Écart de surface multi-échelle (Spatial Analyst)

Synthèse

Calcule l’écart maximal par rapport à la valeur moyenne sur une plage d’échelles spatiales.

En savoir plus sur le fonctionnement de l’outil Écart de surface multi-échelle

Utilisation

• L’écart maximal par rapport à la valeur moyenne est calculée pour différentes échelles. Ces échelles correspondent à la valeur de distance de voisinage utilisée pour le calcul (la distance depuis le centre de la cellule cible, ce qui crée un carré de cellules autour de la cellule cible). Par exemple, une échelle de deux cellules correspond à un voisinage de 5 cellules par 5.

• Pour chaque échelle, la valeur moyenne est d’abord calculée. Ensuite, l’écart entre la valeur de la cellule centrale et la valeur moyenne de cette échelle est calculé. Ces écarts sont alors comparés sur les différentes échelles.

• La valeur du paramètre Raster de surface en entrée (in_raster dans Python) peut correspondre à n’importe quel type de raster de surface.

• Le paramètre Raster d’écart en sortie (out_deviation_raster en Python) est la sortie principale. Il s’agit d’un raster contenant l’écart maximal par rapport à la valeur moyenne sur une plage d’échelles spatiales.

• Le paramètre Raster d’échelle en sortie (out_scale_raster en Python) fournit des informations supplémentaires sur la sortie principale. Il indique l’échelle à laquelle l’écart maximal a été trouvé à partir de la valeur moyenne pour chaque cellule.

• Les options des unités anglo-saxonnes pour le paramètre Distance Units (Unités de distance) (distance_units en Python) sont les versions internationales des unités. Les unités d’arpentage américaines anglo-saxonnes ne sont actuellement pas prises en charge. Si l’unité cartographique de la référence spatiale pour l’entrée Input Surface Raster (Raster de surface en entrée) est l’arpentage américain, la valeur par défaut utilisée pour ce paramètre est Cells (Cellules).

• Les paramètres Distance de voisinage minimale (min_scale dans Python) et Distance de voisinage maximale (max_scale dans Python) définissent les tailles, ou échelles, de voisinage minimale et maximale pour lesquelles la différence sera calculée. Ces valeurs représentent la plus petite et la plus grande distance par rapport à la cellule cible. Par exemple, une valeur de 1 crée un voisinage de 3 cellules par 3 et une valeur de 2 crée un voisinage de 5 cellules par 5.

  Ces valeurs ne peuvent pas être inférieures à la taille de cellule raster en entrée ou à 1 cellule.

  La valeur du paramètre Distance de voisinage minimale doit être inférieure ou égale à la valeur du paramètre Distance de voisinage maximale.

• Le paramètre Incrément de distance de base (base_increment en Python) correspond à l’augmentation de distance de voisinage entre les échelles. Cette augmentation se modifie lors de l’utilisation d’une valeur supérieure à 1 pour le paramètre Facteur de non-linéarité (nonlinearity dans Python).

  La valeur de ce paramètre ne peut pas être inférieure à la taille de cellule du raster en entrée ou à 1 cellule. La valeur par défaut est la taille de cellule du raster en entrée.

• Le paramètre Facteur de non-linéarité gère l’augmentation de la distance de voisinage (ou échelle). Une valeur de 1,0 génère une augmentation linéaire de l’échelle dans laquelle l’incrément entre les échelles reste identique (la valeur du paramètre Incrément de distance de base). Élever cette valeur a pour effet d’augmenter l’échelle plus rapidement et de diminuer le nombre d’échelles pour une échelle minimale et maximale données.

  Utilisez une valeur supérieure à 1,0 pour ce paramètre si vous voulez une forte densité d’échantillonnage pour les plus petites échelles et une faible densité d’échantillonnage pour les plus grandes échelles.

  Ce paramètre accepte les valeurs supérieures ou égales à 1,0. En général, les valeurs comprises entre 1,0 et 2,0 sont le plus souvent utilisées pour ce paramètre lorsque l’on recherche une augmentation non linéaire de la distance de voisinage.

  En savoir plus sur le fonctionnement de l’outil Écart de surface multi-échelle

• Les cellules NoData dans la valeur Raster de surface en entrée sont ignorées et sont associées à la valeur NoData dans les valeurs des paramètres Raster d’écart en sortie et Raster d’échelle en sortie.

• Si votre système dispose d’un processeur graphique (GPU) compatible, celui-ci peut accélérer cet outil et améliorer ses performances. Utilisez le paramètre Périphérique cible pour analyse (analysis_target_device dans Python) pour définir si c’est le GPU ou le CPU qui sera utilisé pour exécuter l’outil.

  Consultez la rubrique Traitement GPU avec Spatial Analyst pour plus d’informations sur les GPU compatibles, sur la configuration et l’utilisation des périphériques GPU et pour obtenir des conseils de dépannage.

• Cet outil prend en charge le traitement parallèle. Il est possible d’obtenir de meilleures performances, en particulier sur les jeux de données volumineux, si votre ordinateur est doté de plusieurs processeurs ou de processeurs multicœurs. Pour plus d’informations concernant cette fonctionnalité et sa configuration, consultez la rubrique d’aide Traitement parallèle avec Spatial Analyst.

  Par défaut, cet outil utilise 50 pourcent des cœurs disponibles. Vous pouvez contrôler le nombre de cœurs que l’outil utilise à l’aide de l'environnement Facteur de traitement parallèle.

• Lorsque le format raster en sortie est .crf, cet outil prend en charge l’environnement de stockage raster Pyramide. Des pyramides seront créées dans la sortie par défaut. Pour tout autre format en sortie, cet environnement n’est pas pris en charge et aucune pyramide n’est créée.

• Pour plus d’informations sur les environnements de géotraitement qui s’appliquent à cet outil, reportez-vous à la rubrique Environnements d’analyse et Spatial Analyst.

Paramètres

Boîte de dialogue

Étiquette	Explication	Type de données
Raster de surface en entrée	Raster de surface en entrée.	Raster Layer
Raster d’échelle en sortie (Facultatif)	Raster en sortie contenant l’échelle à laquelle l’écart maximal a été trouvé pour chaque cellule. Les échelles sont représentées par leurs valeurs de distance de voisinage. Il sera de type virgule flottante.	Raster Dataset
Unités de distance (Facultatif)	Détermine l’unité de distance à utiliser pour les paramètres Distance de voisinage minimale, Distance de voisinage maximale et Incrément de distance de base. La distance est mesurée selon le nombre de cellules ou l’unité spécifiée. L’unité cartographique de la référence spatiale est utilisée par défaut pour la valeur Raster de surface en entrée. Cellules—Les cellules sont l’unité de distance. Mètres—Les mètres sont l’unité de distance. Centimètres—Les centimètres sont l’unité de distance. Kilomètres—Les kilomètres sont l’unité de distance. Pouces—Les pouces internationaux sont l’unité de distance. Pieds—Les pieds internationaux sont l’unité de distance. Yard—Les yards internationaux sont l’unité de distance. Miles—Les miles internationaux sont l’unité de distance.	String
Distance de voisinage minimale (Facultatif)	Distance qui détermine l’échelle de voisinage minimale pour laquelle la différence d’élévation est calculée. Il s’agit de la distance depuis le centre de la cellule cible, ce qui crée un carré de cellules autour de la cellule cible. Cette valeur doit être inférieure ou égale à la valeur du paramètre Distance de voisinage maximale et supérieure ou égale à la taille de cellule raster en entrée ou à une cellule. La valeur par défaut est 4 fois la taille de cellule de la valeur du paramètre Raster de surface en entrée, soit un voisinage de cellule de 9 par 9.	Double
Distance de voisinage maximale (Facultatif)	Distance qui détermine l’échelle de voisinage maximale pour laquelle la différence d’élévation est calculée. Il s’agit de la distance depuis le centre de la cellule cible, ce qui crée un carré de cellules autour de la cellule cible. Cette valeur doit être supérieure ou égale à la valeur du paramètre Distance de voisinage minimale et à la taille de cellule raster en entrée ou à une cellule. La valeur par défaut est 13 fois la taille de cellule de la valeur du paramètre Raster de surface en entrée, soit un voisinage de cellule de 27 par 27.	Double
Incrément de distance de base (Facultatif)	Augmentation de la distance de voisinage entre les échelles. La valeur de ce paramètre ne peut pas être inférieure à la taille de cellule Raster de surface en entrée ou à 1 cellule. La valeur par défaut correspond à la taille de cellule de la valeur du paramètre Raster de surface en entrée.	Double
Facteur de non-linéarité (Facultatif)	Facteur qui peut introduire une non-linéarité dans l’augmentation de l’échelle à chaque incrément. De ce fait, l’incrément augmente entre les échelles au lieu de rester constant. Les valeurs utilisées sont généralement comprises entre 1,0 et 2,0. Ce paramètre doit être supérieur ou égal à 1. La valeur par défaut est définie sur 1, ce qui génère une augmentation linéaire des distances de voisinage (l’incrément entre les échelles reste constant).	Double
Périphérique cible pour analyse (Facultatif)	Spécifie le périphérique qui sera utilisé pour effectuer le calcul. GPU puis CPU—Si un GPU compatible est trouvé, celui-ci sera utilisé pour effectuer le calcul. Autrement, le CPU sera utilisé. Il s’agit de l’option par défaut. CPU uniquement—Le calcul sera uniquement exécuté sur le CPU. GPU uniquement—Le calcul sera uniquement exécuté sur le GPU.	String

Valeur renvoyée

Étiquette	Explication	Type de données
Raster d’écart en sortie	Raster en sortie contenant l’écart maximal par rapport à la valeur moyenne pour chaque cellule. Il sera de type virgule flottante.	Raster

Python

MultiscaleSurfaceDeviation(in_raster, {out_scale_raster}, {distance_units}, {min_scale}, {max_scale}, {base_increment}, {nonlinearity}, {analysis_target_device})

Nom	Explication	Type de données
in_raster	Raster de surface en entrée.	Raster Layer
out_scale_raster (Facultatif)	Raster en sortie contenant l’échelle à laquelle l’écart maximal a été trouvé pour chaque cellule. Les échelles sont représentées par leurs valeurs de distance de voisinage. Il sera de type virgule flottante.	Raster Dataset
distance_units (Facultatif)	Détermine l’unité de distance à utiliser pour les paramètres min_scale, max_scale et base_increment. La distance est mesurée selon le nombre de cellules ou l’unité spécifiée. L’unité cartographique de la référence spatiale est utilisée par défaut pour la valeur in_raster. CELLS—Les cellules sont l’unité de distance. METERS—Les mètres sont l’unité de distance. CENTIMETERS—Les centimètres sont l’unité de distance. KILOMETERS—Les kilomètres sont l’unité de distance. INCHES—Les pouces internationaux sont l’unité de distance. FEET—Les pieds internationaux sont l’unité de distance. YARDS—Les yards internationaux sont l’unité de distance. MILES—Les miles internationaux sont l’unité de distance.	String
min_scale (Facultatif)	Distance qui détermine l’échelle de voisinage minimale pour laquelle la différence d’élévation est calculée. Il s’agit de la distance depuis le centre de la cellule cible, ce qui crée un carré de cellules autour de la cellule cible. Cette valeur doit être inférieure ou égale à la valeur du paramètre max_scale et supérieure ou égale à la taille de cellule raster en entrée ou à une cellule. La valeur par défaut est 4 fois la taille de cellule de la valeur du paramètre in_raster, soit un voisinage de cellule de 9 par 9.	Double
max_scale (Facultatif)	Distance qui détermine l’échelle de voisinage maximale pour laquelle la différence d’élévation est calculée. Il s’agit de la distance depuis le centre de la cellule cible, ce qui crée un carré de cellules autour de la cellule cible. Cette valeur doit être supérieure ou égale à la valeur du paramètre min_scale et à la taille de cellule raster en entrée ou à une cellule. La valeur par défaut est 13 fois la taille de cellule de la valeur du paramètre in_raster, soit un voisinage de cellule de 27 par 27.	Double
base_increment (Facultatif)	Augmentation de la distance de voisinage entre les échelles. La valeur de ce paramètre ne peut pas être inférieure à la taille de cellule in_raster ou à 1 cellule. La valeur par défaut correspond à la taille de cellule de la valeur du paramètre in_raster.	Double
nonlinearity (Facultatif)	Facteur qui peut introduire une non-linéarité dans l’augmentation de l’échelle à chaque incrément. De ce fait, l’incrément augmente entre les échelles au lieu de rester constant. Les valeurs utilisées sont généralement comprises entre 1,0 et 2,0. Ce paramètre doit être supérieur ou égal à 1. La valeur par défaut est définie sur 1, ce qui génère une augmentation linéaire des distances de voisinage (l’incrément entre les échelles reste constant).	Double
analysis_target_device (Facultatif)	Spécifie le périphérique qui sera utilisé pour effectuer le calcul. GPU_THEN_CPU—Si un GPU compatible est trouvé, celui-ci sera utilisé pour effectuer le calcul. Autrement, le CPU sera utilisé. Il s’agit de l’option par défaut. CPU_ONLY—Le calcul sera uniquement exécuté sur le CPU. GPU_ONLY—Le calcul sera uniquement exécuté sur le GPU.	String

Valeur renvoyée

Nom	Explication	Type de données
out_deviation_raster	Raster en sortie contenant l’écart maximal par rapport à la valeur moyenne pour chaque cellule. Il sera de type virgule flottante.	Raster

Exemple de code

Exemple 1 d’utilisation de la fonction MultiscaleSurfaceDeviation (fenêtre Python)

L’exemple suivant illustre l’utilisation de cet outil dans la fenêtre Python.

Cet exemple génère le raster d’écart en sortie à partir d’un raster de surface en entrée à l’aide des valeurs par défaut pour tous les paramètres facultatifs.

from arcpy.sa import *
outDeviations = MultiscaleSurfaceDeviation("elevation.tif", "", "", "", "", "", "", "")
outDeviations.save("C:/sapyexamples/output/outdeviations01.tif")

Exemple 2 d’utilisation de la fonction MultiscaleSurfaceDeviation (script autonome)

L’exemple suivant illustre l’utilisation de cet outil dans un script Python autonome.

Cet exemple génère un raster d’écart pour les échelles de 1 kilomètre et 200 kilomètres avec des incréments de 10 kilomètres entre chaque échelle.

# Name: MultiscaleSurfaceDeviation_standalone.py
# Description: Calculates the maximum deviation over a range of spatial scales.
# Requirements: Spatial Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy.sa import *

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

# Check out the ArcGIS Spatial Analyst extension license
arcpy.CheckOutExtension("Spatial")

# Set local variables
inRaster = "elevation.tif"
inDistanceUnits = "KILOMETERS"
inMinScale = 1
inMaxScale = 200
inIncrement = 10
inNonlinearity = 1

# Execute the tool
outDeviations = MultiscaleSurfaceDeviation(inRaster, "", inDistanceUnits, inMinScale,
                                             inMaxScale, inIncrement, inNonlinearity, "")

# Save the output 
outDeviations.save("C:/sapyexamples/output/outdeviations02.tif")

Environnements

Validation automatique, Taille de cellule, Méthode de projection de la taille de cellule, Espace de travail courant, Étendue, Transformations géographiques, Masque, Mot-clé CONFIG en sortie, Système de coordonnées en sortie, Pyramide, Facteur de traitement parallèle, Espace de travail temporaire, Raster de capture, Taille de tuile