视点分析 (3D Analyst)

需要 Spatial Analyst 许可。

需要 3D Analyst 许可。

摘要

识别从各栅格表面位置进行观察时可见的观察点。

测地线视域工具可提供增强的功能或性能。

了解有关视点分析工作原理的详细信息

插图

视点分析图示
显示在山体阴影高程表面上的视点分析输出

使用情况

  • 确定观察点是一个计算密集型处理。 处理时间取决于分辨率。 对于初级研究,您可以使用粗糙像元大小来减少输入中的像元数。 已准备好生成最终结果时,将使用全分辨率栅格。

  • 如果输入栅格含有因采样错误导致的不希望出现的噪点,且您拥有 ArcGIS Spatial Analyst extension,则在运行此工具之前,可使用低通滤波器(如焦点统计的“平均值”选项)对栅格进行平滑处理。

  • 每个像元中心的可见性可通过比较与像元中心所成的高度角和与本地地平线所成的高度角来确定。 计算本地地平线时要考虑观测点和当前像元中心之间的中间地形。 如果该点位于本地地平线之上,则将其视为可见点。

  • 该工具提供一个可选的地平面以上 (AGL) 输出栅格。 AGL 输出栅格上的每一个像元都记录了为保证像元至少对一个观察点可见而需要向该像元添加的最小高度。

    如果输入观察点要素包含多个观察点时,则输出值是所有单个观察点中 AGL 值的最小值。

  • 若要对输入栅格进行重采样,需使用双线性技术。 当输出坐标系、范围或像元大小与输入不同时,可以对输入栅格进行重新采样的示例。

参数

标注说明数据类型
输入栅格

输入表面栅格。

Raster Layer
输入观察点要素

用于识别观察点位置的点要素类。

允许的最大点数为 16。

Feature Layer
输出栅格

输出栅格。

输出将精确识别从各栅格表面位置进行观察时可见的观察点。

Raster Dataset
Z 因子
(可选)

一个表面 z 单位中地面 x,y 单位的数量。

z 单位与输入表面的 x,y 单位不同时,可使用 z 因子调整 z 单位的测量单位。 计算最终输出表面时,将用 z 因子乘以输入表面的 z 值。

如果 x,y 单位和 z 单位采用相同的测量单位,则 z 因子为 1。 这是默认设置。

如果 x,y 单位和 z 单位采用不同的测量单位,则必须将 z 因子设置为适当的因子,否则会得到错误的结果。 例如,如果 z 单位是英尺,而 x,y 单位是米,则应使用 z 因子 0.3048 将 z 单位从英尺转换为米(1 英尺 = 0.3048 米)。

Double
使用地球曲率校正
(可选)

指定是否将应用地球曲率校正。

  • 未选中 - 不应用任何曲率校正。 这是默认设置。
  • 选中 - 应用曲率校正。
Boolean
折射系数
(可选)

空气中可见光的折射系数。

默认值为 0.13。

Double
输出地面以上栅格
(可选)

地面以上 (AGL) 输出栅格。

AGL 结果是一个栅格,其中每个像元值都记录了为保证像元至少对一个观察点可见而需要向该像元添加的最小高度(若不添加此高度,像元不可见)。

在输出栅格中已可见像元的值为 0。

Raster Dataset

arcpy.ddd.ObserverPoints(in_raster, in_observer_point_features, out_raster, {z_factor}, {curvature_correction}, {refractivity_coefficient}, {out_agl_raster})
名称说明数据类型
in_raster

输入表面栅格。

Raster Layer
in_observer_point_features

用于识别观察点位置的点要素类。

允许的最大点数为 16。

Feature Layer
out_raster

输出栅格。

输出将精确识别从各栅格表面位置进行观察时可见的观察点。

Raster Dataset
z_factor
(可选)

一个表面 z 单位中地面 x,y 单位的数量。

z 单位与输入表面的 x,y 单位不同时,可使用 z 因子调整 z 单位的测量单位。 计算最终输出表面时,将用 z 因子乘以输入表面的 z 值。

如果 x,y 单位和 z 单位采用相同的测量单位,则 z 因子为 1。 这是默认设置。

如果 x,y 单位和 z 单位采用不同的测量单位,则必须将 z 因子设置为适当的因子,否则会得到错误的结果。 例如,如果 z 单位是英尺,而 x,y 单位是米,则应使用 z 因子 0.3048 将 z 单位从英尺转换为米(1 英尺 = 0.3048 米)。

Double
curvature_correction
(可选)

指定是否将应用地球曲率校正。

  • FLAT_EARTH不应用任何曲率校正。 这是默认设置。
  • CURVED_EARTH应用曲率校正。
Boolean
refractivity_coefficient
(可选)

空气中可见光的折射系数。

默认值为 0.13。

Double
out_agl_raster
(可选)

地面以上 (AGL) 输出栅格。

AGL 结果是一个栅格,其中每个像元值都记录了为保证像元至少对一个观察点可见而需要向该像元添加的最小高度(若不添加此高度,像元不可见)。

在输出栅格中已可见像元的值为 0。

Raster Dataset

代码示例

ObserverPoints 示例 1(Python 窗口)

此示例将精确识别从各栅格表面位置进行观察时可见的观察点。

import arcpy
from arcpy import env
env.workspace = "C:/data"
arcpy.ObserverPoints_3d("elevation","observers.shp", "C:/output/outobspnt01", 
                        1, "CURVED_EARTH", 0.13)
ObserverPoints 示例 2(独立脚本)

此示例将精确识别从各栅格表面位置进行观察时可见的观察点。

# Name: ObserverPoints_3d_Ex_02.py
# Description: Identifies exactly which observer points are visible 
#              from each raster surface location.
# Requirements: 3D Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env

# Set environment settings
env.workspace = "C:/data"

# Set local variables
inRaster = "elevation"
inObsPoints = "observers.shp"
outRaster = "C:/output/outobspnt02"
zFactor = 1
useEarthCurv = "CURVED_EARTH"
refractionVal = 0.13

# Execute ObserverPoints
arcpy.ddd.ObserverPoints(inRaster, inObsPoints, outRaster, zFactor, 
                         useEarthCurv, refractionVal)

许可信息

  • Basic: 需要 3D Analyst 或 Spatial Analyst
  • Standard: 需要 3D Analyst 或 Spatial Analyst
  • Advanced: 需要 3D Analyst 或 Spatial Analyst

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