ポリゴンの単純化 (カートグラフィツール)

サマリー

基本的な形状を維持しながら、相対的に不要な頂点を取り除くことによってポリゴンを単純化します。

図

ポリゴンの単純化ツールの図 — ここでは、比較のために、単純化のアルゴリズムの結果の例を示しています。

使用法

このツールでは、次のように、それぞれの目的に応じた異なる単純化のアルゴリズムを使用します。このアルゴリズムの詳細については、「ラインの単純化とポリゴンの単純化の詳細」をご参照ください。

単純化のアルゴリズム パラメーターのオプションを以下に示します。
- 重要なポイントを保持 (Douglas-Peucker) アルゴリズム (Python の "POINT_REMOVE") は、相対的に不要な頂点を識別して削除し、より小さな縮尺で表示できるようにデータを単純化します。これは、このツールの単純化のアルゴリズムオプションのうちで最も高速です。このオプションは、多くの場合、データ圧縮または大まかな単純化のために使用されます。結果として生成されるポリゴンのアウトラインの鋭角は、許容値が大きくなるにつれ大幅に鋭くなります。
- 重要な屈曲を保持 (Wang-Müller) アルゴリズム (Python の "BEND_SIMPLIFY") は、相対的に意味のない屈曲を識別して削除し、より小さな縮尺で表示できるようにデータを単純化します。これは、一般に、重要なポイントを保持 (Douglas-Peucker) オプションと比べて、入力ジオメトリーに対してより正確な結果を生成しますが、処理により多くの時間がかかることがあります。
- 加重有効エリアの保持 (Zhou-Jones) アルゴリズム (Python の "WEIGHTED_AREA") は、各頂点の有効エリアである三角形を識別します。次に、各エリアの平坦度、歪度、凸性を比較するために、三角形が一連のメトリクスによって重み付けされます。加重エリアを参考にしてそれらに対応する頂点を削除することで、可能な限り特徴を維持しながら、ポリゴンのアウトラインを単純化します。
- 有効エリアを保持 (Visvalingam-Whyatt) アルゴリズム (Python の "EFFECTIVE_AREA") は、頂点を削除することで、可能な限り特徴を維持しながら、ポリゴンのアウトラインを単純化するために、各頂点の有効エリアである三角形を識別します。
単純化許容値 パラメーターの値は、単純化の度合いを決定します。許容値が大きくなるほど、生成されるジオメトリーが粗くなります。許容値が小さくなるほど、入力をより正確に表すジオメトリーが生成されます。 MinSimpTol フィールドと MaxSimpTol フィールドが、使用された許容値を格納するために出力に追加されます。
- 重要なポイントを保持 (Douglas-Peucker) アルゴリズムの場合、許容値は、各頂点と新規作成されたラインとの間の最大許容垂直距離を示します。
- 重要な屈曲を保持 (Wang-Müller) アルゴリズムの場合、許容値は、有意な屈曲に近似する円の半径を示します。
- 加重有効エリアを保持 (Zhou-Jones) アルゴリズムの場合、許容値の二乗は、3 つの隣接する頂点によって定義される有意な三角形の面積を示します。三角形が正三角形から逸脱するほど、与えられる重み付けが大きくなり、削除される可能性が低くなります。
- 有効エリアを保持 (Visvalingam-Whyatt) アルゴリズムの場合、許容値の二乗は、3 つの隣接する頂点によって定義される有意な三角形の面積を示します。
最小エリア パラメーター値よりも小さいポリゴンは、出力フィーチャクラスから削除されます。共通のエッジを共有する一連の隣接ポリゴンの場合、最小エリアは、そのすべてのポリゴンの合計面積に適用されます。 長さゼロのラインをポイントとして保持 パラメーターを使用すると、削除されたポリゴンのレコードをポイントフィーチャとして保持できます。
マルチパートポリゴンは、個別のパートとして単純化することができます。
長さゼロのラインをポイントとして保持 パラメーターを使用すると、最小エリアより小さいという理由で削除されるすべてのポリゴンを表すポイントを格納するための出力ポイントフィーチャクラスを作成できます。 出力フィーチャクラス パラメーター値と同じ名前と場所を接尾辞 _Pnt とともに使用して、出力ポイントが生成されます。出力ポリゴンフィーチャクラスには、入力フィーチャクラスのすべてのフィールドが含まれています。出力ポイントフィーチャクラスには、これらのフィールドは含まれません。
ジオメトリを単純化すると、フィーチャ間の自己交差やオーバーラップなどのトポロジーエラーが生じる可能性があります。 トポロジーエラーの処理 パラメーターには、以下の場合の対処を決定するための 3 つのオプションがあります:
- トポロジーーエラーをチェックしない— トポロジーーエラーを識別しません。処理はより速く行われます。データのトポロジーの観点からの正確性に自信がある場合は、このオプションを使用します。
- トポロジーーエラーをフラグ付けする— トポロジーーエラーを識別してフラグを付けます。出力フィーチャクラスには、InPoly_FID フィールドおよび SimPgnFlag フィールドが含まれます。 InPoly_FID フィールドには、入力フィーチャの ID が含まれます。 SimPgnFlag フィールドには、トポロジーエラーが存在する場合は 1 の値が、エラーが存在しない場合は 0 (ゼロ) の値が含まれます。
- トポロジーーエラーの解決— 出力にトポロジーーエラーは作成されません。入力に存在するエラーは、交点に頂点が挿入されます。共有エッジなどのフィーチャ間の既存のトポロジー関係は維持されます。処理時間は長くなります。出力フィーチャクラスには、InPoly_FID フィールドおよび SimPgnFlag フィールドが含まれます。 InPoly_FID フィールドには、入力フィーチャ ID が含まれます。 SimPgnFlag フィールドの値は次のとおりです。
  - 0 = トポロジーエラーは存在しません。
  - 1 = 入力にトポロジーエラーが存在します。
  - 2 = フィーチャはパーティションによって分割されており、パーツは単純化の後で最小エリアより小さくなります。分割されたフィーチャの一部分だけにフラグが表示されることがあります。これらのフィーチャはすべて出力フィーチャクラス内に保持されます。この状況は、カートグラフィックパーティション環境設定を使用している場合にのみ発生します。
レガシー:

このツールの前のバージョンでは、トポロジーの解決過程で、フィーチャ単位で許容値が変更され、それらの値が MinSimpTol フィールドと MaxSimpTol フィールドに格納されていました。現在の実装では、これらのフィールド内の値は同じで、単純化許容値 パラメーターに指定された値と等しくなります。これらのフィールドに依存する既存のモデルまたはスクリプトを必ず変更してください。
入力バリアレイヤー パラメーターは、単純化されたポリゴンが横切ることを許可されないフィーチャを識別するために使用します。バリアフィーチャには、ポイント、ライン、ポリゴンのいずれかを指定できます。
ジオデータベースフィールドプロパティの転送環境がオフの場合でも、ドメインとサブタイプは出力にコピーされます。
大きなデータセットを処理する場合は、メモリーの制限を超えることがあります。このような場合、カートグラフィックパーティション環境設定で、関連するポリゴンフィーチャクラスを特定することによって、パーティション単位で入力データを処理することを検討します。パーティションの境界によって定義されたデータの一部が順次処理されます。結果の出力フィーチャクラスは、パーティションエッジにおいてシームレスで一致した形状になります。詳細については、「パーティションを使用した大きなデータセットのジェネラライズ」をご参照ください。

注意:

トポロジーーーエラーの処理 パラメーターが トポロジーーーエラーをチェックしない または トポロジーーーエラーをフラグ付けする に設定されている場合、カートグラフィックパーティション環境設定は無視されます。

ラベル	説明	データタイプ
入力フィーチャ	単純化する入力ポリゴンフィーチャ。	Feature Layer
出力フィーチャクラス	単純化された出力ポリゴンフィーチャクラス。入力フィーチャクラスのすべてのフィールドが含まれます。出力ポリゴンフィーチャクラスはトポロジー的に正確であるため、このツールでトポロジーーエラーが生成されることはありません。ただし、入力データに含まれるトポロジーーエラーは、出力ポリゴンフィーチャクラスでフラグが付けられます。出力フィーチャクラスには、入力フィーチャ ID と入力のトポロジーエラーまたは不整合がそれぞれ格納される `InPoly_FID` フィールドと `SimPgnFlag` フィールドが追加されます。 `SimPgnFlag` 属性値は次のとおりです。 `SimPgnFlag` = 0 は、エラーがないことを示します。 `SimPgnFlag` = 1 は、トポロジーエラーがあることを示します。 `SimPgnFlag` = 2 は、パーティションで分割されたフィーチャを示します。これらのフィーチャは、単純化の後で最小エリアより小さくなります。分割されたフィーチャの一部分だけにフラグが表示されることがあります。これらのフィーチャはすべて出力フィーチャクラス内に保持されます。この状況は、カートグラフィックパーティション環境設定を使用している場合にのみ発生します。	Feature Class
単純化のアルゴリズム	使用されるポリゴンの単純化のアルゴリズムを指定します。重要なポイントを保持 (Douglas-Peucker)—ポリゴンのアウトラインの基本的な形状を保つ重要なポイントを保持し、他のすべてのポイントを削除します (Douglas-Peucker)。これがデフォルトです。重要な屈曲を保持 (Wang-Müller)—重要な屈曲を保持し、不要な屈曲をラインから削除します (Wang-Müller)。加重有効エリアを保持 (Zhou-Jones)—三角形で重み付けされた有効エリアである三角形を形成する頂点を保持します (Zhou-Jones)。有効エリアを保持 (Visvalingam-Whyatt)—有効エリアである三角形を形成する頂点を保持します (Visvalingam-Whyatt)。	String
単純化許容値	使用する単純化の度合い。単位は自由に選択できます。選択しない場合、入力の単位が使用されます。 `MinSimpTol` フィールドと `MaxSimpTol` フィールドの両方が、処理が行われたときに使用された許容値を格納するために出力に追加されます。重要なポイントを保持 (Douglas-Peucker) アルゴリズムの場合、許容値は、各頂点と新規作成されたラインとの間の最大許容垂直距離を示します。重要な屈曲を保持 (Wang-Müller) アルゴリズムの場合、許容値は、有意な屈曲に近似する円の半径を示します。加重有効エリアを保持 (Zhou-Jones) アルゴリズムの場合、許容値の二乗は、3 つの隣接する頂点によって定義される有意な三角形の面積を示します。三角形が正三角形から逸脱するほど、与えられる重み付けが大きくなり、削除される可能性が低くなります。有効エリアを保持 (Visvalingam-Whyatt) アルゴリズムの場合、許容値の二乗は、3 つの隣接する頂点によって定義される有意な三角形の面積を示します。	Linear Unit
最小面積 (オプション)	ポリゴンを保持するための最小エリア。デフォルト値は 0 であり、すべてのポリゴンが保持されます。指定した値の単位は自由に選択できます。選択しない場合、入力の単位が使用されます。	Areal Unit
トポロジーエラーの処理 (オプション)	トポロジーエラーの対処方法を指定します。トポロジーエラーは単純化プロセス中に発生する可能性があり、ラインの交差やラインの重なりなどがあります。トポロジーエラーをチェックしない—トポロジーエラーは特定されません。これがデフォルトです。トポロジーエラーをフラグ付けする—トポロジーエラーにフラグを付けます。トポロジーエラーの解決—トポロジーエラーを解決します。	String
長さゼロのラインをポイントとして保持 (オプション)	`minimum_area` パラメーター値よりも小さいという理由で削除されたポリゴンの中心を格納するための出力ポイントフィーチャクラスを作成するかどうかを指定します。 `out_feature_class` パラメーター値と同じ名前と場所を接尾辞 _Pnt とともに使用して、出力ポイントが生成されます。オン—最小エリアよりも小さいという理由で削除されたポリゴンの中心を格納するための派生した出力ポイントフィーチャクラスを作成します。これがデフォルトです。オフ—派生した出力ポイントフィーチャクラスを作成しません。	Boolean
入力バリアレイヤー (オプション)	単純化の際にバリアとしての役割を果たすフィーチャを含む入力。単純化された結果のポリゴンはバリアフィーチャに接したり、バリアフィーチャを横切ったりしません。たとえば、森林地帯を単純化する場合、単純化された結果の森林ポリゴンは、バリアとして定義された道路フィーチャを横切りません。	Feature Layer

派生した出力

ラベル	説明	データタイプ
面積ゼロに単純化されたポリゴン	長さゼロのラインをポイントとして保持パラメーターがオンの場合、最小エリアより小さいという理由で削除されたポリゴンを表すポイントを格納するための出力ポイントフィーチャクラスが作成されます。	Feature Class

arcpy.cartography.SimplifyPolygon(in_features, out_feature_class, algorithm, tolerance, {minimum_area}, {error_option}, {collapsed_point_option}, {in_barriers})

名前	説明	データタイプ
in_features	単純化する入力ポリゴンフィーチャ。	Feature Layer
out_feature_class	単純化された出力ポリゴンフィーチャクラス。入力フィーチャクラスのすべてのフィールドが含まれます。出力ポリゴンフィーチャクラスはトポロジー的に正確であるため、このツールでトポロジーーエラーが生成されることはありません。ただし、入力データに含まれるトポロジーーエラーは、出力ポリゴンフィーチャクラスでフラグが付けられます。出力フィーチャクラスには、入力フィーチャ ID と入力のトポロジーエラーまたは不整合がそれぞれ格納される `InPoly_FID` フィールドと `SimPgnFlag` フィールドが追加されます。 `SimPgnFlag` 属性値は次のとおりです。 `SimPgnFlag` = 0 は、エラーがないことを示します。 `SimPgnFlag` = 1 は、トポロジーエラーがあることを示します。 `SimPgnFlag` = 2 は、パーティションで分割されたフィーチャを示します。これらのフィーチャは、単純化の後で最小エリアより小さくなります。分割されたフィーチャの一部分だけにフラグが表示されることがあります。これらのフィーチャはすべて出力フィーチャクラス内に保持されます。この状況は、カートグラフィックパーティション環境設定を使用している場合にのみ発生します。	Feature Class
algorithm	使用されるポリゴンの単純化のアルゴリズムを指定します。 `POINT_REMOVE`—ポリゴンのアウトラインの基本的な形状を保つ重要なポイントを保持し、他のすべてのポイントを削除します (Douglas-Peucker)。これがデフォルトです。 `BEND_SIMPLIFY`—重要な屈曲を保持し、不要な屈曲をラインから削除します (Wang-Müller)。 `WEIGHTED_AREA`—三角形で重み付けされた有効エリアである三角形を形成する頂点を保持します (Zhou-Jones)。 `EFFECTIVE_AREA`—有効エリアである三角形を形成する頂点を保持します (Visvalingam-Whyatt)。	String
tolerance	使用する単純化の度合い。単位は自由に選択できます。選択しない場合、入力の単位が使用されます。 `MinSimpTol` フィールドと `MaxSimpTol` フィールドの両方が、処理が行われたときに使用された許容値を格納するために出力に追加されます。 `POINT_REMOVE` アルゴリズムの場合、許容値は、各頂点と新規作成されたラインとの間の最大許容垂直距離を示します。 `BEND_SIMPLIFY` アルゴリズムの場合、許容値は、有意な屈曲に近似する円の半径を意味します。 `WEIGHTED_AREA` アルゴリズムの場合、許容値の二乗は、3 つの隣接する頂点によって定義される有意な三角形の面積を示します。三角形が正三角形から逸脱するほど、与えられる重み付けが大きくなり、削除される可能性が低くなります。 `EFFECTIVE_AREA` アルゴリズムの場合、許容値の二乗は、3 つの隣接する頂点によって定義される有意な三角形の面積を示します。	Linear Unit
minimum_area (オプション)	ポリゴンを保持するための最小エリア。デフォルト値は 0 であり、すべてのポリゴンが保持されます。指定した値の単位は自由に選択できます。選択しない場合、入力の単位が使用されます。	Areal Unit
error_option (オプション)	トポロジーエラーの対処方法を指定します。トポロジーエラーは単純化プロセス中に発生する可能性があり、ラインの交差やラインの重なりなどがあります。 `NO_CHECK`—トポロジーエラーは特定されません。これがデフォルトです。 `FLAG_ERRORS`—トポロジーエラーにフラグを付けます。 `RESOLVE_ERRORS`—トポロジーエラーを解決します。	String
collapsed_point_option (オプション)	`minimum_area` パラメーター値よりも小さいという理由で削除されたポリゴンの中心を格納するための出力ポイントフィーチャクラスを作成するかどうかを指定します。 `out_feature_class` パラメーター値と同じ名前と場所を接尾辞 _Pnt とともに使用して、出力ポイントが生成されます。 `KEEP_COLLAPSED_POINTS`—最小エリアよりも小さいという理由で削除されたポリゴンの中心を格納するための派生した出力ポイントフィーチャクラスを作成します。これがデフォルトです。 `NO_KEEP`—派生した出力ポイントフィーチャクラスを作成しません。	Boolean
in_barriers [in_barriers,...] (オプション)	単純化の際にバリアとしての役割を果たすフィーチャを含む入力。単純化された結果のポリゴンはバリアフィーチャに接したり、バリアフィーチャを横切ったりしません。たとえば、森林地帯を単純化する場合、単純化された結果の森林ポリゴンは、バリアとして定義された道路フィーチャを横切りません。	Feature Layer

派生した出力

名前	説明	データタイプ
out_point_feature_class	`collapsed_point_option` パラメーターが `KEEP_COLLAPSED_ POINTS` の場合、最小エリアより小さいという理由で削除されたポリゴンを表すポイントを格納するための出力ポイントフィーチャクラスが作成されます。	Feature Class

コードのサンプル

SimplifyPolygon の例 1 (Python ウィンドウ)

次の Python ウィンドウスクリプトは、イミディエイトモードで SimplifyPolygon 関数を使用する方法を示しています。

import arcpy
arcpy.env.workspace = "C:/data"
arcpy.cartography.SimplifyPolygon(
    "soils.shp",
    "C:/output/output.gdb/simplified_soils",
    "POINT_REMOVE",
    100)

SimplifyPolygon の例 2 (スタンドアロンスクリプト)

次のスタンドアロンスクリプトで、SimplifyPolygon 関数を使用する方法を示します。

# Name: SimplifyPolygon_Example2.py
# Description: Eliminate small islands before simplifying and smoothing lake
#              boundaries.

# Import system modules
import arcpy

# Set environment settings
arcpy.env.workspace = "C:/data/Portland.gdb/Hydrography"

# Set local variables
inLakeFeatures = "lakes"
eliminatedFeatures = "C:/data/PortlandOutput.gdb/lakes_eliminated"
simplifiedFeatures = "C:/data/PortlandOutput.gdb/lakes_simplified"
smoothedFeatures = "C:/data/PortlandOutput.gdb/lakes_smoothed"

# Eliminate small islands in lake polygons.
arcpy.management.EliminatePolygonPart(inLakeFeatures, eliminatedFeatures, 100,
                                      "OR", 0, "CONTAINED_ONLY")

# Simplify lake polygons
arcpy.cartography.SimplifyPolygon(eliminatedFeatures, simplifiedFeatures,
                                  "POINT_REMOVE", 50, 200, "#",
                                  "KEEP_COLLAPSED_POINTS")

# Smooth lake polygons
arcpy.cartography.SmoothPolygon(simplifiedFeatures, smoothedFeatures, "PAEK", 100,
                 "FLAG_ERRORS")

環境

カートグラフィックパーティション, 現在のワークスペース, 出力データのデフォルト Z 値, 出力データの M ドメイン, 出力データの XY ドメイン, 出力座標系, 範囲, 出力データに M 値を含む, 出力データに Z 値を含む, スクラッチワークスペース, XY 許容値

ライセンス情報

Basic: いいえ
Standard: はい
Advanced: はい

ポリゴンの単純化 (カートグラフィ ツール)

サマリー

図

使用法

レガシー:

注意:

パラメーター

派生した出力

環境

ライセンス情報

関連トピック

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