Membuat raster dengan secara acak memilih nilai sel dari beberapa raster yang tumpang tindih?

Saya menggunakan ArcGIS Desktop 10 dengan ekstensi Spatial Analyst-nya.

Bagaimana cara menggabungkan beberapa raster menjadi satu, selalu memilih secara acak dari nilai sel yang tumpang tindih?

Saya memiliki gambar yang dapat menjelaskan hal ini dengan lebih baik:

Pilih dibuat untuk masalah seperti ini. Anggap saja sebagai "switch" (atau "case") versi "con", yang merupakan implementasi aljabar peta "jika ... yang lain."

Jika ada 3 raster yang tumpang tindih, misalnya, sintaks (Python) akan terlihat seperti

inPositionRaster = 1 + int(3 * CreateRandomRaster())
Pick(inPositionRaster, [inRas01, inRas02, inRas03])

Perhatikan bahwa pickmulai mengindeks pada 1, bukan 0.

Edit

(lihat utas komentar)

Untuk mengatasi nilai-nilai NoData, pertama-tama Anda harus mematikan penanganan NoData ArcGIS. Lakukan ini dengan membuat kisi-kisi yang memiliki nilai khusus (tetapi valid) sebagai pengganti NoData, seperti 99999 (atau apa pun: tetapi pastikan untuk memilih nilai yang lebih besar daripada angka valid apa pun yang dapat muncul: ini akan berguna nanti) . Ini membutuhkan penggunaan permintaan IsNull, seperti pada

p01 = Con(IsNull(inRas01), 99999, inRas01)
p02 = Con(IsNull(inRas02), 99999, inRas01)
p03 = Con(IsNull(inRas03), 99999, inRas01)

Sebagai contoh, perhatikan kasus kisi-kisi satu baris ini (NoData ditampilkan sebagai "*"):

inRas01:  1  2 19  4  *  *  *  *
inRas02:  9  2  *  * 13 14  *  *
inRas03: 17  *  3  * 21  * 23  *

Hasilnya adalah menempatkan 99999 di tempat masing-masing "*".

Selanjutnya, bayangkan semua raster ini sebagai susunan datar balok kayu dengan NoData yang sesuai dengan blok yang hilang (lubang). Ketika Anda menumpuk raster ini secara vertikal, blok akan jatuh ke lubang di bawahnya. Kita memerlukan perilaku itu untuk menghindari memilih nilai NoData: kita tidak ingin ada celah vertikal di tumpukan blok. Urutan blok di setiap menara tidak terlalu penting. Untuk tujuan ini, kami dapat memperoleh setiap menara dengan memberi peringkat data :

q01 = Rank(1, [p01, p02, p03])
q02 = Rank(2, [p01, p02, p03])
q03 = Rank(3, [p01, p02, p03])

Dalam contoh, kita memperoleh

q01:      1     2     3     4    13    14    23 99999
q02:      9     2    19 99999    21 99999 99999 99999
q03:     17 99999 99999 99999 99999 99999 99999 99999

Perhatikan bahwa peringkat berasal dari terendah ke tertinggi, sehingga q01 berisi nilai terendah di setiap lokasi, q02 berisi terendah kedua, dll. Kode NoData tidak mulai muncul sampai semua angka yang valid dikumpulkan, karena kode-kode itu yang lebih besar daripada angka yang valid.

Untuk menghindari mengambil kode NoData ini selama pemilihan acak, Anda perlu tahu berapa banyak blok yang ditumpuk di setiap lokasi: ini memberi tahu kami berapa banyak nilai yang valid terjadi. Salah satu cara untuk mengatasinya adalah dengan menghitung jumlah kode NoData dan kurangi dari jumlah total kisi pilihan:

n0 = 3 - EqualToFrequency(99999, [q01, q02, q03])

Ini menghasilkan

n0:       3 2 2 1 2 1 1 0

Untuk menangani case di mana n = 0 (jadi tidak ada yang tersedia untuk dipilih), atur ke NoData:

n = SetNull(n0 == 0, n0)

Sekarang

n:        3 2 2 1 2 1 1 *

Ini juga akan menjamin bahwa kode NoData (sementara) Anda hilang dalam perhitungan akhir. Hasilkan nilai acak antara 1 dan n:

inPositionRaster = 1 + int(n * CreateRandomRaster())

Misalnya, raster ini mungkin terlihat seperti

inPositionRaster: 3 2 1 1 2 1 1 *

Semua nilainya terletak di antara 1 dan nilai yang sesuai di [n].

Pilih nilai persis seperti sebelumnya:

selection = Pick(inPositionRaster, [q01, q02, q03])

Ini akan menghasilkan

selection:       17  2  3  4 21 14 23  *

Untuk memeriksa apakah semuanya baik-baik saja, coba pilih semua sel keluaran yang memiliki kode NoData (99999 dalam contoh ini): seharusnya tidak ada.

Meskipun contoh yang sedang berjalan ini hanya menggunakan tiga kisi untuk dipilih, saya telah menulisnya dengan cara yang mudah digeneralisasikan ke sejumlah kisi. Dengan banyak kisi, menulis skrip (untuk mengulangi operasi yang diulang) akan sangat berharga.

Menggunakan python dan ArcGIS 10 dan menggunakan fungsi con yang memiliki sintaks berikut:

Con (in_conditional_raster, in_true_raster_or_constant, {in_false_raster_or_constant}, {where_clause})

Idenya di sini adalah untuk melihat apakah nilai dalam raster acak kurang dari 0,5, jika pilih raster1, jika tidak pilih raster2. NoData+ data = NoDatajadi pertama-tama atur ini, reklasifikasi nilai apa saja dengan NoDatake 0:

import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"

ras1_NoNull = Con(IsNull("elevation1"),0, "elevation1")  # remove NoData
ras2_NoNull = Con(IsNull("elevation2"),0, "elevation2")  # remove NoData
randRaster = CreateRandomRaster(100, 2, Extent(0, 0, 150, 150)) # raster generated between 0 and 1; 100 is seed value

outCon = Con(randRaster < 0.5, ras1_NoNull,  ras2_NoNull)  

outCon.save("C:/outcon.img")   # save raster

EDIT: Baru sadar bahwa Anda tidak menambahkan NoDatanilai sehingga potongan itu bisa ditinggalkan.

Saya hanya akan membuat raster acak ( bantuan ) dengan tingkat dan ukuran sel yang sama. Kemudian menggunakan CON ( help ) atur untuk memilih nilai dari raster 1 jika sel dari raster acak memiliki nilai <128 (jika raster acak bernilai 0 - 255) jika tidak pilih nilai dari raster ke-2.

Harapan itu masuk akal :)