Доступно с лицензией Spatial Analyst.
Краткая информация
Пересчитает значения входного растра посредством применения выбранной функции преобразования, а затем преобразования полученных значений в заданной непрерывной шкале оценки.
Использование
Основное преимущество от использования этого инструмента, по сравнению с другими методами переклассификации, состоит в более высоком уровне контроля над тем, как переклассифицируются входные значения:
- Принимает и напрямую обрабатывает непрерывные входные значения, не требуя группировки значений по категориям.
- Позволяет применять ко входным данным линейные и нелинейные непрерывные функции.
- Изменяет масштаб входных значений по непрерывной оценочной шкале значений в формате чисел с плавающей точкой.
Просмотр тематического словаря по данному инструменту может помочь в понимании следующих положений.
Пересчет входных данных по непрерывной шкале концептуально является двух-шаговым процессом:
- Применить заданную функцию к значениям входного растра.
- Линейно трансформировать значения функции к заданной оценочной шкале. В прогрессивной оценочной шкале, минимальные и максимальные значения функции установлены на заданные значения минимума (Значение шкалы «От») и максимума (Значение шкалы «До»), соответственно. Тем не менее, оценочная шкала может быть также реверсирована в регрессивную шкалу.
На следующем рисунке показан пример графика функции Степень для введения в общую концепцию и терминологию, связанную с применением функции преобразования.
Пример графика функции Степень, со значением 2 для экспоненты и шкалой оценки от 1 до 10 Входной диапазон данных в данном примере составляет от 3000 до 5000. Самое низкое значение во входном растре установлено на значение Нижний порог, а самое высокое – на Верхний порог (если смотреть на ось х), с функцией Степень ограниченной (подогнанной к) порогами. Форморегулирующие параметры определяют форму функции--такие, как Сдвиг входных данных и Экспонента для функции Степень, что позволяет вам контролировать начало функции и крутизну ее роста. Полученные значения функции Степень затем линейно преобразуются к оценочной шкале для присвоения выходных значений. На графике выше, оценочная шкала от 1 до 10 была определена с использованием параметров Значение шкалы «От» и Значение шкалы "До", как это можно видеть на оси у.
По умолчанию минимальное значение Входного растра присваивается значению Нижнего порога, а максимальное значение – значению Верхнего порога.
По умолчанию, заданная функция ограничена (подогнана к) нижним и верхним порогами и, если возможно, с использованием значений Входного растра. Как функция вписывается между нижним и верхним порогами, зависит от конкретных функций преобразования используемых следующими способами:
- Линейная и Симметричная Линейная функции, по определению, являются подогнанными, так как минимум и максимум функций установлены на минимум (нижний порог) и максимум (верхний порог) Входного растра.
- Подогнанные версии Экспоненциальной и Логарифмической функции применяются к значениям Входного растра.
- Многие параметры, насколько это возможно, выводятся из Входного растра (например, Середина, Коэффициент и Сдвиг входных данных) для получения наилучшего варианта функций: Gaussian, Near, Small, MS Small, Large, MS Large, Power, Logistic Growth и Logistic Decay.
Когда значения Нижнего порога и Верхнего порога введены, применяются следующие взаимодействия:
- Если входная ячейка имеет значение меньшее, чем значение Нижнего порога, то оно присваивается значению, устанавливаемому в параметре Значение ниже порога.
- Если входная ячейка имеет значение большее, чем значение Верхнего порога, то оно присваивается значению, устанавливаемому в параметре Значение выше порога.
- Все значения ячеек, включая и между значениями Нижнего порога и Верхнего порога, будут присвоены соответствующей оценочной шкале на основе значения функции, f(x). В некоторых случаях, когда форморегулирующий параметр (например, Разброс и Экспонента) введен, выходной растр может не иметь никаких ячеек приписанных к значениям Значение шкалы «От» или Значение шкалы «До».
По умолчанию, параметры, определяющие вид функции (например, Разброс или Базовый коэффициент) рассчитываются так, чтобы наилучшим образом подогнать (ограничить) функцию к минимуму и максимуму Входного растра. Однако, форморегулирующие параметры могут быть изменены для уточнения подгонки функции для предпочтения взаимодействия явления со значениями критерия. Если значение задано для любого форморегулирующего параметра, полученная функции, в сочетании со значениями нижнего и верхнего порогов, будут использованы при изменении масштаба значений Входного растра; подогнанная версии функции не будет использоваться.
Значение шкалы «От» и Значение шкалы «До» определяют верхнее и нижнее значения непрерывной оценочной шкалы. Наименьшее значение функции присваивается значению, установленному для Значение шкалы «От», и наибольшее значение функции присваивается значению, установленному для Значение шкалы «До». Все значения функции между ними присваиваются соответствующим оценочным значениям.
Оценочная шкала может быть установлена в диапазоне от низкого до высокого (например, от 1 до 10) или от высокого к низкому (например, от 10 до 1).
Значения Значение ниже порога и Значение выше порога присваиваются всем ячейкам, которые имеют входное значение ниже и выше порога соответственно. Данные значения присваиваются напрямую финальному выходному растру и данные ячейки не рассматриваются в процессе выполнения функции преобразования.
В диалоговом окне инструмента, обычно когда Нижний порог или Верхний порог введены, форморегулирующие параметры – параметры, определяющие форму функции, например, Разброс или Базовый коэффициент – автоматически перевычисляются. Когда форморегулирующий параметр изменен, значения Нижнего порога и Верхнего порога не изменяются автоматически, и, если Нижний порог или Верхний порог впоследствии изменятся, то введенный форморегулирующий параметр (и любые другие связанные форморегулирующие параметры) сохранит измененные установки и не будет пересчитан.
Форморегулирующие параметры для функции (например, Разброс или Базовый коэффициент) и нижний и верхний пороги основываются на статистике, рассчитанной для текущих обрабатываемых настроек среды: экстента, размера ячейки и растра привязки. Если ни один из них не установлен, используется статистика, ассоциированная с полным экстентом входного растра.
В диалоговом окне инструмента, если входной растр не имеет действительной статистики для расчета форморегулирующих параметров или для определения порогов, то эти параметры будут пустыми и вы получите предупреждающее сообщение. Для заполнения параметров вам потребуется нажать кнопку Вычислить статистику для подсчета статистики при текущих установках среды. Значение Нижнего порога будет приведено к минимальному значению в пределах экстента обработки и значение Верхнего порога – к максимальному значению, с соответствующим образом определенными значениями форморегулирующего параметра. Вы можете не иметь актуальной статистики при следующих условиях:
- Параметры среды: экстент обработки, размер ячейки и растр привязки – установлены до запуска диалогового окна инструмента.
- Входной растр не имеет вычисленной статистики.
В окне инструмента, если параметры среды: экстент обработки, размер ячейки или растр привязки изменятся после того, как введен входной растр и задана функция, то параметры функции могут быть установлены пустыми (параметр без значения). Нажмите кнопку Вычислить статистику, для повторного заполнения параметров и просмотра значений для нового экстента. Если Нижний порог, Верхний порог или любой форморегулирующий параметр изменены вводом значения, то инструмент отследит эти изменения параметров. Если экстент обработки изменяется, то значения для данных параметров будут оставаться такими, какими были установлены после нажатия кнопки Вычислить статистику.
Множество функций может быть применено к различным диапазонам входного растра. Для этого, функции могут быть сцеплены посредством запуска инструмента Пересчет по функции множество раз, в первый раз с указанием функции преобразования для определенного диапазона входных значений и, затем, последующих запусков с применением другой функции с другим диапазоном значений. Полученные выходное растры затем комбинируются, например
- Запустите инструмент Пересчет по функции с применением линейной функции к значениям в диапазоне от 1500 до 3200 и установите значения ниже и выше порогов на 0.
- Запустите инструмент второй раз для того же входного растра, на этот раз, с применением Экспоненциальной функции к значениям, превышающим 3200 и меньшим, чем 5000, и установите значения выше и ниже порогов на 0.
- Сложите два полученных выходных растра вместе с помощью инструмента Сложить.
Этот инструмент 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. В разделе Параллельная обработка в Spatial Analyst эта функция и ее настройки описаны более подробно.
При использовании параллельной обработки, для управления обрабатываемыми фрагментами записываются временные данные. Расположение папки временных файлов по умолчанию будет на вашем локальном диске C. Вы можете управлять расположением этой папки, настроив Системную переменную среды TempFolders, и указав путь к нужной папке (например, E:\RasterCache). Если вы обладаете правами доступа администратора на данном компьютере, можете использовать также ключ реестра (например, [HKEY_CURRENT_USER\SOFTWARE\ESRI\Desktop10.6\Raster]).
По умолчанию, этот инструмент будет использовать 50 процентов доступных ядер. Если входные данные меньше, чем 5,000 на 5,000 ячеек, может использоваться меньше ядер. Можно задавать число используемых инструментом ядер в среде Коэффициент параллельной обработки.
См. раздел Параметры среды анализа и Spatial Analyst для получения дополнительной информации о среде геообработки данного инструмента.
Синтаксис
RescaleByFunction (in_raster, {transformation_function}, {from_scale}, {to_scale})| Параметр | Объяснение | Тип данных |
in_raster | Входной растр для изменения масштаба. | Raster Layer |
transformation_function (Дополнительный) | Определяет непрерывную функцию для преобразования входного растра. Классы функции преобразования используются для задания типа функции преобразования. Типами классов функции преобразования являются
Какую из функций преобразования следует использовать, зависит от того, какая функцию лучше всего отражает взаимодействие предпочтений явления со входными значениями. Чтобы лучше понять, как нижний и верхний пороги влияют на выходные значения, для получения дополнительной информации о параметрах, которые контролируют пороговые значения, см. Взаимодействие нижнего и верхнего порогов для выходных значений. Формы классов функции преобразования:
Функцией преобразования по умолчанию является TfMSSmall. Параметры по умолчанию для функции преобразования включают следующие:
| Transformation function |
from_scale (Дополнительный) | Начальное значение выходной оценочной шкалы. Значение from_scale не может быть эквивалентно значению to_scale. Значение from_scale может быть ниже или выше значения to_scale (например, от 1 до 10 или от 10 до 1). Значение должно быть положительным и может быть либо целым, либо вещественным числом двойной точности. Значение по умолчанию равно 1. | Double |
to_scale (Дополнительный) | Конечное значение выходной оценочной шкалы. Значение to_scale не может быть эквивалентно значению from_scale. Значение to_scale может быть ниже или выше значения from_scale (например, от 1 до 10 или от 10 до 1). Значение должно быть положительным и может быть либо целым, либо вещественным числом двойной точности. Значение по умолчанию равно 10. | Double |
Возвращаемое значение
| Название | Объяснение | Тип данных |
| out_raster | Выходной перемасштабированный растр. Выходными данными будет растр значений с плавающей точкой от (или внутри) оценочных значений from_scale и to_scale. | Raster |
Пример кода
RescaleByFunction пример 1 (окно Python)
Этот пример создает растр, значения которого перемасштабированы с помощью функции MSSmall.
import arcpy
from arcpy.sa import *
from arcpy import env
env.workspace = "c:/sapyexamples/data"
outRescale = RescaleByFunction("elevation", TfMSSmall(1.25, 1.5, "#", "#", 4000, "NoData"), 1, 10)
outRescale.save("c:/sapyexamples/rescaletfms1")
RescaleByFunction, пример 2 (автономный скрипт)
Демонстрирует использование этого инструмента на данных высот, где низкие местоположения являются более предпочтительными, чем высокие. Местоположения с высотой выше 4000 метров установлены на значение NoData.
# Name: TfMSSmall_Ex_02.py
# Description: Rescales input raster data using a MSSmall function and
# transforms the function values onto a specified evaluation scale.
# Requirements: Spatial Analyst Extension
# Author: esri
# 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 = "elevation"
# Create the TfMSSmall object
meanmult = 1.25
stdmult = 1.5
lowerthresh = "#"
valbelowthresh = "10"
upperthresh = 4000
valabovethresh = "NoData"
myTfFunction = TfMSSmall(meanmult, stdmult, lowerthresh, valbelowthresh, upperthresh, valabovethresh)
# Set evaluation scale
fromscale = 1
toscale = 10
# Check out the ArcGIS Spatial Analyst extension license
arcpy.CheckOutExtension("Spatial")
# Execute RescaleByFunction
outRescale = RescaleByFunction(inRaster, myTfFunction, fromscale, toscale)
# Save the output
outRescale.save("c:/sapyexamples/rescaletfms2")
Параметры среды
Информация о лицензиях
- ArcGIS Desktop Basic: Требует Spatial Analyst
- ArcGIS Desktop Standard: Требует Spatial Analyst
- ArcGIS Desktop Advanced: Требует Spatial Analyst