Доступно с лицензией Spatial Analyst.
Краткая информация
Вычисляет путь с наименьшей стоимостью от источника до места назначения.
Использование
Инструмент Оптимальный путь строит выходной растр, в котором записан маршрут или маршруты с наименьшей стоимостью перемещения из выбранных местоположений до ближайшей ячейки источника по поверхности совокупной стоимости, в терминах стоимостного расстояния.
Обычно требуется запустить один или несколько инструментов взвешенного расстояния (Стоимостное расстояние, Стоимостное направление или Распределение по стоимостному расстоянию) до запуска инструмента Оптимальный путь для создания входного растра стоимостного расстояния и входного растра стоимостного направления. Эти данные являются обязательными входными растрами для инструмента Оптимальный путь.
Каждому маршруту с наименьшей стоимостью присваивается значение, встречающееся в процессе сканирования. Конечной ячейке оптимального маршрута на исходном растре источников (с использованием которого получены растры стоимостного расстояния и стоимостного направления) присваивается значение, равное единице, первому маршруту присваивается значение, равное трем, второму – значение 'четыре', и так далее. Значение, равное двум, резервируется для объединяемых участков маршрутов, которые являются фрагментами общего оптимального пути.
Когда входные данные объектов назначений (адресатов) представлены растром, набор ячеек адресатов состоит из всех ячеек на входном растре или в векторных данных объектов назначения, которые имеют действительные значения. Ячейки, имеющие значение NoData, не включаются в набор источников. Нулевое значение рассматривается как истинный адресат. Растр объектов назначения может быть создан с использованием инструментов извлечения.
Если входные данные источника являются объектом, по умолчанию используется первое доступное поле. Если доступных полей нет, используется поле ObjectID (например, OID или FID, в зависимости от типа входных данных объекта).
При использовании данных полигонального объекта в качестве входных назначений объекта следует особенно тщательно выбирать способ обработки размера выходной ячейки, если его можно охарактеризовать как грубый относительно подробных сведений во входных данных. Процесс внутренней растеризации, которая использует инструмент Полигон в растр, будет использовать значение по умолчанию CELL_CENTER для параметра Метод присвоения значений ячейкам. Это означает, что данные, не расположенные по центру ячейки, не будут включены в промежуточные растеризованные выходные данные назначения, поэтому не будут представлены в расчётах расстояния. Например, если назначением является ряд небольших полигонов, например периметры знаний, которые невелики относительно размеру выходной ячейки, возможно, что только некоторые из них попадут по центру выходных растровых ячеек, и, видимо, большинство остальных объекты будут потеряны в анализе.
Во избежание этой ситуации в качестве промежуточного шага можно напрямую растеризовать входные объекты с помощью инструмента Объект в растр и задать параметр Поле. Затем используйте полученные выходные данные в качестве входных для того инструмента расстояний, который вам требуется. Кроме того, можно выбрать небольшой размер ячейки, чтобы получить достаточный объем данных из входных объектов.
Если несколько путей сливаются и в дальнейшем идут вместе к источнику по одному маршруту, сегменту, на протяжении которого два пути идут вместе, присваивается значение 2. Объединенному сегменту пути нельзя присвоить значение одного из путей, если этот сегмент принадлежит обоим маршрутам.
Пример опции EACH_ZONE с объединенными путями Инструмент Оптимальный путь игнорирует параметр среды Размер ячейки и будет использовать размер ячейки Входного растра стоимостного направления для выходного растра. Структура растра направления может сильно измениться, если будет изменено его разрешение. Чтобы избежать ошибок, при использовании этого инструмента не следует устанавливать параметр размера ячейки.
Оптимальный путь может использоваться для определения пути потока, основанного на направлении потока D8. Чтобы использовать Оптимальный путь таким образом, укажите растр направления потока D8 в качестве Входного растра стоимостного направления. Необходимо также указать Входной растр стоимостного расстояния; Входной растр стоимостного расстояния не используется для определения пути. Независимо от использования константного растра или цифровой модели рельефа (DEM), путь будет одинаков; меняется только атрибутивное значение на пути. См. инструмент Направление стока для получения дополнительных сведений о растрах направления потока D8.
Если входные данные адресата представляют собой векторные данные, то они должны включать, по крайней мере, одно корректное поле таблицы атрибутов.
Использование растра направления как направление стока - это новый параметр, заставляющий, при включении, рассматривать Входной растр стоимостного направления как растр направления стока. Для доступа к этому параметру вам необходимо загрузить и установить ArcGIS (Desktop, Engine, Server) 10.7.1 Spatial Analyst Patch со страницы Загрузки Службы технической поддержки Esri.
См. раздел Среда анализа и Spatial Analyst для получения дополнительной информации о среде геообработки данного инструмента.
Синтаксис
CostPath(in_destination_data, in_cost_distance_raster, in_cost_backlink_raster, {path_type}, {destination_field}, {force_flow_direction_convention})| Параметр | Объяснение | Тип данных |
in_destination_data | Растр или набор пространственных данных, определяющие ячейки, из которых вычисляется путь с наименьшей стоимостью перемещения до источника, расположенного ближе всего по стоимости перемещения. Если входные данные представлены растром, они состоят из ячеек, имеющих действительные значения (ноль является действительным значением), а остальным ячейкам должно быть присвоено значение NoData. | Raster Layer; Feature Layer |
in_cost_distance_raster | Имя растра стоимостного расстояния, используемого для определения маршрута с наименьшей стоимостью перемещения из положений ячеек входного растра адресатов до источника. Растр стоимостного расстояния обычно создается с помощью инструментов Стоимостное расстояние, Распределение по стоимостному расстоянию или Стоимостное направление. Растр стоимостного расстояния хранит для каждой ячейки расстояние с минимальной совокупной стоимостью перемещения по поверхности стоимости из каждой ячейки до набора ячеек источников. | Raster Layer |
in_cost_backlink_raster | Имя растра стоимостного направления, используемого для определения пути возвращения к источнику по маршруту с наименьшей стоимостью перемещения. Для каждой ячейки на растре направления значение определяет соседнюю ячейку, которая является следующей ячейкой на маршруте с наименьшей стоимостью перемещения из ячейки до единственной ячейки источника или набора ячеек источников. | Raster Layer |
path_type (Дополнительный) | Ключевое слово, определяющее то, как в вычислениях оптимального пути будут интерпретированы значения и зоны во входных данных объектов назначения.
| String |
destination_field (Дополнительный) | Значения, используемые для получения значений местоположений адресатов. Входные векторные данные должны включать по крайней мере одно корректное поле таблицы атрибутов. | Field |
force_flow_direction_convention (Дополнительный) | Заставляет инструмент обрабатывать входной растр направления как растр направления стока. Растры направления стока должны содержать целочисленные значения в диапазоне от 0 до 255.
| Boolean |
Возвращаемое значение
| Имя | Объяснение | Тип данных |
| out_raster | Выходной растр оптимального пути. Выходной растр будет целочисленным. | Raster |
Пример кода
CostPath, пример 1 (окно Python)
На следующем скрипте Python Window показано, как использовать инструмент Оптимальный путь.
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
outCostPath = CostPath("observers", "costraster", "backlink2", "EACH_CELL")
outCostPath.save("c:/sapyexamples/output/costpath")
CostPath, пример 2 (автономный скрипт)
Вычисляет путь с наименьшей стоимостью от источника до места назначения.
# Name: CostPath_Ex_02.py
# Description: Calculates the least-cost path from a source to
# a destination.
# 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
inDestination = "observers.shp"
costRaster = "costraster"
backLink = "backlink2"
method = "EACH_CELL"
destField = "FID"
# Check out the ArcGIS Spatial Analyst extension license
arcpy.CheckOutExtension("Spatial")
# Execute CostPath
outCostPath = CostPath(inDestination, costRaster, backLink, method,
destField)
# Save the output
outCostPath.save("c:/sapyexamples/output/costpath02")
Параметры среды
Информация о лицензиях
- Basic: Требуется Spatial Analyst
- Standard: Требуется Spatial Analyst
- Advanced: Требуется Spatial Analyst