-
CombiCap: Combinació analítica de capes ràster i vectorials
Accés a aquest text d'ajuda com a pàgina web: CombiCap
Presentació
Aquest programa analitza i/o efectua l'encreuament espacial de dues capes ràster, una capa ràster i una vectorial o dues capes vectorials. Per a la majoria de combinacions, les capes ràsters han de ser categòriques quedant els ràsters de variació contínua relegats a les possibilitats de l'enfocament mixt. Es pot fer servir un enfocament ràster de la combinació de capes, fet que permet generar un nou ràster i/o un informe (en format TXT i/o CSV [full de càlcul]) amb taules estadístiques dels encreuaments dels valors del ràster (identificats per les seves categories) o dels atributs d'un camp d'una capa vectorial (addicionalment, pel cas d'un camp numèric es pot escollir un altre camp alfanumèric que descrigui els atributs). No obstant, un enfocament vectorial de la combinació també està disponible. En aquest darrer cas, es combinen tots els registres de la base de dades però no es realitzen estadístiques.
Enfocament vectorial
Tant si s'indiquen dues capes vectorials
d'entrada, una capa vectorial i un ràster o dos ràsters categòrics, es
podrà optar per un enfocament vectorial de la combinació de capes. En aquest cas,
el fitxer vectorial de sortida i el seu tipus i contingut dependran del
fitxer d'entrada. Així, un ràster categòric pot ser considerat un fitxer
de polígons amb el valor del ràster com únic atribut temàtic vinculat a un
tesaure de categories. L'aplicació RasTop inclou més detalls sobre d'aquesta
equivalència. Una excepció són
el casos IMG + PNT = PNT (o IMG + NOD = PNT) i IMG + POL = POL que seran comentats a l'apartat enfocament mixt.
- POL + POL = POL
- IMG + IMG = POL
- El fitxer de sortida és un fitxer de polígons que
s'obté de la fragmentació de l'espai produïda per la unió de les
vores dels fitxers de polígons originals. Cada fragment hereta tots els
atributs de tots dos polígons origen que el contenen.
- POL + ARC = ARC
- IMG + ARC = ARC
- Cada arc és partit en fragments a partir de les vores del fitxer de
polígons derivat de l'IMG. A més dels seus propis atributs d'arc,
cada fragment hereta els atributs del polígon que el conté.
- POL + ARC = POL
- IMG + ARC = POL
- La geometria del fitxer de polígons resta inalterada però els seus
registres es veuen enriquits pels atributs de cada arc que els travessa o
que està enterament o parcialment en el seu interior.
- POL + PNT = PNT
- La geometria del fitxer de punts resta inalterada però cada punt
adquireix els atributs del polígon que el conté.
- POL + PNT = POL
- IMG + PNT = POL
- La geometria del fitxer de polígons resta inalterada però els seus
registres es veuen enriquits pels atributs dels punts continguts a cada
polígon.
- POL + NOD = PNT
- El fitxer de nodes és tractat com un fitxer de punts on cada punt
adquireix els atributs del polígon que el conté.
- POL + NOD = POL
- IMG + NOD = POL
- La geometria del fitxer de polígons resta inalterada però els seus
registres es veuen enriquits pels atributs dels nodes continguts a cada
polígon.
Cal fer notar que en el cas de combinacions vectorials que tenen com a resultat un vector, es
tenen en compte tots els atributs de les taules principals dels dos vectors
així com les seves relacions amb les taules associades.
Quan les capes analitzades presentin noms de camp iguals en la taula
principal, aquests són modificats afegint _A per la primera capa i _B per a
la segona per tal de poder-los diferenciar. Això resulta especialment útil en
el cas d'estudis dels mateixos paràmetres en 2 moments en el temps (per
exemple comparar dos mapes de vegetació de diferents dates).
En les combinacions de polígons on les vores no provenen de la mateixa
font poden aparèixer petites regions indesitjades que anomenem
micropolígons. El programa permet l'eliminació selectiva d'aquest
artefactes definint una àrea mínima i/o una relació perímetre/àrea llindar.
Per més detalls es pot consultar MicroPol.
Enfocament mixt
IMG + PNT = PNT o IMG + NOD = PNT
Els fitxers de punts o nodes poden ser combinats amb ràsters categòrics o
de variació continua per donar un fitxer PNT. En aquest cas, la geometria del
fitxer de punts resta inalterada però cada punt adquireix el valor de la
cel·la o cel·les de ràster properes a ell a un màxim d'un costat de
píxel de distància. Aquest valors s'hereten com a un camp nou dins la
base de dades. És possible triar entre la cel·la més propera o la moda de
les cel·les a menys d'un píxel de distància per a ràsters categòrics o
la interpolació bilineal entre 4 veïns o bicúbica entre 16 veïns per a
ràsters de variació continua.
IMG + POL =POL amb estadístics
En aquest cas es calculen valors estadístics dels píxels del ràster dins
de cada polígon i aquests valors estadístics es transfereixen als registres
corresponents de la taula principal del polígon (sense alterar la geometria
dels objectes gràfics). A les vores del polígon, els valors del ràster es
tindran en compte segons la combinació dels criteris d'àrea i punt
central. Per a més informació sobre aquests criteris es pot consultar
TiraVec.
Els estadístics implementats per a un ràster quantitatiu continu són: nombre
total de píxels, mitjana, desviació estàndard, variància, sumatori, mínim,
màxim i rang. Els estadístics implementats per a un ràster categòric són:
nombre total de píxels, moda, percentatge de la moda sobre el total, índex
de Shannon, mínim, màxim i rang. Cal remarcar que el valors sensedades del
ràster no participa en cap dels càlculs estadístics.
càlcul de l'índex de Shannon
Enfocament ràster
En el cas de combinar dues imatges de tipus ràster,
aquestes han de correspondre al mateix àmbit geogràfic, han de tenir la
mateixa resolució i les mateixes unitats referides al mateix sistema de
referència. En el cas de combinar una capa ràster i una vectorial la primera
defineix l'àmbit i la resolució de sortida. En cas de combinar dues
capes vectorials, cal especificar l'àmbit de la zona d'estudi i la
resolució del ràster de sortida. La finestra wCombiCa permet indicar un
fitxer ràster com a patró per aquests paràmetres. Quan es combinen dues
imatges ràster, aquestes poden ser de diferent tipus (s'exclou el tipus
real ja que mai no hauria de representar dades categòriques) i no importa el
grau de compressió.
Com hem dit, el resultat pot ser un ràster i/o un informe. En cas que es
triï generar un ràster, aquest serà sempre en format extracomprimit i
de tipus byte, integer o long segons el nombre de combinacions que hagin
resultat en l'encreuament de les dues capes inicials.
Les noves categories del ràster resultat es presentaran ordenades per les
categories de la primera capa, excloent aquells encreuaments que, encara que
teòricament possibles, no es donin en cap posició geogràfica. El ràster
resultat generarà un valor sensedades en el cas que en aquella posició les dues
capes tinguin valor sensedades (ja sigui perquè el ràster d'entrada presenta
valors indicat com a tals o ja sigui perquè el fitxer vectorial no presenta
cap polígon en aquell punt). El valor d'aquest sensedades dependrà del tipus
de sortida escollit automàticament. L'encreuament d'un sensedades amb un
valor permès generarà un valor permès i s'informarà en la llegenda
d'aquesta categoria que correspon a aquest encreuament especial. A la
llegenda del fitxer resultat s'especifiquen les categories de què prové
cada nova categoria; si una categoria d'un fitxer origen no té
descripció, s'especifica el seu valor numèric.
Informes
Per a les capes ràster (o tractades com a ràster)
s'analitza l'encreuament de cada valor amb els que presenta
l'altra capa. Donat que les capes vectorials resultants tindran
típicament molts camps i fer-ne les estadístiques de tots seria confús,
només es pot generar un informe si no es tria capa de sortida (indicant els
camps de les capes vectorials a creuar com a ràster) o si la capa de sortida
és ràster; si la capa de sortida és vectorial, es poden fer consultes per
atribut en el MiraMon per obtenir les informacions desitjades. Si bé quan no es
tria capa de sortida es genera un informe relatiu als sengles camps de les
capes implicades, cal tenir en compte que els càlculs de superfície de cada
ocurrència són obtinguts a partir de la resolució d'un hipotètic ràster
de sortida. En la primera taula es recull el nombre total d'ocurrències
per a cada parella de valors resultant de la combinació de les dues capes. A
continuació es generen dues taules de percentatges. Primerament,
s'indica com un determinat valor de la primera capa, es reparteix en
l'encreuament amb els diferents valors de la segona capa. Per tant, el
sumatori d'una columna valdrà el 100%. La segona taula de percentatges
té el mateix significat però mostrant com es reparteix la segona capa sobre
la primera; en aquest cas és el sumatori per files que valdrà el 100%.
Finalment es generen dues taules més, que recullen la superfície total de
cada encreuament. La primera d'elles s'expressa en les unitats de
referència particulars de les capes que participen en l'anàlisi
(paràmetre "ResolutionUnits" del fitxer .REL per a ràsters) i la segona
en les unitats de superfície especificades en el fitxer de paràmetres del
MiraMon (paràmetre "UnitArea" del MiraMon.par).
El fitxer en format CSV detalla la mateixa informació que el
fitxer de text. Aquest format està preparat per a ser llegit per un full de
càlcul com ara Microsoft Excel® . És un format de text on un caràcter
determinat actua de separador de columnes. Aquest separador pot
especificar-se en les opcions avançades de l'aplicació wCombiCa, prenent
el seu valor per defecte del configurat com a separador de llistes en el
Tauler de Control del Windows. De la mateixa manera que pel format TXT, és
possible limitar l'amplada de l'informe i així evitar sobrepassar
el nombre màxim de columnes suportat pel full de càlcul, quan el nombre de
categories en joc és força elevat.
En cas que es triï un fitxer de text (format TXT), aquest consta
de cinc taules de fins a tantes columnes com valors té la primera capa i de
fins a tantes files com valors té la segona capa. En la fila i columna
inicials de cadascuna d'aquestes taules s'especifiquen els valors
numèrics de cada categoria, i al final de la primera taula es llisten els
seus descriptors corresponents. La presentació pot paginar-se escollint el
nombre màxim de columnes que caben en l'amplada de l'informe; el seu
valor per defecte és 80 columnes (categories).
Si es desitja reduir el volum d'informació dels informes, es pot aplicar
algun dels paràmetres per a ignorar determinades taules (/NO_FREQ,
/NO_PERCENT, /NO_AREA).
Per a més informació es pot consultar la següent referència:
Pesquer L, Masó J, Pons X (2000) Herramientas de análisis combinado ráster/vector en un entorno SIG. Aguado I, Gómez M (eds.) Tecnologías Geográficas para el Desarrollo Sostenible. Departamento de Geografía. Universidad de Alcalá, 2000: 53-73. IX congreso del Grupo de Métodos Cuantitativos, Teledetección y SIG de la Asociación de Geógrafos Españoles, Alcalá de Henares.
Caixa de diàleg de l'aplicació
|
Caixa de diàleg del CombiCap. |
Exemples gràfics
|
Esquema figuratiu de les principals possibilitats
de la combinació analítica de capes. |
|
Exemple d'ús del mode mixt. |
Sintaxi
Sintaxi:
- CombiCap Capa1 Capa2 [/NCOL] [/SEPARA] [/NO_FREQ] [/NO_PERCENT] [/NO_AREA] [/AREA_MIN] [/AREA_PERI_MIN] [/NEXE_CRITERIS] [/FONDRE] [/ATRIB_ELIM] [/INTERPOL] [/OVR_RAS_POL] [/TAULA1] [/CAMP1] [/TAULA_CAT1] [/CAMP_CAT1] [/REPE1] [/TAULA2] [/CAMP2] [/TAULA_CAT2] [/CAMP_CAT2] [/REPE2] [/XMIN] [/XMAX] [/YMIN] [/YMAX] [/COSTAT] [/VORA] [/N_DECIMALS] [/ALGORISME] /FCAPA /FTXT /FCSV
Paràmetres:
- Capa1
(Capa 1 -
Paràmetre d'entrada): És la primera capa que participa en la combinació.
- Capa2
(Capa 2 -
Paràmetre d'entrada): És la segona capa que participa en la combinació.
Modificadors:
/NCOL=
(Nombre de columnes)
Demana el valor numèric de la paginació o mida màxima de l'informe mesurada en nombre de columnes (categories). P. ex. /NCOL=120. Aquest paràmetre només es té en compte en els fitxers d'informe (TXT i CSV). El valor per defecte és 80. (Paràmetre d'entrada) /SEPARA=
(Separador)
Especifica el separador de llistes necessari per al format CSV. Exemple /SEPARA=; El valor per defecte és ';' (Paràmetre d'entrada) /NO_FREQ
(No ocurrències)
Evita escriure la taula d'ocurrències en l'informe. (Paràmetre d'entrada) /NO_PERCENT
(No percentatges)
Evita escriure les taules de percentatges en l'informe. (Paràmetre d'entrada) /NO_AREA
(No superfícies)
Evita escriure les taules de superfícies en l'informe. (Paràmetre d'entrada) /AREA_MIN=
(Àrea mínima)
Mínima àrea permesa per a un polígon. (Paràmetre d'entrada) /AREA_PERI_MIN=
(Mínima relació)
Mínima relació àrea/perímetre permesa. (Paràmetre d'entrada) /NEXE_CRITERIS=
(Nexe)
En cas d'indicar els dos criteris, eliminar els polígons que compleixen les dues condicions alhora (AND), o els que en compleixen només una (OR). El valor per defecte és AND. (Paràmetre d'entrada) /FONDRE=
(Fusió)
Indica a quin polígon s'assigna l'espai ocupat pel micropolígon que desapareix. Cal indicar POL_GRAN si es vol assignar l'espai al polígon contigu d'àrea més gran. El valor per defecte és FRONTERA_MES_LLARGA, que vol dir que s'elimina l'arc més llarg del micropolígon que desapareix. (Paràmetre d'entrada) /ATRIB_ELIM=
(Elimina atributs)
El polígon que absorbeix el micropolígon hereta els seus atributs si el valor és 1. El valor per defecte és 0, que vol dir que els atributs del micropolígons es perden. (Paràmetre d'entrada) /INTERPOL=
(Interpolació de ràster)
És el criteri d'interpolació dels valors del ràster:- VEI_MES_PROPER: no interpolar; escollir el més proper. És el valor per defecte en ràsters categòrics.
- BILINEAL: interpolació bilineal (4 veïns). És el valor per defecte en ràsters de variació contínua.
- BICÚBICA: interpolació bicúbica (16 veïns). Segona opció indicada per a ràsters de variació contínua.
- MODA: moda (4 veïns). Segona opció indicada per a ràsters categòrics.
(Paràmetre d'entrada) /OVR_RAS_POL=
(Ràster i polígon)
Indica el mode d'aquest tipus de combinació:- VECTOR: enfocament vectorial, superposició, fragmentació i transferència d'atributs. Opció per defecte.
- ESTAD: enfocament mixt amb transferència de camps estadístics.
- OCUR: enfocament mixt amb transferència de l'histograma per registre múltiple (en construcció).
(Paràmetre d'entrada) /TAULA1=
(Índex de la taula de la capa 1)
Paràmetres de rasterització de la capa 1 (només quan la capa 1 no és un ràster): És l'índex, numerat des de 0, que indica quina és la taula de la base de dades que conté el camp atributiu d'interès: cal indicar -1 si és la taula principal o bé l'índex del camp de la taula principal sobre el qual és vinculada la taula associada (normalment un tesaure). (Paràmetre d'entrada) /CAMP1=
(Índex o nom del camp de la capa 1)
Paràmetres de rasterització de la capa 1 (només quan la capa 1 no és un ràster): És l'índex del camp dins la taula escollida (també numerat des de 0) o bé el nom del camp de la capa 1 en format a cadena a accés a camp BD4. Aquests criteris d'indexació es poden conèixer amb InfoTop o utilitzant la pròpia interfície Windows del programa (wCombiCa) i prement el botó ">>BAT...". (Paràmetre d'entrada) /TAULA_CAT1=
(Índex de la taula de categories de la capa 1)
Paràmetres de rasterització de la capa 1 (només quan la capa 1 no és un ràster): És l'índex, numerat des de 0, que indica quina és la taula de la base de dades que conté el camp atributiu d'interès per a definir les categories del ràster. (Paràmetre d'entrada) /CAMP_CAT1=
(Índex o nom del camp de categories de la capa 1)
Paràmetres de rasterització de la capa 1 (només quan la capa 1 no és un ràster): És l'índex del camp dins la taula escollida per a definir les categories o bé el nom del camp en format a cadena a accés a camp BD4. (Paràmetre d'entrada) /REPE1=
(Registre de la capa 1)
Paràmetres de rasterització de la capa 1 (només quan la capa 1 no és un ràster): Indica quina fitxa (registre) es pren en cas que existeixin múltiples registres sobre el mateix identificador gràfic (1 per la 1ª, 2 per la 2ª, etc). Si s'indica amb signe menys es comença a comptar per l'última; si s'indica, per exemple, 2ª ocurrència i aquesta NO existeix, no es rasteritzarà el polígon. El valor per defecte és 1. (Paràmetre d'entrada) /TAULA2=
(Índex de la taula de la capa 2)
Paràmetres de rasterització de la capa 2 (només quan la capa 2 no és un ràster): És l'índex, numerat des de 0, que indica quina és la taula de la base de dades que conté el camp atributiu d'interès: cal indicar -1 si és la taula principal o bé l'índex del camp de la taula principal sobre el qual és vinculada la taula associada (normalment un tesaure). (Paràmetre d'entrada) /CAMP2=
(Índex o nom del camp de la capa 2)
Paràmetres de rasterització de la capa 2 (només quan la capa 2 no és un ràster): És l'índex del camp dins la taula escollida (també numerat des de 0) o bé el nom del camp de la capa 2 en format a cadena a accés a camp BD4. Aquests criteris d'indexació es poden conèixer amb InfoTop o utilitzant la pròpia interfície Windows del programa (wCombiCa) i prement el botó ">>BAT...". (Paràmetre d'entrada) /TAULA_CAT2=
(Índex de la taula de categories de la capa 2)
Paràmetres de rasterització de la capa 2 (només quan la capa 2 no és un ràster): És l'índex, numerat des de 0, que indica quina és la taula de la base de dades que conté el camp atributiu d'interès per a definir les categories del ràster. (Paràmetre d'entrada) /CAMP_CAT2=
(Índex o nom del camp de categories de la capa 2)
Paràmetres de rasterització de la capa 2 (només quan la capa 2 no és un ràster): És l'índex del camp dins la taula escollida per a definir les categories o bé el nom del camp en format a cadena a accés a camp BD4. (Paràmetre d'entrada) /REPE2=
(Registre de la capa 2)
Paràmetres de rasterització de la capa 2 (només quan la capa 2 no és un ràster): Indica quina fitxa (registre) es pren en cas que existeixin múltiples registres sobre el mateix identificador gràfic (1 per la 1ª, 2 per la 2ª, etc). Si s'indica amb signe menys es comença a comptar per l'última; si s'indica, per exemple, 2ª ocurrència i aquesta NO existeix, no es rasteritzarà el polígon. El valor per defecte és 1. (Paràmetre d'entrada) /XMIN=
(X mínima)
Definició de la coordenada X mínima de l'envolupant del fitxer ràster de sortida, o del ràster temporal que donarà lloc al vector resultat, quan FitxerAmbEntitatsDiana és una capa vectorial. (Paràmetre d'entrada) /XMAX=
(X màxima)
Definició de la coordenada X màxima de l'envolupant del fitxer ràster de sortida, o del ràster temporal que donarà lloc al vector resultat, quan FitxerAmbEntitatsDiana és una capa vectorial. (Paràmetre d'entrada) /YMIN=
(Y mínima)
Definició de la coordenada Y mínima de l'envolupant del fitxer ràster de sortida, o del ràster temporal que donarà lloc al vector resultat, quan FitxerAmbEntitatsDiana és una capa vectorial. (Paràmetre d'entrada) /YMAX=
(Y màxima)
Definició de la coordenada Y màxima de l'envolupant del fitxer ràster de sortida, o del ràster temporal que donarà lloc al vector resultat, quan FitxerAmbEntitatsDiana és una capa vectorial. (Paràmetre d'entrada) /COSTAT=
(Mida del píxel)
Defineix el costat de píxel del ràster resultat o temporal quan FitxerAmbEntitatsDiana és una capa vectorial. (Paràmetre d'entrada) /VORA
(Vora)
En les combinacions de polígons i arcs, o de polígons i punts, (amb sortida vectorial) un punt o fragment d'arc que coincideix exactament amb la vora d'un polígon es considera que pertany als dos polígons. Si no s'indica aquest paràmetre es considera que l'arc o el punt no pertany a cap dels polígons. (Paràmetre d'entrada) /N_DECIMALS=
(Nombre decimals)
Nombre de xifres decimals escrites a les coordenades del fitxer de sortida. (Paràmetre d'entrada) /ALGORISME=
(Algorisme)
Aquest paràmetre serveix per a determinar el tipus d'algorisme que l'aplicació emprarà per a tallar els vectors en l'estructuració topològica. - ESCOMBRATGE: basat en la intersecció de segments de Bentley-Ottmann.
- DIRECTE: basat en l'exploració de tots els segments contra tots per a determinar les interseccions entre vectors en l'estructuració topològica.
- AUTOMATIC: el programa decideix automàticament quin dels dos algorismes s'utilitzarà.
(Paràmetre d'entrada) /FCAPA=
(Nom del fitxer de la capa)
És el nom del fitxer de la capa que generarà el programa. Cal escollir entre un dels tipus permesos: .IMG .POL .ARC .PNT (veure taula de resultats possibles). Exemple /FCAPA=C:\RESULTAT.IMG. (Paràmetre de sortida) /FTXT=
(Fitxer estadístiques)
És el nom del fitxer de text on el programa escriurà les taules estadístiques. Pot tenir qualsevol extensió. (Paràmetre de sortida) /FCSV=
(Fitxer taules)
És el nom del fitxer on es bolcaran les taules estadístiques en format CSV (format d'importació de full de càlcul) (Paràmetre de sortida)