r.costgrass - En ligne dans le Cloud

PROGRAMME:

Nom

r.coût - Crée une carte raster montrant le coût cumulé du déplacement entre différents
emplacements géographiques sur une carte raster en entrée dont les valeurs de catégorie de cellule représentent le coût.

MOTS-CLÉS

raster, surface de coût, coûts cumulés, répartition des coûts

SYNOPSIS

r.coût
r.coût --Aidez-moi
r.coût [-knri] contribution=prénom sortie=prénom [le plus proche=prénom] [extérieur=prénom]
[points de départ=prénom] [points_d'arrêt=prénom] [start_raster=prénom]
[coordonnées_départ=Nord-est[,Nord-est,...]]
[stop_coordonnées=Nord-est[,Nord-est,...]] [coût_max=Plus-value] [coût nul=Plus-value]
[Mémoire=Plus-value] [--écraser] [--vous aider] [--verbeux] [--calme] [--ui]

Drapeaux:
-k
Utilisez le « mouvement du chevalier » ; plus lent, mais plus précis

-n
Conserver les valeurs nulles dans la carte raster en sortie

-r
Commencer par des valeurs dans la carte raster

-i
Imprimer des informations sur l'espace disque et les exigences de mémoire et quitter

--écraser
Autoriser les fichiers de sortie à écraser les fichiers existants

--Aidez-moi
Imprimer le récapitulatif d'utilisation

--verbeux
Sortie du module verbeux

--silencieux
Sortie module silencieuse

--interface utilisateur
Forcer le lancement de la boîte de dialogue GUI

Paramètres:
contribution=prénom [obligatoire]
Nom de la carte raster en entrée contenant les informations sur le coût des cellules de grille

sortie=prénom [obligatoire]
Nom de la carte raster en sortie

le plus proche=prénom
Nom de la carte raster en sortie avec le point de départ le plus proche

extérieur=prénom
Nom de la carte raster en sortie contenant les directions de mouvement

points de départ=prénom
Nom de la carte des points vectoriels de départ
Ou source de données pour un accès OGR direct

points_d'arrêt=prénom
Nom de la carte des points vectoriels d'arrêt
Ou source de données pour un accès OGR direct

start_raster=prénom
Nom de la carte des points raster de départ

coordonnées_départ=est, nord[,est, nord,...]
Coordonnées du(des) point(s) de départ (E,N)

stop_coordonnées=est, nord[,est, nord,...]
Coordonnées du ou des points d'arrêt (E,N)

coût_max=Plus-value
Coût cumulé maximum
Valeur par défaut: 0

coût nul=Plus-value
Coût affecté aux cellules nulles. Par défaut, les cellules nulles sont exclues

Mémoire=Plus-value
Mémoire maximale à utiliser en Mo
Valeur par défaut: 300

DESCRIPTION

r.coût détermine le coût cumulé du déplacement vers chaque cellule sur une sables moins coûteux surface (les contribution
carte raster) à partir d'autres cellules spécifiées par l'utilisateur dont les emplacements sont spécifiés par leur
les coordonnées géographiques). Chaque cellule de la carte de surface de coût d'origine contiendra un
valeur de catégorie qui représente le coût de la traversée de cette cellule. r.coût produira 1)
an sortie carte raster dans laquelle chaque cellule contient le coût total le plus bas de la traversée du
espace entre chaque cellule et les points spécifiés par l'utilisateur (les coûts diagonaux sont multipliés par un
facteur qui dépend des dimensions de la cellule) et 2) une deuxième couche de carte raster
indiquant la direction du mouvement vers la cellule suivante sur le chemin de retour au point de départ (voir
sens du mouvement). Ce module utilise les paramètres actuels de la région géographique. Les sortie
la carte sera du même format de données que le contribution carte, entier ou virgule flottante.

OPTIONS

Le manuel de formation contribution prénom est le nom d'une carte raster dont les valeurs de catégorie représentent la surface
Coût. Les sortie prénom est le nom de la carte raster résultante du coût cumulé. Les
extérieur prénom est le nom de la carte raster résultante des directions de mouvement (voir Mouvement
Direction).

r.coût peut être exécuté avec trois méthodes différentes pour identifier le(s) point(s) de départ. Une
ou plusieurs points (paires de coordonnées géographiques) peuvent être fournis comme spécifié
coordonnées_départ sur la ligne de commande, à partir d'un fichier de points vectoriels ou d'une carte raster.
Toutes les cellules non NULL sont considérées comme des points de départ.

Chaque x, y coordonnées_départ paire donne l'emplacement géographique d'un point à partir duquel le
le coût du transport doit être calculé. Autant de points que souhaité peuvent être saisis par le
utilisateur. Ces points de départ peuvent également être lus à partir d'un fichier de points vectoriels via le
points de départ option ou à partir d'une carte raster via le start_raster option.

r.coût cessera de cumuler les coûts lorsque l'un ou l'autre coût_max est atteint, ou l'un des arrêts
points donnés avec stop_coordonnées est atteint. Alternativement, les points d'arrêt peuvent être lus
à partir d'un fichier de points vectoriels avec le points_d'arrêt option. Au cours de l'exécution, une fois le
le coût cumulé de tous les points d'arrêt a été déterminé, le traitement s'arrête.
Les deux sites lus à partir d'un fichier de points vectoriels et ceux donnés sur la ligne de commande seront
traité.

Les cellules nulles dans le contribution map peut se voir attribuer un coût (à virgule flottante positive) avec le
coût nul option.
Lorsque les cellules nulles de la carte d'entrée reçoivent un coût avec le coût nul option, le correspondant
les cellules de la carte de sortie ne sont plus des cellules nulles. En utilisant le -n flag, les cellules nulles de
la carte d'entrée est conservée en tant que cellules nulles dans la carte de sortie.

As r.coût peut fonctionner très longtemps, il peut être utile d'utiliser le --v indicateur verbeux à
suivre le progrès.

Le mouvement du chevalier (-k flag) peut être utilisé pour améliorer la précision de la sortie. Dans le
diagramme ci-dessous, l'emplacement central (O) représente une cellule de grille à partir de laquelle le cumul
les distances sont calculées. Les voisins marqués d'un X sont toujours pris en compte pour
mises à jour des coûts cumulés. Avec le -k option, les voisins marqués d'un K sont également
pris en considération.
. . . . . . . . . . . . . . .
. . . K. . K. . .
. . . . . . . . . . . . . . .
. . K. X . X . X . K. .
. . . . . . . . . . . . . . .
. . . X . O. X . . .
. . . . . . . . . . . . . . .
. . K. X . X . X . K. .
. . . . . . . . . . . . . . .
. . . K. . K. . .
. . . . . . . . . . . . . . .

Exemple de mouvement de chevalier :

Plat sables moins coûteux surface sans (gauche vitre) et avec le chevalier
Bougez (droite vitre). Le manuel de formation défaut is à utilisent le sables moins coûteux en dehors
in 8 directions. En utilisant le chevalier Bougez grandit it en dehors
in 16 directions.

Si la le plus proche paramètre de sortie est spécifié, le module calculera pour chaque cellule son
point de départ le plus proche basé sur le coût cumulé minimisé tout en se déplaçant sur le coût
carte

NULL CELLULES

Par défaut, les cellules nulles de la carte raster en entrée sont exclues de l'algorithme, et donc
conservé dans la carte de sortie.

Si l'on veut r.coût pour traverser de manière transparente n'importe quelle région de cellules nulles, le coût nul= 0.0
l'option doit être utilisée. Ensuite, les cellules nulles propagent simplement les coûts adjacents. Ces cellules peuvent
être conservés en tant que cellules nulles dans la carte de sortie en utilisant le -n drapeau.

NOTES

Parfois, lorsque les différences entre les valeurs de catégorie de cellules entières dans le r.coût
les sorties de surface de coût cumulé sont faibles, cette sortie de coût cumulé ne peut pas être exactement
utilisé comme entrée pour r.drain (r.drain produira de mauvais résultats). Ce problème peut être
contourné en faisant les différences entre les valeurs de catégorie de cellule dans le coût cumulé
sortie plus grande. Il est recommandé que, si la sortie de r.coût doit être utilisé comme entrée pour
r.drain, l'utilisateur multiplie la carte de surface de coût d'entrée par r.coût par la valeur de la carte
résolution de cellule, avant d'exécuter r.coût. Cela peut être fait en utilisant r.mapcalc. La carte
la résolution peut être trouvée en utilisant g.région. Ce problème ne se pose pas avec la virgule flottante
Plans.

Algorithme note
L'approche fondamentale pour calculer le coût de déplacement minimum est la suivante :

L'utilisateur génère une carte raster indiquant le coût de traversée de chaque cellule dans le
directions nord-sud et est-ouest. Cette carte, ainsi qu'un ensemble de points de départ sont
soumettre à r.coût. Les points de départ sont placés dans une liste de cellules à partir de laquelle les coûts pour le
les cellules adjacentes doivent être calculées. La cellule de la liste avec le coût cumulé le plus bas
est sélectionné pour le calcul des coûts pour les cellules voisines. Les coûts sont calculés et ceux
les cellules sont mises sur la liste et la cellule d'origine est finalisée. Ce processus de sélection
la cellule de coût cumulé la plus basse, calculant les coûts pour les voisins, mettant les voisins
sur la liste et la suppression de la cellule d'origine de la liste continue jusqu'à ce que la liste soit
vide.

L'aspect le plus chronophage de cet algorithme est la gestion de la liste des cellules
pour lesquels les coûts cumulés ont été au moins initialement calculés. r.coût utilise un binaire
arbre avec une liste chaînée à chaque nœud de l'arbre pour contenir efficacement des cellules avec
coûts cumulés identiques.

r.coût, comme la plupart des programmes raster GRASS, est également conçu pour être exécuté sur des cartes plus grandes que
peut tenir dans la mémoire disponible de l'ordinateur. Comme l'algorithme fonctionne à travers la liste dynamique de
cellules, il peut se déplacer presque au hasard dans toute la zone. r.coût divise toute la zone
en un certain nombre de morceaux et échange ces morceaux dans et hors de la mémoire (vers et depuis le disque) comme
nécessaire. Cela fournit une approche de mémoire virtuelle conçue de manière optimale pour les cartes raster 2D.
La quantité de mémoire à utiliser par r.coût peut être contrôlé avec le Mémoire option,
la valeur par défaut est de 300 Mo. Pour les systèmes avec moins de mémoire, cette valeur devra être définie sur une valeur inférieure
valeur.

EXEMPLES

Prenons l'exemple suivant:
Entrées :
SURFACE DE COT
. . . . . . . . . . . . . . .
. 2 . 2 . 1 . 1 . 5 . 5 . 5 .
. . . . . . . . . . . . . . .
. 2 . 2 . 8 . 8 . 5 . 2 . 1 .
. . . . . . . . . . . . . . .
. 7 . 1 . 1 . 8 . 2 . 2 . 2 .
. . . . . . . . . . . . . . .
. 8 . 7 . 8 . 8 . 8 . 8 . 5 .
. . . . . . . . . . _____ . .
. 8 . 8 . 1 . 1 . 5 | 3 | 9 .
. . . . . . . . . . |___| . .
. 8 . 1 . 1 . 2 . 5 . 3 . 9 .
. . . . . . . . . . . . . . .
Sortie (utilisant -k) : Sortie (n'utilisant pas -k) :
SURFACE DE COT CUMULATÉE SURFACE DE COT CUMULATÉE
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... * * * * * . . . . . .
. 21. 21. 20. 19. 17. 15. 14. . 22. 21* 21 * 20 * 17. 15. 14.
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... * * * * * . . . . . .
. 20. 19. 22. 19. 15. 12. 11. . 20. 19. 22* 20 * 15. 12. 11.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . * * * * * . . . .
. 22. 18. 17. 17. 12. 11. 9. . 22. 18. 17* 18 * 13 * 11. 9.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . * * * * * . . . .
. 21. 14. 13. 12. 8. 6. 6. . 21. 14. 13. 12. 8. 6. 6. XNUMX.
. . . . . . . . . . _____. . . . . . . . . . . . . . . . .
. 16. 13. 8. 7. 4 | 0 | 6. . 16. 13. 8. 7 . 4. 0. 6.
. . . . . . . . . . |___|. . . . . . . . . . . . . . . . .
. 14. 9. 8. 9. 6. 3. 8. . 14. 9. 8. 9 . 6.
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

L'emplacement de départ fourni par l'utilisateur dans l'exemple ci-dessus est la boîte 3 dans l'entrée ci-dessus
carte. Les coûts dans la carte de sortie représentent le coût total du déplacement de chaque case ("cellule")
vers un ou plusieurs (ici, un seul) emplacement(s) de départ. Les cellules entourées d'astérisques sont
ceux qui sont différents entre les opérations utilisant et n'utilisant pas le mouvement du chevalier (-k)
option.

Sortie analyse
La carte de sortie peut être considérée, par exemple, comme un modèle d'élévation dans lequel le point de départ
emplacement(s) est/sont le(s) point(s) le plus bas. Sorties de r.coût peut être utilisé comme entrée pour
r.drain avec le drapeau de direction -d, afin de tracer le chemin de moindre coût donné par ce
modèle entre une cellule donnée et le r.coût lieu(x) de départ. Les deux programmes, quand
utilisés ensemble, générer des chemins ou des couloirs à moindre coût entre deux emplacements de carte
(cellules).

Le plus court distance surfaces
Le manuel de formation r.coût le module permet de calculer la distance la plus courte de chaque pixel à partir du raster
telles que la détermination des distances les plus courtes des ménages jusqu'à la route avoisinante. Pour
ces surfaces de coût avec la valeur de coût 1 sont utilisées. Le calcul se fait avec r.coût as
suit (exemple pour la région Spearfish) :
g.region raster=routes -p
r.mapcalc "area.one = 1"
r.cost -k input=area.one output=distance start_raster=roads
distance d.rast
distance d.rast.num
#transformer en distance métrique à partir de la distance de cellule en utilisant la résolution raster :
r.mapcalc "dist_meters = distance * (ewres()+nsres())/2."
d.rast dist_meters

Mouvement Direction

La surface de direction de mouvement est créée pour enregistrer la séquence de mouvements qui a créé
la surface d'accumulation des coûts. Sans ça r.drain ne créerait pas correctement un chemin à partir de
un point final au point de départ. La direction de chaque cellule pointe vers la suivante
cellule. Les directions sont enregistrées en degrés CCW depuis l'Est :
112.5 67.5 soit une cellule avec la valeur 135
157.5 135 90 45 22.5 signifie que la cellule suivante est au nord-ouest
180 x 360
202.5 225 270 315 337.5
247.5 292.5

Prix allocation
Exemple : calcul de la carte de répartition des coûts « costalloc » et de la carte des coûts cumulés
« costsurf » pour des points de départ donnés (carte « sources ») et une carte raster de coûts donnée « coûts » :
r.cost input=costs start_raster=sources output=costsurf le plus proche=costalloc

Trouvez le minimum sables moins coûteux chemin
Une fois r.coût calcule la carte des coûts cumulés, r.drain peut être utilisé pour trouver le coût minimum
chemin. Assurez-vous d'utiliser le -d drapeau et la carte raster de direction de mouvement lors de l'exécution
r.drain pour s'assurer que le chemin est calculé selon les bonnes directions de mouvement.

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