статистики. Доступная статистика зависит от типа входного растра.

  • Доступные формы окрестностей: кольцо (пончик), круг, прямоугольник и клин. Пользовательская форма окрестности может задаваться керн-файлом.

  • 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 Окрестностей Нерегулярный и Вес требуется задать значение Керн-файла. Керн-файл представляет собой текстовый ASCII-файл, который определяет значения и форму взвешенной окрестности. Файл можно создать с помощью любого текстового редактора. У файла должно быть расширение .txt и не должно быть пробелов в имени.

    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 является растром с плавающей точкой, выходные данные будут с плавающей точкой для всех доступных типов статистики.

  • Для вычисления медианы, если блочная окрестность содержит нечетное число ячеек, значения ранжируются, и среднее значение записывается как медиана. Если число значений в блоке четное, значения ранжируются, и выбирается наименьшее из двух серединных значений.

  • Для вычислений большинства и меньшинства при наличии привязки выходные данные будут представлять собой наименьшее из значений привязки.

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

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

Параметры

ПодписьОписаниеТип данных
Входной растр

Растр, для которого будет рассчитана статистика по блокам ячеек.

Raster Layer
Окрестность
(Дополнительный)

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

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

Доступны следующие формы типов окрестностей:

  • Кольцо, Внутренний радиус, Внешний радиус, Тип единиц

    Окрестность в форме кольца (пончика), определяемая внутренним и внешним радиусами. Минимальное значение радиуса — 1 ячейка, а внешний радиус должен быть больше внутреннего. Максимальный внутренний радиус — 2046 ячеек, а максимальный внешний радиус — 2047 ячеек. Кольцо по умолчанию характеризуется внутренним радиусом, равным 1 ячейке, и внешним радиусом, равным 3 ячейкам.

  • Круг, Радиус, Тип единиц

    Круговая окрестность с заданным радиусом. Минимальное значение радиуса — 1 ячейка, максимальное — 2047 ячеек. Значение радиуса по умолчанию равно трем ячейкам.

  • Прямоугольник, Высота, Ширина, Тип единиц

    Прямоугольная окрестность, определенная высотой и шириной. Минимальное значение ширины или высоты — 1 ячейка, максимальное — 4096 ячеек. По умолчанию – это квадрат со стороной, равной 3 ячейкам.

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

    Окрестность в форме клина задается радиусом, начальным углом и конечным углом. Минимальное значение радиуса — 1 ячейка, максимальное — 2047 ячеек. Клин строится в направлении против часовой стрелки от начального угла до конечного угла. Углы задаются в градусах, величина равная 0 или 360 представляет восток. Можно использовать отрицательные значения углов. Клин по умолчанию имеет значение от 0 до 90 градусов, с радиусом, равным 3 ячейкам.

  • Нерегулярный, Керн-файл

    Пользовательская окрестность с характеристиками, заданными определенным текстовым керн-файлом. Минимальное значение ширины или высоты ядра — 1 ячейка, максимальное — 4096 ячеек.

  • Вес, Керн-файл

    Пользовательская окрестность с характеристиками, заданными определенным текстовым керн-файлом, который может применять веса к элементам окрестности. Минимальное значение ширины или высоты ядра — 1 ячейка, максимальное — 4096 ячеек.

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 окрестностей, заданные числом ячеек. Последующие строки показывают, как будет обрабатываться входное значение, которое соответствует расположению в керн-файле. Значение 0 в керн-файле либо для нерегулярного типа окрестностей, либо для типа вес 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 окрестности Вес 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)

Задает вычисляемый тип статистики.

Типом статистики по умолчанию является Среднее.

Если входной растр целочисленный, доступно использование всех типов статистики. Если входной растр содержит значения с плавающей точкой, доступные типы статистики – это Среднее, Максимум, Минимум, Диапазон, Стандартное 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)

Устанавливает, будут ли игнорироваться в вычислениях статистики значения NoData.

  • Отмечено - если значение NoData существует в пределах окрестности блока, оно будет проигнорировано. При определении статистики значений будут использованы только ячейки, имеющие определенное значение. Используется 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 статистики значений 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 рассчитана статистика по блокам ячеек.

Raster Layer
neighborhood
(Дополнительный)

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

Когда выбран тип окрестностей, можно задать другие параметры, чтобы полностью определить форму, размер и единицы измерения. Окрестность по умолчанию – квадрат три на 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 (пончика), определяемая внутренним и внешним радиусами. Минимальное значение радиуса — 1 ячейка, а внешний радиус должен быть больше внутреннего. Максимальный внутренний радиус — 2046 ячеек, а максимальный внешний радиус — 2047 ячеек. Кольцо по умолчанию характеризуется внутренним радиусом, равным 1 ячейке, и внешним радиусом, равным 3 ячейкам.

  • NbrCircle({radius}, {units}

    Круговая окрестность с заданным радиусом. Минимальное значение радиуса — 1 ячейка, максимальное — 2047 ячеек. Значение радиуса по умолчанию равно трем ячейкам.

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

    Прямоугольная окрестность, определенная высотой и шириной. Минимальное значение ширины или высоты — 1 ячейка, максимальное — 4096 ячеек. По умолчанию – это квадрат со стороной, равной 3 ячейкам.

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

    Окрестность в форме клина задается радиусом, начальным углом и конечным углом. Минимальное значение радиуса — 1 ячейка, максимальное — 2047 ячеек. Клин строится в направлении против часовой стрелки от начального угла до конечного угла. Углы задаются в градусах, величина равная 0 или 360 представляет восток. Можно использовать отрицательные значения углов. Клин по умолчанию имеет значение от 0 до 90 градусов, с радиусом, равным 3 ячейкам.

  • NbrIrregular(inKernelFile)

    Пользовательская окрестность с характеристиками, заданными определенным текстовым керн-файлом. Минимальное значение ширины или высоты ядра — 1 ячейка, максимальное — 4096 ячеек.

  • NbrWeight(inKernelFile)

    Пользовательская окрестность с характеристиками, заданными определенным текстовым керн-файлом, который может применять веса к элементам окрестности. Минимальное значение ширины или высоты ядра — 1 ячейка, максимальное — 4096 ячеек.

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 окрестностей, заданные числом ячеек. Последующие строки показывают, как будет обрабатываться входное значение, которое соответствует расположению в керн-файле. Значение 0 в керн-файле либо для нерегулярного типа окрестностей, либо для типа вес 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 окрестности Вес 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)

Задает вычисляемый тип 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 целочисленный, доступно использование всех типов статистики. Если входной растр содержит значения с плавающей точкой, доступны только типы статистики MEAN, MAXIMUM, MINIMUM, RANGE, STD и SUM.

String
ignore_nodata
(Дополнительный)

Устанавливает, будут ли игнорироваться в вычислениях статистики значения NoData.

  • DATAЕсли значение NoData существует в пределах окрестности блока, оно будет проигнорировано. При определении статистики значений будут использованы только ячейки, имеющие определенное значение. Используется 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 статистики значений 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.

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