Rechercher des localisations de stabilisation (Outils GeoAnalytics Desktop)

Résumé

Recherche les emplacements auxquels des objets en déplacement se sont arrêtés ou ont résidé en fonction de seuils de temps et de distance donnés.

Illustration

Utilisation

• La couche en entrée doit être constituée d’entités ponctuelles temporelles qui représentent un instant donné dans le temps.

• Les emplacements de stabilisation sont définis comme des observations séquentielles avec peu ou pas de déplacement sur une période donnée. Selon le champ d’application, ils peuvent être également désignés sous le nom de points de stabilisation ou détection d’inactivité.

• Le tableau suivant répertorie la terminologie employée dans l’outil Find Dwell Locations (Rechercher les localisations d’arrêt) :

  Terme	Description
  Localisation d’arrêt	Entités représentant l’état stationnaire d’une piste en fonction de paramètres de temps et de distance donnés. Il s’agit du résultat en sortie de l’outil qui représente les entités d’emplacement sous forme de points, d’enveloppes convexes ou de centres moyens.
  Piste	Séquence d’entités temporelles de type instant. Les entités sont identifiées comme faisant partie de la séquence par un champ d’identificateur de piste et elles obéissent à un classement temporel. Par exemple, une ville peut disposer d’un parc de chasse-neige qui enregistrent leur position toutes les 10 minutes. L’ID du véhicule pourrait représenter les différentes pistes.
  Observation	Point sur une trace.
  Géodésique	Ligne tracée sur une sphère. Une ligne géodésique tracée sur le globe représente la courbure de la géoïde de la Terre.
  Planaire	Distance en ligne droite mesurée sur une surface plane (c’est-à-dire un plan cartésien). Elle est également appelée distance euclidienne.
  Instant	Moment unique dans le temps représenté par une heure de début, mais pas d’heure de fin.
  Intervalle	Durée représentée par une heure de début et une heure de fin.

• Les résultats sont des entités ponctuelles représentant des instants dans le temps ou des entités surfaciques qui correspondent à un intervalle dans le temps. Le début et la fin de l’intervalle sont déterminés par l’heure de la première entité et l’heure de la dernière entité dans une stabilisation.

• Les entités non temporelles sont exclues de l’analyse.

• Les emplacements d’arrêt ne peuvent être détectés que dans les pistes comportant plusieurs entités.

• Les localisations d’arrêt sont déterminées grâce aux valeurs de temps (paramètre Time Tolerance (Tolérance temporelle)) et de distance (paramètre Distance Tolerance (Tolérance de distance)). Tout d’abord, l’outil affecte des entités à une piste à l’aide d’un identifiant unique. L’ordre des pistes dépend des données temporelles des entités. La distance entre la première observation dans une piste et la suivante est ensuite calculée. Les entités sont considérées comme faisant partie d’un arrêt si deux points temporellement consécutifs restent dans un rayon indiqué par la distance donnée pendant au moins la durée spécifiée. Lorsque deux entités sont détectées comme appartenant à une stabilisation, la première entité est utilisée comme point de référence et l’outil recherche les entités consécutives se trouvant dans le rayon spécifié par la distance donnée du point de référence dans la stabilisation. Une fois que toutes les entités situées dans ce rayon ont été détectées, l’outil collecte les entités d’arrêt et calcule leur centre moyen. Les entités situées avant et après l’arrêt en cours sont ajoutées à ce dernier si elles se situent dans le rayon indiqué par le distance spécifiée par rapport au centre moyen de l’emplacement d’arrêt. Ce traitement continue jusqu’à la fin de la piste.

• Vous pouvez spécifier un ou plusieurs champs pour identifier des traces. Les pistes sont représentées par un ou plusieurs champs de piste.

• Par défaut, les emplacements de stabilisation sont créés avec une méthode géodésique pour le calcul des distances. Il est recommandé d’utiliser une distance géodésique dans les cas suivants :

  • Les pistes croisent la ligne de changement de date : si vous utilisez la méthode géodésique, les couches en entrée qui croisent la ligne de changement de date comportent des pistes qui croisent correctement la ligne de changement de date. Il s’agit de l’option par défaut. La couche en entrée ou la référence spatiale de traitement doit être définie sur une référence spatiale qui prend en charge le bouclage de la ligne internationale de changement de date, comme une projection globale de type World Cylindrical Equal Area.

  • Le jeu de données n’est pas dans une projection locale : si vos données en entrée sont dans une projection locale, utilisez la méthode de calcul de distance planaire. Vous pouvez ainsi faire appel à la méthode planaire pour examiner les localisations d’arrêt au sein d’un seul État. La couche en entrée ou votre référence spatiale de traitement doit être définie comme une référence spatiale locale pour le jeu de données.

• Les emplacements de stabilisation en sortie peuvent être représentés de quatre façons. Le tableau suivant indique un exemple de chacune de ces représentations :

  Option du paramètre Output Type (Type en sortie)	Description	Exemple
  All features (Toutes les entités)	Chaque entité est renvoyée. Les entités obtenues sont de type Instantané. Les entités qui appartiennent à une stabilisation sont renvoyées en bleu. Les entités qui n’appartiennent pas à une stabilisation sont renvoyées en gris. Seule une statistique de total est calculée pour ce type de sortie. Le total représente le nombre d’entités appartenant à une stabilisation unique. Les entités qui n’appartiennent pas à un arrêt affichent un total de 0.
  Dwell features (Entités d’arrêt)	Seules les entités faisant partie d’un arrêt sont renvoyées. Les entités obtenues sont de type Instantané. Seule une statistique de total est calculée pour ce type de sortie. Le total représente le nombre d’entités appartenant à une stabilisation unique.
  Mean centers (Centres moyens)	Chaque arrêt renvoie un point unique qui représente le centre moyen de l’arrêt en distance et en temps. Les entités obtenues sont de type Intervalle. Le nombre total d’entités de l’arrêt est toujours calculé. Vous pouvez calculer en option les statistiques sur ce type d’entité de stabilisation. Par défaut, aucune statistique n’est calculée.
  Convex hulls (Enveloppes convexes)	Chaque arrêt est représenté par une enveloppe convexe des entités d’arrêt. Les entités obtenues sont de type Intervalle. Le nombre total d’entités de l’arrêt est toujours calculé. Vous pouvez calculer en option les statistiques sur ce type d’entité de stabilisation. Par défaut, aucune statistique n’est calculée.
  Collapse dwell features (Réduire les entités d’arrêt)	Toutes les entités ponctuelles en entrée ne faisant pas partie d’un arrêt sont renvoyées, ainsi que le point de départ et de fin de chaque arrêt. Seule une statistique de total est calculée pour ce type de sortie. Le total représente le nombre d’entités appartenant à une stabilisation unique.

• Outre les champs de la couche en entrée, les champs suivants sont inclus dans toutes les entités en sortie :

  Nom du champ	Description
  count	Nombre d’entités figurant dans l’arrêt
  dwellid	ID unique de l’arrêt auquel l’entité appartient
  meanx	Valeur moyenne des coordonnées x qui constituent l’arrêt
  meany	Valeur moyenne des coordonnées y qui constituent l’arrêt
  meandistance	Distance moyenne entre des points consécutifs à une localisation d’arrêt
  dwellduration	Durée, en millisecondes, entre la première et la dernière observation de la localisation d’arrêt
  date	Instant de la création de chaque entité si le type en sortie est Dwell features (Entités d’arrêt), Mean centers (Centres moyens) ou All features (Toutes les entités)
  start_date	Heure de début de la création si le type en sortie est Convex hulls (Enveloppes convexes)
  end_date	Heure de fin de la création si le type en sortie est Convex hulls (Enveloppes convexes)

  Si le type en sortie est All features (Toutes les entités) ou Collapse dwell features (Réduire les entités d’arrêt), les champs décrits ci-avant des résultats appartenant à un arrêt sont calculés. Les résultats qui ne font partie d’aucun arrêt renvoient une valeur 0 pour le champ count, la valeur temporelle de l’entité en entrée pour le champ date et la valeur nulle pour tous les autres champs.

• Fractionnez les pistes à l’aide du paramètre Time Boundary Split (Fraction de limite temporelle). Ces segments effectuent un suivi selon un intervalle défini. Par exemple, si vous définissez le paramètre Time Boundary Reference (Référence de la limite temporelle) sur une journée, avec un début le 1er janvier 1990 à 9 h 00, chaque trace est tronquée à 9 h 00 tous les jours. Ce fractionnement accélère le calcul en générant de plus petites traces à analyser. S’il est pertinent pour l’analyse de fractionner selon une limite temporelle récurrente, cela est recommandé pour le traitement de Big Data.

• Lors du calcul de l’enveloppe convexe, si une localisation d’arrêt est complètement stationnaire (une localisation unique) ou composé de deux points uniques, une petite valeur basée sur la tolérance de la référence spatiale utilisée dans une analyse est employée comme largeur, hauteur ou diamètre de création de polygones en sortie au lieu d’enveloppes convexes. Ces polygones sont utilisés pour visualisation et ne représentent pas l’étendue spatiale de la stabilisation. Des exemples de ces situations sont décrits dans le tableau suivant :

  Cas en entrée	Description	Exemple
  Coïncident (un point spatialement unique)	Si les entités en entrée sont empilées (coïncidentes), l’enveloppe convexe obtenue est un polygone non valide. Dans cet exemple, les entités en entrée coïncidentes sont représentées par le point rouge au centre du polygone jaune. Le polygone jaune représente le résultat de l’enveloppe convexe pour les points coïncidents. Le polygone bleu montre ce à quoi ressemble une véritable enveloppe convexe lorsque quatre points non coïncidents figurent à une seule localisation d’arrêt.
  Colinéarité (deux points spatialement uniques)	Si les entités en entrée se trouvent sur une ligne (généralement avec deux points spatialement uniques), l’enveloppe convexe obtenue est un polygone non valide. Dans cet exemple, les points colinéaires sont représentés par des points rouges dans le polygone jaune. Le polygone jaune représente le résultat de l’enveloppe convexe en sortie pour les points colinéaires.

• Lors du choix des paramètres pour calculer les emplacements d’arrêt, pensez au type d’observation et à l’échelle d’arrêt à rechercher. Voici quelques exemples de modification des paramètres de recherche d’arrêts dans des données de mouvement :

  • Des entités navire possèdent les champs vesselID et tripID.

    • Utilisez les champs vesselID et tripID comme identifiants si vous souhaitez calculer des localisations d’arrêt le long d’autres itinéraires.

    • Utilisez une tolérance temporelle d’une heure et une tolérance de distance d’un mile nautique pour découvrir où restent les navires dans un mile nautique pendant au moins une heure.

  • Les traceurs d’animaux disposent des champs animalID.

    • Utilisez le champ animalID en tant qu’identifiant pour comparer les localisations d’arrêt d’animaux spécifiques.

    • Pour déterminer la plage d’un animal, utilisez une tolérance temporelle de 3 jours et une tolérance de distance de 16 kilomètres pour identifier les habitats représentatifs des animaux.

    • Pour réduire la zone d’intérêt, utilisez une tolérance temporelle de 2 heures et une tolérance de distance de 100 mètres.

• Vous pouvez améliorer les performances de l’outil Find Dwell Locations (Rechercher les localisations d’arrêt) de l’une des manières suivantes :

  • Définissez l’environnement d’étendue de manière à n’analyser que les données présentant un intérêt.

  • Générez les résultats en sortie en tant que valeurs Dwell features (Entités d’arrêt) ou Mean centers (Centres moyens).

  • Subdivisez les pistes autant que possible en ajoutant des entrées Track Field (Champ de suivi).

  • Utilisez la méthode planaire pour le calcul de distance lieu de la méthode géodésique.

  • Fractionnez les pistes à l’aide du paramètre Time Boundary Split (Fraction de limite temporelle).

  • Utilisez les données locales de l’environnement d’exécution de l’analyse.

• Cet outil de géotraitement est optimisé par Spark. L'analyse est effectuée sur votre ordinateur de bureau à l'aide de plusieurs cœurs en parallèle. Pour en savoir plus sur l’exécution d’une analyse, reportez-vous à la rubrique Remarques sur les outils de GeoAnalytics Desktop.

• Lors de l’exécution d’outils de GeoAnalytics Desktop, l’analyse est effectuée sur votre ordinateur de bureau. Pour des performances optimales, les données doivent être disponibles sur votre bureau : Si vous utilisez une couche d’entités hébergée, il est recommandé d’utiliser ArcGIS GeoAnalytics Server. Si vos données ne sont pas locales, l'exécution d'un outil est plus longue. Pour utiliser votre serveur ArcGIS GeoAnalytics Server en vue d’une analyse, reportez-vous à la rubrique Outils GeoAnalytics.

Paramètres

• Dialog
• Python

Etiqueter	Explication	Type de données
Entités en entrée	Traces ponctuelles dans lesquelles rechercher les arrêts. L’entrée doit être une couche temporelle comportant des entités qui représentent des instants dans le temps.	Feature Layer
Jeu de données en sortie	Classe d’entités en sortie qui contient les arrêts obtenus.	Feature Class
Champs de piste	Un ou plusieurs champs utilisés pour identifier des traces uniques.	Field
Méthode de calcul de distance	Indique le mode de calcul des distances entre les entités d’arrêt. Géodésique—Si la référence spatiale peut être déplacée, les pistes croisent la ligne de changement de date lorsque cela est approprié. Si la référence spatiale ne permet pas un déplacement continu lors du passage de la ligne de changement de date, les traces sont limitées à l’étendue du système de coordonnées et peuvent ne pas s’afficher. plane—Les distances planaires sont employées.	String
Distance Tolerance (Tolérance de distance)	Distance maximale entre des points pour qu’ils soient considérés comme étant un seul emplacement de stabilisation.	Linear Unit
Tolérance temporelle	Durée minimale pour qu’ils soient considérés comme étant un seul emplacement de stabilisation. La durée et la distance sont considérées lors de la recherche de stabilisations. Utilisez le paramètre Distance Tolerance (Tolérance de distance) pour spécifier une distance.	Time Unit
Type en sortie	Indique le mode de génération des entités d’arrêt en sortie. Entités Pauses—Toutes les entités ponctuelles en entrée faisant partie d’un arrêt sont renvoyées. Centres moyens—Les points représentant les centres moyens de chaque groupe d’arrêts sont renvoyés. Il s’agit de l’option par défaut. Enveloppes convexes—Les polygones représentant l’enveloppe convexe de chaque groupe d’arrêts sont renvoyés. Réduire les entités de stabilisation—Toutes les entités ponctuelles en entrée ne faisant pas partie d’une stabilisation sont renvoyées, ainsi que le point de départ et de fin de chaque stabilisation. Toutes les entités—Toutes les entités ponctuelles en entrée sont renvoyées.	String
Résumés statistiques (Facultatif)	Statistiques qui seront calculées sur les champs spécifiés. Colonnes de la table de valeurs : Le champ—Champs dans lesquels les statistiques vont être calculées. Statistique—Statistiques qui seront calculées sur les champs spécifiés. Effectif—Nombre de valeurs non nulles. Peut être utilisé sur des champs numériques ou des chaînes. Le total de [Null, 0, 2] est égal à 2. Somme—Somme des valeurs numériques dans un champ. La somme de [Null, 0, 3] est égale à 3. Moyenne—Moyenne des valeurs numériques. La moyenne de [0,2, Null] est égale à 1. Minimum—Valeur minimale d’un champ numérique. La valeur minimale de [0, 2, Null] est égale à 0. Maximum—Valeur maximale d’un champ numérique. La valeur maximale de [0, 2, Null] est égale à 2. Écart type—Écart type d’un champ numérique. L'écart type de [1] est la valeur Null. L’écart type de [null, 1,1,1] est nul. Variance—Variance d’un champ numérique dans une piste. La variance de [1] est la valeur nulle. La variance de [null, 1,1,1] est nulle. Plage—Plage d’un champ numérique. Elle est calculée comme la valeur minimale soustraite de la valeur maximale. La plage de [0, Null, 1] est égale à 1. La plage de [Null, 4] est égale à 0. Tout—Exemple de chaîne provenant d’un champ de type chaîne. Premier—Première valeur d’un champ spécifié dans une trace. Dernier—Dernière valeur d’un champ spécifié dans une trace.	Value Table
Fractionnement de limite temporelle (Facultatif)	Période dans laquelle fractionner les données en entrée pour analyse. Une limite temporelle vous permet d’analyser des valeurs dans une période temporelle définie. Par exemple, si vous utilisez une limite temporelle de 1 jour et que vous définissez la référence de limite temporelle au 1er janvier 1980, les traces seront fractionnées au début de chaque jour.	Time Unit
Référence de limite temporelle (Facultatif)	Référence temporelle dans laquelle fractionner les données en entrée pour analyse. Les limites temporelles seront créées pour toute la plage des données et il n’est pas nécessaire que la référence temporelle se situe au début. Si aucune référence temporelle n’est indiquée, le 1er janvier 1970 est utilisé.	Date

Environnements

Système de coordonnées en sortie, Etendue, Espace de travail courant

Informations de licence

• Basic: Non
• Standard: Non
• Advanced: Oui

Rubriques connexes

• Présentation du jeu d’outils Analyze Tracks (Analyser les traces)
• Remarques sur les outils GeoAnalytics Desktop
• Rechercher un outil de géotraitement