Suavizando bordas de zona com Limpar Limites

A função Limpar Limite é usada para generalizar ao longo das bordas das zonas em um raster. As bordas são suavizadas pela expansão e redução dos limites entre as zonas.

Generalizar as bordas

A função Limpar Limites generaliza, ou simplifica, rasters suavizando os limites entre zonas. Ele aplica um método de expansão e contração para avaliar cada célula usando seus vizinhos imediatos. Estão disponíveis várias opções para controlar como as células das zonas influenciam a suavização. O grau de suavização também pode ser controlado.

Classificar por prioridade

O processo começa classificando as zonas no raster de entrada por uma prioridade específica. Para cada célula na entrada, a prioridade é usada para determinar qual valor de zona da vizinhança pode substituir o valor da célula de processamento.

A prioridade de classificação pode ser baseada nos valores das zonas ou no tamanho das zonas. O parâmetro Tipo de classificação especifica a prioridade de classificação a ser usada. Com a configuração padrão Não classificar, células de zonas com valores maiores terão maior prioridade para se expandir para zonas com valores menores. Com a configuração Decrescente, zonas com áreas maiores terão prioridade para se expandir para zonas com áreas menores. Com a configuração Crescente, zonas com áreas menores terão prioridade para se expandir para zonas com áreas maiores.

Quantidade de suavização

A quantidade de suavização é controlada pelo número de vezes que o processo de expansão e contração é executado: uma ou duas vezes. O padrão é duas vezes, o que resulta em uma maior quantidade de suavização.

Processo de expandir e reduzir

O processo de expansão e redução avalia os vizinhos imediatos de cada célula de processamento de acordo com o tipo de prioridade de classificação definido no parâmetro Tipo de classificação.

No processo, uma expansão é seguida por uma redução. Este processo ocorrerá uma vez se o parâmetro Executar a expansão e a redução duas vezes estiver desmarcado. Se o parâmetro estiver marcado, o processo de expansão e redução será executado duas vezes.

Detalhes adicionais sobre os algoritmos usados ​​no processo estão abaixo.

Expansão e redução unidirecional

Com a configuração unidirecional, o processo de expansão e redução é executado uma vez.

Na passagem de expansão, ocorre o seguinte:

  • Para cada célula de processamento no raster de entrada, avalie cada célula vizinha.
  • Para cada célula vizinha, avalie se o valor de prioridade dessa célula vizinha é menor que o valor de prioridade da célula de processamento. Se for, atribua a prioridade do vizinho interno à célula de processamento de entrada. Atualize o raster expandido interno com o novo valor de prioridade e prossiga para a próxima célula vizinha.

Na passagem de redução, ocorre o seguinte:

  • Para cada célula de processamento no raster de entrada, avalie cada célula vizinha usando o valor do raster expandido interno criado na primeira passagem.
  • Se a prioridade de uma célula vizinha for igual à prioridade da célula de processamento, copie o valor da célula do raster de entrada original para a saída. Se a condição não for satisfeita para nenhuma das células vizinhas, copie o valor da célula do raster expandido para a saída.

Expansão e redução bidirecional

Se o parâmetro Executar expansão e redução duas vezes estiver marcado (o parâmetro number_of_runs será definido para TWO_WAY no Python), um segundo processo de expansão e redução será executado, mas desta vez as prioridades serão invertidas. A saída da primeira passagem da operação é usada como entrada para a segunda passagem.

Na primeira passagem de expansão, a mesma lógica que foi usada na passagem de expansão unidirecional é usada.

Na primeira passagem de redução, é utilizada a mesma lógica que foi usada na passagem de redução unidirecional.

Na segunda passagem de expansão, ocorre o seguinte:

  • Para cada célula de processamento no raster interno gerado a partir do primeiro processo de expansão e redução, avalie cada célula vizinha.
  • Para cada célula vizinha, avalie se o valor de prioridade dessa célula vizinha é maior que o valor de prioridade da célula de processamento. Se for, atribua a prioridade do vizinho interno à célula de processamento de entrada. Atualize o raster expandido interno com o novo valor de prioridade e prossiga para a próxima célula vizinha.

Na segunda passagem de redução, ocorre o seguinte:

  • Para cada célula de processamento no raster expandido interno da etapa anterior, avalie cada célula vizinha.
  • Para cada célula vizinha, se o valor de prioridade da célula vizinha for menor ou maior que o valor da célula de processamento no raster expandido, copie o valor da célula de processamento do raster original para a saída.
  • Se o valor de prioridade da célula vizinha for igual ao valor da célula de processamento no raster expandido, copie o valor da célula de processamento do raster expandido para a saída.

Manipulação de NoData

As células de entrada do NoData têm a menor prioridade quando o processo de expansão e redução é executado uma vez, ou na segunda passagem se o processo de expansão e redução for executado duas vezes. Na segunda passagem da classificação bidirecional, as células de NoData terão a maior prioridade.

Exemplo

Para mostrar os efeitos de vários parâmetros na saída, considere o raster de entrada abaixo.

Exemplo de entrada raster para Limpar Limite

O exemplo de entrada raster para Limpar Limite é mostrado. As células NoData são cinza.

As saídas para todas as configurações do parâmetro Tipo de classificação serão mostradas, para ambas as configurações do parâmetro Executar a expansão e a redução duas vezes (desmarcado ou marcado).

Quando o parâmetro do Tipo de classificação for Não classificar, os rasters de saída são os seguintes:

Exemplo de saída para configurações Não classificar e Unidirecional (desmarcado)
Unidirecional (desmarcado)
Exemplo de saída para configurações Não classificar e Bidirecional (marcado)
Bidirecional (marcado)

Quando o parâmetro Tipo de classificação for Decrescente, os rasters de saída são os seguintes:

Exemplo de saída para configurações decrescente e unidirecional (desmarcado)
Unidirecional (desmarcado)
Exemplo de saída para configurações decrescente e bidirecional (marcado)
Bidirecional (marcado)

Quando o parâmetro Tipo de classificação for Crescente, os rasters de saída são os seguintes:

Exemplo de saída para configurações crescente e unidirecional (desmarcado)
Unidirecional (desmarcado)
Exemplo de saída para configurações crescente e bidirecional (marcado)
Bidirecional (marcado)

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