Обоюдная видимость

С помощью геодезических методов определяет положения на поверхности растра которые видимы для набора объектов наблюдателей.

Эта функция может выполнять два типа анализа видимости:

• Частота – определяет, какие местоположения растровой поверхности видимы для набора наблюдателей.
• Наблюдатели – определяет, какие наблюдатели видны из каждого местоположения на поверхности растра.

Выходные данные инструмента Обоюдная видимость с включенной опцией Частота, отображенные на высотной поверхности с отмывкой рельефа

Выходные данные инструмента Обоюдная видимость с включенной опцией Наблюдатели, отображенные на высотной поверхности с отмывкой рельефа

Более подробно о том, как работает Геодезическая видимость

Примечания

Работа этой функции может быть ускорена с помощью графического процессора (GPU), т.е. если в вашей системе есть устройство GPU, его можно задействовать для увеличения производительности.

В отличие от других аналогичных инструментов, эта функция не имеет параметра Коэффициент Z. Для обеспечения правильности выходного растра видимости, присвойте входному растру сфероидальную вертикальную систему координат, если он ещё не имеет ее.

Видимость для каждого центра пиксела определяется тестом линии взгляда между целью и каждым наблюдателем. Если наблюдатель может видеть цель в центре пиксела, то пиксел считается видимым. Этот инструмент всегда учитывает кривизну Земли при определении видимости.

В выходном растре видимости невидимым пикселам будет присвоено значение NoData.

Если входной растр содержит нежелательные шумы, вызванные погрешностями выборки, вы можете до запуска этой функции выполнить сглаживание растра с помощью низкочастотного фильтра, например, с использованием опции Среднее функции растра Фокальная статистика.

Когда возникает необходимость пересчета входного растра, используется метод билинейной интерполяции. Например, входной растр может быть пересчитан, когда выходные система координат, экстент или размер ячеек отличаются от входных.

Можно использовать параметр Метод анализа для управления качеством результата и временем, затраченным на его получение. Метод Линии визирования по периметру предназначен для оценочного анализа, т.к. он имеет наивысшую производительность за счет снижения качества выходных данных. Чтобы выходные данные имели высокую точность, используйте метод Все линии визирования.

Для типа анализа Наблюдатели разрешенное максимальное число входных точек наблюдателей составляет 32.

По умолчанию видимость будет вычисляться по максимальному экстенту входного набора данных. Для повышения производительности рекомендуется явно задать для параметра Внешний радиус максимальное расстояние интереса для анализа. Этот параметр позволит инструменту проводить вычисления только по тем ячейкам, которые находятся в пределах указанного расстояния от наблюдателя.

Параметры

Имя параметра	Описание
Растр (Обязательный)	Входной растр поверхности. Тип растра может быть целочисленным или с плавающей точкой. Во время расчета видимости входные данные преобразуется в трехмерную геоцентрическую систему координат. Ячейки входного растра со значением NoData не блокируют определение видимости.
Объекты наблюдателей (Обязательный)	Входной класс объектов, который идентифицирует местоположения наблюдателей. Это могут быть точечные, мультиточечные или полилинейные объекты. Во время расчета видимости входной класс объектов трансформируется в трёхмерную (3D) геоцентрическую систему координат. Наблюдатели, находящиеся за пределами экстента растра поверхности или помещённые в ячейки со значением NoData, при расчете будут игнорироваться.
Метод анализа	Выберите метод, который будет использоваться для расчета видимости. Эта опция позволит вам увеличить производительность в обмен на некоторое снижение точности. Все линии визирования – для определения видимых областей линия визирования применяется ко всем пикселам растра. Этот метод используется по умолчанию. Линии визирования по периметру – линии визирования применяются только к пикселам по периметру видимых областей. Этот метод обладает лучшей производительностью, чем метод Все линии визирования, поскольку в вычислениях используется меньше линий видимости.
Тип анализа	Выберите тип анализа видимости, который вы хотите выполнить, определив либо то, как будет видна наблюдателям каждая из ячеек, либо определив наблюдателей, видимых для каждого из местоположений поверхности. Частота – в выходных данных будет записано число, соответствующее числу наблюдений каждого пиксела входного растра из входных местоположений объектов-наблюдателей (точек или вершин полилинейных объектов наблюдения). Используется по умолчанию. Наблюдатели – в выходных данных точно определено, какие точки наблюдения видны из каждого положения на поверхности растра. Для данного типа анализа максимально допустимое число входных наблюдателей составляет 32.
Вертикальная ошибка	Значение неточности, выраженное как среднеквадратическая ошибка (RMSE) в значениях высоты поверхности. Это значение с плавающей точкой, представляющее ожидаемую ошибку входных значений высот. Если данному параметру присваивается значение больше 0, то выходной растр видимости будет представлен значениями с плавающей точкой. В данном случае значение каждого пиксела выходного растра видимости представляет сумму вероятностей того, что ячейка будет видимой для любого из наблюдателей. Этот параметр отключается, когда для Типа анализа используется Наблюдатели или для Метода анализа - Линии визирования по периметру.
Коэффициент рефракции	Коэффициент рефракции видимого диапазона света в воздухе. Значение, предлагаемое по умолчанию, равно 0,13.
Смещение поверхности	Это значение определяет вертикальное расстояние (в единицах поверхности), которое должно быть добавлено к z-значению каждого целевого пиксела, в том случае, если этот параметр учитывается в анализе видимости. Его значение должно быть положительным целым числом или числом с плавающей точкой. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.
Высота наблюдателя	Это значение используется для определения высоты точек или вершин наблюдения на поверхности. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если этот параметр не будет указан, то высота наблюдателя будет определена по растру поверхности с использованием билинейной интерполяции. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.
Смещение наблюдателя	Это значение определяет вертикальное расстояние (в единицах поверхности), которое должно быть добавлено к z-значению высоты наблюдателя. Его значение должно быть положительным целым числом или числом с плавающей точкой. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.
Внутренний радиус	Это значение определяет стартовое (минимальное) расстояние, с которого будет определяться видимость. Пикселы на расстоянии ближе указанного считаются невидимыми в выходных данных, но они все еще могут перекрывать видимость пикселов между Внутренним радиусом и Внешним радиусом. По умолчанию значение равно 0. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.
Внутренний радиус является 3D-расстоянием.	Тип расстояния для параметра внутреннего радиуса. Не отмечено – внутренний радиус интерпретируется как 2D-расстояние. Используется по умолчанию. Отмечено – внутренний радиус интерпретируется как 3D-расстояние.
Внешний радиус	Это значение определяет максимальное расстояние, от которого определяется видимость. Пикселы за пределами этого радиуса исключаются из анализа. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.
Внешний радиус является 3D-расстоянием.	Тип расстояния для параметра внешнего радиуса. Не отмечено – Внешний радиус считается равным расстоянию 2D. Используется по умолчанию. Отмечено – внешний радиус интерпретируется как 3D-расстояние.
Горизонтальный начальный угол	Это значение определяет начальный угол диапазона горизонтального сканирования. Это значение задается в градусах от 0 до 360.0; где 0 соответствует направлению на север. По умолчанию значение равно 0. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.
Горизонтальный конечный угол	Это значение определяет конечный угол диапазона горизонтального сканирования. Это значение задается в градусах от 0 до 360.0; где 0 соответствует направлению на север. Значение, предлагаемое по умолчанию, равно 360.0. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.
Вертикальный верхний угол	Это значение определяет верхнюю границу вертикального угла сканирования над горизонтальной плоскостью. Это значение задается в градусах от 0 до 90.0, целочисленными или с плавающей точкой. Значение, предлагаемое по умолчанию, равно 90.0. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.
Вертикальный нижний угол	Это значение определяет нижнюю границу вертикального угла сканирования под горизонтальной плоскостью. Это значение задается в градусах от -90.0 до 0, целочисленными или с плавающей точкой. По умолчанию значение равно -90.0. Это может быть поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей или числовое значение. Если для этого параметра задано какое-то значение, то это значение будет применяться для всех наблюдателей. Чтобы задать различные значения для каждого наблюдателя, установите этот параметр на поле во входном наборе данных Объекты наблюдателей.