Упростить полигон (Инструменты Картография)

Краткая информация

Упрощает полигоны посредством удаления лишних вершин с сохранением основной формы.

Иллюстрация

! Иллюстрация инструмента Упростить Полигон

Примеры результатов алгоритмов упрощения приведены здесь для сравнения.

Использование

Этот инструмент использует различные алгоритмы упрощения для разных целей. Более подробно о работе этих алгоритмов, см. [Как работают инструменты Упростить линию и Упростить полигон].(how-simplify-line-works.md).

Ниже приведены варианты значения параметра Алгоритм упрощения.

Алгоритм Сохранение критических точек (Дугласа-Пекера) ("POINT_REMOVE" в Python) находит и удаляет относительно избыточные вершины для упрощения данных, чтобы отображать их в более мелких масштабах. Это самый быстрый алгоритм упрощения данного инструмента. Он часто используется для сжатия данных или грубого упрощения. Угловатость получившегося контура полигона значительно возрастает при увеличении допуска.
Алгоритм Сохранение критических изгибов (Ванг-Мюллер) ("BEND_SIMPLIFY" в Python) выявляет и сглаживает относительно незначительные изгибы для упрощения данных, чтобы отображать их в более мелких масштабах. Обычно он более точен в отношении входной геометрии, чем опция Сохранение критических точек (Дугласа-Пекера), но обработка может занять больше времени.
Алгоритм Сохранение взвешенных эффективных площадей (Жу-Джонс) ("WEIGHTED_AREA" в Python) определяет треугольники эффективной площади для каждой вершины. Затем треугольники взвешиваются по набору определений, для оценки их однородности, асимметричности и выпуклости для каждой области. Взвешенные области указывают на избыточные вершины для удаления, позволяющие упростить контур полигона, максимально возможно сохраняя при этом его характеристики.
Алгоритм Сохранение эффективных площадей (Висвалингам-Уайатт) ("EFFECTIVE_AREA" в Python) находит треугольники эффективной площади для каждой вершины, регулируя удаление вершин для упрощения контура полигона, сохраняя при этом как можно точнее его характеристики.
Значение параметра Допуск упрощения определяет степень упрощения. Чем больше допуск, тем более грубая выходная геометрия. Меньшие допуски создают геометрию, которая более точно отражает входные данные. Поля MinSimpTol и MaxSimpTol добавятся к выходным данным, чтобы там хранился использованный допуск.
- Для алгоритма Сохранение критических точек (Дугласа-Пекера) допуском является максимально возможное расстояние по перпендикуляру, опущенному из каждой из вершин, до вновь созданной линии.
- Для алгоритма Сохранение критических изгибов (Ванга-Мюллера) допуском является диаметр окружности, приближенной к значимому изгибу.
- Для алгоритма Сохранение взвешенных эффективных площадей (Жу-Джонс) квадрат допуска – это площадь значимого треугольника, заданного тремя соседними вершинами. Чем дальше треугольник отклоняется от равностороннего, тем больший вес он получает и тем меньше вероятность его удаления.
- Для алгоритма Сохранение эффективных площадей (Висвалингам-Уайатт) квадрат допуска - это площадь значимого треугольника, заданного тремя соседними вершинами.
Полигоны, которые меньше значения параметра Минимальная площадь, будут удалены из выходного класса пространственных объектов. Для группы смежных полигонов, имеющих общие рёбра, минимальная площадь относится к общей площади группы. Используйте параметр Сохранить линии нулевой длины, чтобы сохранить запись об удаленных полигонах в виде точечных объектов.
Части составных полигонов упрощаются отдельно.
Используйте параметр Сохранить линии нулевой длины, чтобы создать выходной класс точечных объектов, которые будут представлять полигоны, удалённые из-за того, что их размеры меньше минимальной площади. Выходные данные точки получены; имя и местоположение этой точки будут такими же, как значение параметра Выходной класс объектов, но с суффиксом _Pnt. В выходном полигональном классе пространственных объектов имеются все поля, представленные во входном классе. Выходной класс точечных объектов не будет содержать этих полей.
Такие топологические ошибки, как самопересечения и перекрытия объектов, могут быть созданы при упрощении геометрии. В перечисленных случаях для параметра Управление топологическими ошибками можно задать три варианта поведения:
- Не выполнять проверку на топологические ошибки - топологические ошибки выявляться не будут. В этом случае обработка происходит быстрее. Используйте этот вариант обработки, только если вы уверены в топологической точности ваших данных.
- Пометить топологические ошибки - топологические ошибки будут выявлены и помечены. Выходной класс объектов будет содержать поля InPoly_FID и SimPgnFlag. В поле InPoly_FID будут храниться ID входных объектов. В поле SimPgnFlag будет содержаться значение 1 при наличии топологической ошибки и 0 - при ее отсутствии.
- Исправлять ошибки топологии - топологические ошибки не будут создаваться в выходных данных, а ошибки, существующие во входных данных, будут содержать вершины, помещенные в точках пересечения. Существующие топологические отношения между объектами, например, общие ребра, будут сохранены. В этом случае время обработки увеличивается. Выходной класс объектов будет содержать поля InPoly_FID и SimPgnFlag. В поле InPoly_FID будут храниться ID входных объектов. Значения поля SimPgnFlag следующие:
  - 0 = есть ошибки топологии.
  - 1 = Во входных данных есть ошибки топологии.
  - 2 = Объект был разбит на разделы, и после упрощения его размеры стали меньше минимальной площади. Флаг может отображаться только на одной части разделенного объекта. Все эти объекты будут сохранены в выходном классе объектов. Это происходит только при использовании параметра среды Картографические разделы.
Прежние версии:

В процессе исправления ошибок топологии предыдущие версии этого инструмента изменяли допуски отдельно для каждого объекта, сохраняя их значения в полях MinSimpTol и MaxSimpTol. В текущей версии значения в этих полях будут одинаковыми и равны значению, указанному для параметра Допуск упрощения. Не забудьте изменить существующие модели и скрипты, если они ссылаются на эти поля.
Используйте параметр Входные слои барьеров для определения пространственных объектов, которые не должны пересекаться упрощаемыми полигонами. Объектами-барьерами могут быть полигоны, линии или точки.
Домены и подтипы будут копироваться в выходные данные, даже если параметр среды Перенос свойств полей базы геоданных не отмечен.
Обработка больших наборов входных данных может вызвать превышение ограничений использования оперативной памяти. В этом случае изучите возможность обработки входных данных по частям, определяя соответствующий класс полигональных объектов с помощью параметра среды Картографические разделы. Части данных, разделенные между собой границами, будут последовательно обрабатываться отдельно друг от друга. Полученный выходной класс объектов будет бесшовным и соответствовать границам частей. См. раздел Генерализация больших наборов данных с использованием разделов для получения дополнительной информации.

Внимание:

Параметр среды Картографические разделы игнорируется, если для параметра Управление топологическими ошибками задано значение Не выполнять проверку на топологические ошибки или Пометить топологические ошибки.

Подпись	Объяснение	Тип данных
Входные объекты	Входные полигональные объекты, которые будут упрощены.	Feature Layer
Выходной класс пространственных объектов	Упрощённый выходной класс полигональных объектов. В нем будут содержаться все поля входного класса объектов. Выходными данными будет топологически корректный полигональный класс пространственных объектов. Инструмент не вводит топологические ошибки, но все топологические ошибки входных данных будут помечены в выходном полигональном классе пространственных объектов. Выходной класс пространственных объектов будет содержать поля `InPoly_FID` и `SimPgnFlag`, в которых содержатся, соответственно, идентификаторы входных пространственных объектов и топологические ошибки входных данных. Значения атрибута `SimPgnFlag` могут быть такими: `SimPgnFlag` = 0 означает, что ошибки отсутствуют. `SimPgnFlag` = 1 означает, что присутствуют топологические ошибки. `SimPgnFlag` = 2 указывает на объекты, которые были разделены при делении на части и теперь после упрощения меньше минимальной площади. Флаг может отображаться только на одной части разделенного объекта. Все эти объекты будут сохранены в выходном классе объектов. Подобная ситуация возникает только при использовании параметра среды Картографические разделы.	Feature Class
Алгоритм упрощения	Задает алгоритм упрощения полигонов, который будет использоваться. Сохранение критических точек (Дуглас-Пекер)–Критические точки, которые образуют главную форму контура полигона, сохраняются, а все остальные точки будут удалены (Дуглас – Пекер). Используется по умолчанию. Сохранение критических изгибов (Ванг-Мюллер)–Критические изгибы будут сохранены, а лишние изгибы будут удалены из линии (Ванг–Мюллер). Сохранение взвешенных эффективных площадей (Жу-Джонс)–Вершины, которые формируют треугольники эффективной площади, взвешенные согласно треугольной геометрии - будут сохранены (Жу – Джонс). Сохранение эффективных площадей (Висвалингам-Уайатт)–Вершины, которые формируют треугольники эффективной площади (Висвалингема – Уайатт) - будут сохранены.	String
Допуск упрощения	Степень упрощения, которая будет применена. Вы можете выбрать предпочитаемые единицы измерения; в противном случае будут использоваться единицы входных данных. Поля `MinSimpTol` и `MaxSimpTol` добавятся к выходным данным, чтобы там хранился использованный во время обработки допуск. Для алгоритма Сохранение критических точек (Дугласа-Пекера) допуском является максимально возможное расстояние по перпендикуляру, опущенному из каждой из вершин, до вновь созданной линии. Для алгоритма Сохранение критических изгибов (Ванга-Мюллера) допуском является диаметр окружности, приближенной к значимому изгибу. Для алгоритма Сохранение взвешенных эффективных площадей (Жу-Джонс) квадрат допуска – это площадь значимого треугольника, заданного тремя соседними вершинами. Чем дальше треугольник отклоняется от равностороннего, тем больший вес он получает и тем меньше вероятность его удаления. Для алгоритма Сохранение эффективных площадей (Висвалингам-Уайатт) квадрат допуска - это площадь значимого треугольника, заданного тремя смежными вершинами.	Linear Unit
Минимальная площадь (Дополнительный)	Минимальная сохраняемая площадь полигона. Значение по умолчанию равно нулю; в этом случае сохраняются все полигоны. Вы можете выбрать предпочитаемые единицы измерения указанного значения; в противном случае будут использоваться единицы входных данных.	Areal Unit
Управление топологическими ошибками (Дополнительный)	Задает способ обработки топологических ошибок. Топологические ошибки могут иметь место в процессе упрощения -это пересечения или перекрытия линий. Не выполнять проверку на топологические ошибки–Ошибки топологии не идентифицируются Используется по умолчанию. Пометить топологические ошибки–Топологические ошибки будут отмечены. Исправлять ошибки топологии–Топологические ошибки будут исправлены.	String
Сохранить линии нулевой длины (Дополнительный)	Показывает, создавать ли выходной класс точечных пространственных объектов, в котором будут храниться центроиды полигонов, удалённых по причине того, что они были меньше значения параметра `minimum_area`. Выходные данные точки получены; имя и местоположение этой точки будут такими же, как значение параметра `out_feature_class`, но с суффиксом _Pnt. Отмечено–Буден создан производный выходной класс точечных объектов, в котором будут храниться центроиды полигонов, удалённых по причине того, что они были меньше минимальной площади. Используется по умолчанию. Не отмечено–Производный выходной класс точечных объектов не создается.	Boolean
Входные слои барьеров (Дополнительный)	Входные слои, содержащие пространственные объекты, которые должны работать как барьеры для упрощения. Выходные упрощённые полигоны, которые не касаются и не пересекают объекты-барьеры. Например, при упрощении лесных районов результирующие упрощённые полигоны лесных территорий не будут касаться объектов-дорог, которые были заданы как барьеры.	Feature Layer

Производные выходные данные

Подпись	Объяснение	Тип данных
Полигоны, сжатые в точки	Если отмечен параметр Сохранить линии нулевой длины, то создается выходной класс точечных объектов, которые будут представлять полигоны, удалённые из-за того, что их размеры меньше минимальной площади.	Feature Class

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

Имя	Объяснение	Тип данных
in_features	Входные полигональные объекты, которые будут упрощены.	Feature Layer
out_feature_class	Упрощённый выходной класс полигональных объектов. В нем будут содержаться все поля входного класса объектов. Выходными данными будет топологически корректный полигональный класс пространственных объектов. Инструмент не вводит топологические ошибки, но все топологические ошибки входных данных будут помечены в выходном полигональном классе пространственных объектов. Выходной класс пространственных объектов будет содержать поля `InPoly_FID` и `SimPgnFlag`, в которых содержатся, соответственно, идентификаторы входных пространственных объектов и топологические ошибки входных данных. Значения атрибута `SimPgnFlag` могут быть такими: `SimPgnFlag` = 0 означает, что ошибки отсутствуют. `SimPgnFlag` = 1 означает, что присутствуют топологические ошибки. `SimPgnFlag` = 2 указывает на объекты, которые были разделены при делении на части и теперь после упрощения меньше минимальной площади. Флаг может отображаться только на одной части разделенного объекта. Все эти объекты будут сохранены в выходном классе объектов. Подобная ситуация возникает только при использовании параметра среды Картографические разделы.	Feature Class
algorithm	Задает алгоритм упрощения полигонов, который будет использоваться. `POINT_REMOVE`–Критические точки, которые образуют главную форму контура полигона, сохраняются, а все остальные точки будут удалены (Дуглас – Пекер). Используется по умолчанию. `BEND_SIMPLIFY`–Критические изгибы будут сохранены, а лишние изгибы будут удалены из линии (Ванг–Мюллер). `WEIGHTED_AREA`–Вершины, которые формируют треугольники эффективной площади, взвешенные согласно треугольной геометрии - будут сохранены (Жу – Джонс). `EFFECTIVE_AREA`–Вершины, которые формируют треугольники эффективной площади (Висвалингема – Уайатт) - будут сохранены.	String
tolerance	Степень упрощения, которая будет применена. Вы можете выбрать предпочитаемые единицы измерения; в противном случае будут использоваться единицы входных данных. Поля `MinSimpTol` и `MaxSimpTol` добавятся к выходным данным, чтобы там хранился использованный во время обработки допуск. Для алгоритма `POINT_REMOVE` допуском является максимально возможное расстояние по перпендикуляру, опущенному из каждой из вершин, до вновь созданной линии. Для алгоритма `BEND_SIMPLIFY` допуском является диаметр окружности, приближенной к значимому изгибу. Для алгоритма `WEIGHTED_AREA` квадрат допуска - это площадь значимого треугольника, заданного тремя смежными вершинами. Чем дальше треугольник отклоняется от равностороннего, тем больший вес он получает и тем меньше вероятность его удаления. Для алгоритма `EFFECTIVE_AREA` квадрат допуска - это площадь значимого треугольника, заданного тремя смежными вершинами.	Linear Unit
minimum_area (Дополнительный)	Минимальная сохраняемая площадь полигона. Значение по умолчанию равно нулю; в этом случае сохраняются все полигоны. Вы можете выбрать предпочитаемые единицы измерения указанного значения; в противном случае будут использоваться единицы входных данных.	Areal Unit
error_option (Дополнительный)	Задает способ обработки топологических ошибок. Топологические ошибки могут иметь место в процессе упрощения -это пересечения или перекрытия линий. `NO_CHECK`–Ошибки топологии не идентифицируются Используется по умолчанию. `FLAG_ERRORS`–Топологические ошибки будут отмечены. `RESOLVE_ERRORS`–Топологические ошибки будут исправлены.	String
collapsed_point_option (Дополнительный)	Показывает, создавать ли выходной класс точечных пространственных объектов, в котором будут храниться центроиды полигонов, удалённых по причине того, что они были меньше значения параметра `minimum_area`. Выходные данные точки получены; имя и местоположение этой точки будут такими же, как значение параметра `out_feature_class`, но с суффиксом _Pnt. `KEEP_COLLAPSED_POINTS`–Буден создан производный выходной класс точечных объектов, в котором будут храниться центроиды полигонов, удалённых по причине того, что они были меньше минимальной площади. Используется по умолчанию. `NO_KEEP`–Производный выходной класс точечных объектов не создается.	Boolean
in_barriers [in_barriers,...] (Дополнительный)	Входные слои, содержащие пространственные объекты, которые должны работать как барьеры для упрощения. Выходные упрощённые полигоны, которые не касаются и не пересекают объекты-барьеры. Например, при упрощении лесных районов результирующие упрощённые полигоны лесных территорий не будут касаться объектов-дорог, которые были заданы как барьеры.	Feature Layer

Производные выходные данные

Имя	Объяснение	Тип данных
out_point_feature_class	Когда значением параметра `collapsed_point_option` является `KEEP_COLLAPSED_ POINTS`, создается выходной класс точечных пространственных объектов для хранения точек, представляющих собой полигоны, которые были удалены из-за того, что их размеры меньше минимально допустимой площади.	Feature Class

Пример кода

SimplifyPolygon, пример 1 (окно Python)

В следующем скрипте окна Python показано, как используется функция SimplifyPolygon в режиме прямого запуска.

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

SimplifyPolygon, пример 2 (автономный скрипт)

В следующем автономном скрипте показано использование функции SimplifyPolygon.

# 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")

Параметры среды

Картографические разделы, Текущая рабочая область, Выходное Z-значение по умолчанию, Выходной M домен, Выходной XY домен, Выходная система координат, Экстент, Наличие выходных значений M, Выходные данные содержат Z значения, Временная рабочая область, Допуск XY

Информация о лицензировании

Basic: Нет
Standard: Да
Advanced: Да

Упростить полигон (Инструменты Картография)

Краткая информация

Иллюстрация

Использование

Прежние версии:

Внимание:

Параметры

Производные выходные данные

Параметры среды

Информация о лицензировании

Связанные разделы