Skip to main content

予測のためのデータを準備 (空間統計ツール)

サマリー

フォレストベースおよびブースト分類と回帰分析、一般化線形回帰分析、Presence-only 予測 ツール、その他のモデルにおける予測ワークフロー用のデータを強化します。 これには、フィーチャをトレーニング セットとテスト セットに分割すること、ラスターや距離フィーチャから変数を抽出すること、分類の正確度を高めるためにデータをバランス調整すること、偏った空間データの空間間引きを行うことが含まれます。

予測のためのデータを準備の仕組みの詳細

図

予測のためのデータを準備ツールの図

使用法

  • バランス調整を適用したトレーニング データは、予測モデルのトレーニングにのみ使用する必要があります。 精度の偏りやデータ漏洩を避けるため、バランス調整されたデータでモデルを検証しないでください。

  • ラスターを説明変数として使用するには、ArcGIS Spatial Analyst エクステンションが必要です。

  • 分類を使用してまれなイベントや不均衡なカテゴリーを予測する場合は、バランス調整タイプ パラメーターを使用して、各カテゴリー レベル内のサンプル数をバランス調整してください。 オーバーサンプリング手法は全体のフィーチャ数を増加させ、アンダーサンプリング手法は全体のフィーチャ数を減少させます。

  • 分割タイプ パラメーターが ランダム分割 または 空間分割 に設定されている場合、出力テスト フィーチャを使用して 空間統計モデル ファイルを使用して予測 ツールでモデル精度を評価できます。 選択した解析ツールを実行する際は、出力が空間統計モデル ファイルであることを確認してください。

  • 分割タイプ パラメーターが ランダム分割 または 空間分割 に設定されている場合、ツールでは、予測対象変数およびすべての説明変数のカテゴリー レベルが出力トレーニング フィーチャに含まれます。 テスト データセット内には、すべてのカテゴリー レベルが存在する必要はありません。

パラメーター

ラベル 説明 データ タイプ

入力フィーチャ

分割、抽出、バランス調整の実行対象となるフィーチャです。

Feature Class

出力フィーチャ

モデル ツールでトレーニング フィーチャとして使用される出力フィーチャです。

Feature Class

分割タイプ

(オプション)

入力フィーチャをトレーニング サブセットとテスト サブセットに分割する方法を指定します。

  • ランダム分割—入力フィーチャはランダムにトレーニング サブセットとテスト サブセットに分割されます。 これがデフォルトです。

  • 空間分割—入力フィーチャは空間的にトレーニング サブセットとテスト サブセットに分割されます。

  • なし—入力フィーチャは分割されません。

String

出力テスト サブセット フィーチャ

(オプション)

入力フィーチャ パラメーター値の一部で、テスト フィーチャとして使用できます。 このパラメーターは、分割タイプ パラメーターが ランダム分割 または 空間分割 に設定されている場合に利用できます。

Feature Class

予測対象変数

(オプション)

モデルのトレーニングに使用される値を含む 入力フィーチャ パラメーター値から生成された変数です。 このフィールドには、不明なロケーションでの予測に使用される変数の既知 (トレーニング) の値が含まれます。

Field

変数をカテゴリーとして処理

(オプション)

予測対象変数 パラメーター値をカテゴリー変数として扱うかどうかを指定します。

  • オン—予測対象変数 パラメーター値はカテゴリー変数として扱われます。

  • オフ—Variable to Predict パラメーター値はカテゴリー変数としては扱われず、連続値として扱われます。 これがデフォルトです。

Boolean

説明変数

(オプション)

予測対象変数 パラメーター値の値またはカテゴリーの予測に役立つ説明変数を表すフィールドのリスト。 クラスまたはカテゴリーを表す変数 (たとえば、土地被覆や有無など) の場合に カテゴリー チェックボックスをオンにします。

値テーブル列:

  • Variable—Variables that represent classes or categories,

  • Categorical—Specifies whether the variable is categorical.

Value Table

説明距離フィーチャ

(オプション)

説明トレーニング距離フィーチャ。 指定されたフィーチャから 入力フィーチャ パラメーター値までの距離が算出され、説明変数が自動的に作成されます。 入力フィーチャ パラメーター値内の個々のフィーチャから、このパラメーターの最も近いフィーチャまでの距離が計算されます。 このパラメーター値がポリゴンまたはラインの場合、距離の属性はフィーチャのペアの最も近いセグメント間の距離として計算されます。

Feature Layer

説明ラスター

(オプション)

ラスターから抽出された説明トレーニング変数。 ラスター セル値が抽出され、説明トレーニング変数が自動的に作成されます。 入力フィーチャ パラメーター値のフィーチャごとに、該当するロケーションでラスター セルの値が抽出されます。 連続ラスターからラスター値を抽出する場合には、共一次内挿法によるラスターのリサンプリングが使用されます。 カテゴリー ラスターからラスター値を抽出する場合には、最近隣内挿法による近接割り当てが使用されます。 クラスまたはカテゴリーを表すラスター (土地被覆や有無など) の場合に カテゴリー チェックボックスをオンにします。

値テーブル列:

  • Variable—The explanatory training variables extracted from rasters.

  • Categorical—Specifies whether the variable is categorical.

Value Table

トレーニング用にポリゴンをラスター解像度に変換

(オプション)

入力フィーチャ パラメーター値がカテゴリー 予測対象変数 パラメーター値を持つポリゴンであり、説明ラスター パラメーター値だけが指定されている場合のポリゴンの処理方法を示します。

  • オン—ポリゴンは、重心がそのポリゴン内にあるすべてのラスター セルに分割されます。 それぞれの重心でラスター値が抽出され、モデルのトレーニングに使用されます。 モデルは、ポリゴンではなく、各セルの中心点について抽出されたラスター値でトレーニングされるようになります。 これがデフォルトです。

  • オフ—ポリゴンごとに、基になる連続ラスターの平均値、または基になるカテゴリー ラスターの最頻値が割り当てられます。

Boolean

テスト サブセットとしてのデータの割合

(オプション)

テスト データセットまたは検証データセットとして予約される入力フィーチャの割合。 デフォルトは 10 です。

Double

バランス調整タイプ

(オプション)

不均衡な 予測対象変数 パラメーター値、または入力フィーチャの空間バイアスを調整する方法を指定します。 バランス調整は 出力フィーチャ パラメーター値にのみ適用されます。

  • なし—入力フィーチャはバランス調整されません。 これがデフォルトです。

  • 空間間引き—フィーチャを削除し、残りのポイントの距離が 最小最近傍距離 パラメーター値以上となるようにすることで、空間的バイアスの影響が軽減されます。 予測対象変数 パラメーター値がカテゴリーの場合、空間間引きは各クラスに個別に適用されます。 それ以外の場合、空間間引きは 出力フィーチャ パラメーター値内のすべてのフィーチャに適用されます。

  • ランダム アンダーサンプリング—少数クラスのフィーチャ数と一致するまで、各多数クラスからランダムにフィーチャが削除されます。

  • Tomek アンダーサンプリング—各多数クラスにおいて、少数クラスのフィーチャに近いフィーチャが削除されます。 この方法によりクラス間の境界が改善されますが、クラスごとのフィーチャ数は異なる場合があります。

  • K-Medoids アンダーサンプリング—多数クラスにおいて代表的でないフィーチャは、少数クラスのフィーチャ数と一致するまで削除されます。

  • ランダム オーバーサンプリング—少数クラスのフィーチャは、フィーチャ数が多数クラスと一致するまでランダムに複製されます。

  • SMOTE (オーバーサンプリング)—少数クラスでは、既存フィーチャ間での内挿によって合成フィーチャが生成され、フィーチャ数が多数クラスと一致するまで追加されます。

String

最小最近隣距離

(オプション)

空間間引きが適用される場合、任意の 2 つのポイント、または同じ 予測対象変数 パラメーター値カテゴリー内の任意の 2 つのポイントの間の最小距離を指定します。

Linear Unit

間引きの処理の反復回数

(オプション)

最適空間間引きの解を見つけるために使用される反復回数です。できるだけ多くのフィーチャを維持しつつ、指定した 最小最近傍距離 パラメーター値内にフィーチャが 2 つ存在しないようにします。 最小反復回数は 1、最大反復回数は 50 です。 デフォルトは 10 です。

Long

カテゴリー説明変数のエンコード

(オプション)

カテゴリー説明変数をエンコードするかどうかを指定します。

  • オン—カテゴリー説明変数がエンコードされます。 各カテゴリー値が新しいフィールドに変換され、値 0 または 1 が割り当てられます。 値 1 はそのカテゴリー値が存在することを、値 0 は存在しないことを表します。

  • オフ—カテゴリー説明変数がエンコードされません。 これがデフォルトです。

Boolean

入力フィーチャからすべてのフィールドを追加

(オプション)

入力フィーチャから出力フィーチャにすべてのフィールドをコピーするかどうかを指定します。

  • オン—入力フィーチャのすべてのフィールドが出力フィーチャにコピーされます。 これがデフォルトです。

  • オフ—入力フィールドのみが出力フィーチャにコピーされます。

Boolean

環境

セル サイズ, 出力座標系, 乱数ジェネレーター

ライセンス情報

  • Basic: 限定的
    ラスターを使用するには Spatial Analyst が必要です。
  • Standard: 限定的
    ラスターを使用するには Spatial Analyst が必要です。
  • Advanced: 限定的
    ラスターを使用するには Spatial Analyst が必要です。