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使用扩展和收缩功能对区域进行概化

需要 Spatial Analyst 许可。

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“制图综合”工具集中用于概化区域的工具包括扩展和收缩。

扩展

通过扩展工具,可将某些区域扩展到其他区域。从概念上讲,所选值将视为前景区域,而其他值将仍保留为背景区域。前景区域可扩展到背景区域。

在下图中,扩展工具被应用于输入栅格,区域 5 扩展了一个像元。请注意,区域 5 已扩展到右下角的 NoData 值。

扩展图示
OutRas = Expand(InRas1, 1, [5])

收缩

收缩工具可收缩指定区域,方法是用邻域中最频繁出现的像元值代替该收缩区域的值。

通过收缩,各区域边界上的伪像元的值将更改为邻域中出现频率最高的像元的值。除内部像元(无法作为八个具有相同值的最邻近像元中心的像元)以外的任何像元均可替换。

此外,还可以替换区域中的小岛屿(可被视为与区域共用边界)。您可以控制要通过收缩工具进行收缩的像元数量。如果收缩一个像元,则可被保留的最小区域大小将是 3 乘 3 的像元块(如果在边上则为 3 乘 2,如果在角上则为 2 乘 2)。区域的细小部分也可被替换。

例如,宽度为 2 个像元、长度为 10 个像元的区域将被移除,因为会从两个不同的方向将该区域收缩 1 个像元。如果收缩 2 个像元,则可以保留的最小区域大小为 5 乘 5 的像元块。

从概念上讲,收缩多个像元就是:需要收缩多少个像元就需要运行多少次本工具,前一次运行的结果将作为后续迭代的输入。

例如,如果收缩两个像元,则从概念上讲,就是对输入栅格运行一个像元的收缩,从而收缩识别出的区域,然后将第一次收缩的输出作为第二次收缩的输入。

在下图中,收缩被应用于输入栅格,因此区域 5 将收缩一个像元。在任何区域中,区域 5 的宽度均小于两个像元;因此,包含 5 的所有像元均将被替换为像元邻域中出现频率最高的值。NoData 覆盖了右下角的两个位置,因为对于这两个位置来说,它是出现频率最高的值。

收缩图示
OutRas = Shrink(InRas1, 1, [5])

在下图中,收缩被应用于输入栅格,因此区域 4 和区域 6 将收缩一个像元。在左上角,值 4 保留,因为它深于一个像元。

收缩图示
OutRas = Shrink(InRas1, 1, [4,6])

参考文献

“ Elements pour une Theorie del Milieux Poreux”,作者 Matheron, G.,于 1967 年在巴黎马萨发表

“ Image Analysis and Mathematical Morphology”,作者 Serra, J.,于 1982 年由位于伦敦的学术出版社发表

相关主题

  • 栅格综合工具集概述
  • 收缩
  • 扩展

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