Generalizowanie stref za pomocą funkcji Rozszerzenie i Zmniejszenie

Dostępne z aplikacją ArcGIS Image for ArcGIS Online.

Za pomocą narzędzi Rozszerzenie i Zmniejszenie można generalizować (upraszczać) rastry. W przeciwieństwie do narzędzi Filtr większości i Czyszczenie granic, narzędzia Rozszerzenie i Zmniejszenie umożliwiają ukierunkowanie generalizacji na konkretną strefę lub strefy.W przeciwieństwie do narzędzia Czyszczenie granic, narzędzia Rozszerzenie i Zmniejszenie umożliwiają ukierunkowanie generalizacji na konkretną strefę lub strefy. W zależności od używanego narzędzia, można powiększać lub pomniejszać poszczególne strefy. Można także kontrolować poziom przeprowadzanej generalizacji.

Oba narzędzia mają dwie metody do wyboru. Pierwszą z nich jest matematyczne podejście morfologiczne. Drugą jest podejście oparte na odległości.

Porównanie narzędzi Rozszerzenie i Zmniejszenie

Oba narzędzia działają przez umożliwienie określonym strefom zastąpienia komórek innych stref.

Rozszerzenie

Za pomocą narzędzia Rozszerzenie wybrane strefy zostaną powiększone przez rozszerzenie na inne strefy. Koncepcyjnie, wybrane Wartości stref można traktować jako strefy na pierwszym planie, podczas gdy inne wartości pozostają strefami w tle. Strefy na pierwszym planie można rozszerzać tak, że będą nachodzić na strefy w tle.

Zmniejszenie

Za pomocą narzędzia Zmniejszenie wybrane strefy skurczą się (zostaną pomniejszone) przez rozszerzanie się na nie komórek z innych stref. Koncepcyjnie, wybrane Wartości stref są traktowane jako strefy pierwszego planu, podczas gdy pozostałe wartości stref są traktowane jako strefy tła. Przy użyciu tego narzędzia komórki w strefach na pierwszym planie można zastąpić komórkami ze stref znajdujących się w tle.

Można także zastąpić cienką wyspę znajdującą się wewnątrz strefy, która dzieli granice z tą strefą.

Poziom generalizacji

Poziom generalizacji można kontrolować za pomocą parametru Liczba komórek. Domyślnie wartość ta wynosi 1, co oznacza, że w zależności od używanego narzędzia, wybrane strefy będą się rozszerzać lub zmniejszać o obszar odpowiadający wielkości jednej komórki. Aby zwiększyć poziom generalizacji, można podać większą wartość tego parametru. Koncepcyjnie, można to traktować, jak uruchamianie tego narzędzia wskazaną w tym parametrze liczbę razy — wyniki poprzedniego uruchomienia są danymi wejściowymi kolejnej iteracji.

Metoda

Podczas generalizacji rastrów za pomocą narzędzi Rozszerzenie i Zmniejszenie używana jest metoda oparta na odległości.

Metoda oparta na odległości

Podejście oparte na odległości zakłada, że komórki z wybraną wartością lub wartościami strefy wejściowej są źródłami. Każda komórka w rastrze wejściowym jest rozpatrywana w odniesieniu do jej odległości od najbliższej komórki źródłowej. Odległość jest ograniczona do odległości euklidesowej w całkowitych wielokrotnościach rozdzielczości komórek rastra wejściowego.

Poniżej podano warunki, które są oceniane w celu określenia, jaka będzie końcowa wartość wynikowa każdej konkretnej komórki w obrębie tej odległości. Opisy dotyczą narzędzia Rozszerzenie, ale te same zasady odnoszą się do narzędzia Zmniejszenie.

  • Jeśli komórka może znaleźć tylko jeden typ komórki źródłowej strefy w zakresie dozwolonej odległości, komórka ta zostanie rozszerzona o tę wartość strefy.
  • Jeśli komórka ma kilka typów wartości strefy w dozwolonej odległości, komórka zostanie rozszerzona o wartość strefy, która jest najbliżej.
  • Jeśli komórka ma kilka typów komórek źródłowych w dozwolonej odległości, a istnieją dwie lub większa liczba komórek źródłowych z taką samą odległością (remis), algorytm najpierw policzy wkład każdej ze stref źródłowych. Strefa o największym ogólnym wkładzie zostanie użyta jako wartość wynikowa dla tej komórki.
  • Jeśli nadal występuje remis, oznacza to, że istnieją dwie lub większa liczba stref źródłowych, które znajdują się najbliżej i mają równy wkład. W takim przypadku komórka zostanie rozszerzona o źródło z najmniejszą wartością komórki.

Odniesienia

Matheron, G., Elements pour une Theorie del Milieux Poreux, Masson, Paryż, 1967

Serra, J. Image Analysis and Mathematical Morphology, Academic Press, Londyn 1982