Skip to main content

Нечеткое множество (Инструменты Spatial Analyst)

Краткая информация

Преобразует входной растр в шкалу от 0 до 1, указывающую силу принадлежности к набору, на основе заданного алгоритма нечеткости.

Значение 1 означает полную принадлежность к нечеткому множеству, с уменьшающейся принадлежностью до 0, что указывает на то, что значение не принадлежит к нечеткому множеству.

Более подробно о том, как работает инструмент Нечеткое множество

Использование

  • Этот инструмент не трансформирует категорийные данные. Чтобы включить категорийные данные в анализ нечеткого наложения, необходима предварительная обработка ячеек. Вы можете создать модель или запустить следующие инструменты геообработки. Сначала используйте инструмент Переклассификация, чтобы предоставить новый диапазон значений (например, 1 к 100). Затем используйте инструмент Разделить, чтобы разделить результат на коэффициент (например, на 100) и нормализовать выходные значения от 0.0 до 1.0.

  • Разброс определяет, насколько быстро значения нечеткого множества уменьшаются от 1 до 0. Чем больше значение, тем больше нечеткости у средней точки. При уменьшении величины разброса, значения принадлежности к нечеткому достигают 0 медленнее. Выборка соответствующего значения распределения – это субъективный процесс, который зависит от диапазона четких значений. Для вариантов принадлежности Гауссов или Ближайший можно начать со значения по умолчанию, равного 0.1. Как правило, значения варьируются в диапазоне [0,01–1] или [0,001-1], соответственно. Для вариантов принадлежности Маленький и Большой, можно начать со значения по умолчанию, равного 5, и значения, как правило, варьируются от 1 до 10.

    Влияние на распределение на Гауссовом нечетком множестве

  • Это те случаи, когда ни у одного входного значения не будет 100 процентной возможности принадлежать к указанному набору. Другими словами, ни одно входное значение не имеет нечеткого множества 1. В этом случае вы можете пересчитать значения нечеткого множества, чтобы соответствовать новой шкале. Например, если наибольшее значение принадлежности для входных значений – 0,75, то вы можете установить новый масштаб, умножая каждое нечеткое множество на 0,75.

  • Параметр Ограничение включает опции Очень Несколько и Нет. Очень также известен как концентрация, определенная как функция нечеткого множества в квадрате. Иногда также называется растяжение или Более или менее. Это квадратный корень функции нечеткого множества. Ограничения Очень и Иногда увеличивают и уменьшают функции нечеткого множества соответственно.

  • Отрицательные значения неприемлемы для типов нечеткого множества Маленький и Большой.

  • Для типа нечеткого множества Линейный входной растр должен быть содержать упорядоченные данные. Минимум может быть меньше максимума для создания положительного уклона, или больше максимума для создания отрицательного уклона для трансформации.

    Если минимум меньше максимума, для трансформации используется функция с положительным уклоном; если минимум больше максимума, используется функция с отрицательным уклоном.

  • См. Параметры среды анализа и Spatial Analyst для получения дополнительной информации о параметрах среды геообработки, применимых к этому инструменту.

Параметры

Подпись Объяснение Тип данных

Входной растр

Входной растр, значения которого будут переклассифицированы по шкале от 0 до 1.

Тип растра может быть целочисленным или с плавающей точкой.

Raster Layer

Тип принадлежности

(Дополнительный)

Задает алгоритм, используемый в подготовке задачи для решения методами нечеткой логики для входного растра.

Определенные настройки для этого параметры использует тип Разброс, чтобы определить, насколько быстро значения нечеткого множество уменьшаются от 1 до 0. Значения разброса по умолчанию перечислены в расположенной ниже таблице.

  • Гауссов— присваивается значение принадлежности равное 1 в средней точке.

    Принадлежность уменьшается до 0 для значений, которые отклоняются от средней точки в соответствии с нормальной кривой. Тип Гауссов схож с типом Ближайший, но разброс значительно уже.

    • Середина— по умолчанию используется серединное значение диапазона значений входного растра.

    • Разброс— значение по умолчанию – 0.1. Обычно, значения изменяются в пределах [0,01–1].

  • Маленький— определяет, что небольшие значения входного растра имеют высокую степень принадлежности к нечеткому множеству.

    Значение принадлежности 0.5 присваивается средней точке.

    • Середина— по умолчанию используется серединное значение диапазона значений входного растра.

    • Разброс—значение по умолчанию равно 5.

  • Большой— определяет, что большие значения входного растра имеют высокую степень принадлежности к нечеткому множеству.

    Значение принадлежности 0.5 присваивается средней точке.

    • Середина— по умолчанию используется серединное значение диапазона значений входного растра.

    • Разброс—значение по умолчанию равно 5.

  • Ближайший— максимальная принадлежность к нечеткому множеству присваивается значениям, близким к промежуточному значению.

    Значение принадлежности 1 присваивается средней точке. Принадлежность уменьшается до 0 для значений, которые отклоняются от средней точки.

    • Середина— по умолчанию используется серединное значение диапазона значений входного растра.

    • Разброс— значение по умолчанию – 0.1. Как правило, значения варьируются в диапазоне [0,001–1].

  • MSLarge— вычисляет принадлежность на основании среднего значения и среднеквадратического отклонения входных данных, где высокие значения имеют большую степень принадлежности.

    Результат может быть схож с типом Большой, для определенного среднего значения и среднеквадратического отклонения.

    • Средний множитель—значение по умолчанию равно 1.

    • Множитель стандартного отклонения—значение по умолчанию равно 2.

  • MSSmall— вычисляет принадлежность на основании среднего значения и среднеквадратического отклонения входных данных, где низкие значения имеют большую степень принадлежности. Этот тип членства используется по умолчанию.

    Результат может быть схож с типом Маленький, при некоторых вариантах вычисления среднего значения и среднеквадратического отклонения.

    • Средний множитель—значение по умолчанию равно 1.

    • Множитель стандартного отклонения—значение по умолчанию равно 2.

  • Линейный— рассчитывает множество, которое основано на линейном преобразовании входного растра.

    Значение принадлежности, равное 0 присваивается минимальному значению, а значение принадлежности 1 присваивается максимальному значению.

    • Минимум— по умолчанию — 1.

    • Максимум— по умолчанию — 2.

Fuzzy function

Ограничения

(Дополнительный)

Определяет ограничения, которые будут применены. Ограничения увеличивают или уменьшают степень принадлежности, которая изменяет значения нечеткого множества. Ограничения помогают контролировать критерии и важные атрибуты.

  • НетОграничения не будут применены. Используется по умолчанию.

  • SomewhatБудет применено ограничение, известное как растяжение, задается как квадратный корень от функции нечеткого множества. Это ограничение увеличивает функции нечеткого множества.

  • ОченьБудет применено ограничение, известное как концентрация, задается как функция нечеткого множества, возведенная в квадрат. Это ограничение уменьшает функции нечеткого множества.

String

Возвращаемое значение

Подпись Объяснение Тип данных

Выходной растр

Выходными данными будет растр со значениями с плавающей точкой в диапазоне от 0 до 1.

Raster

Параметры среды

Автоподтверждение, Размер ячейки, Метод проецирования размера ячейки, Текущая рабочая область, Экстент, Географические преобразования, Маска, Выходное ключевое слово конфигурации, Выходная система координат, Временная рабочая область, Растр привязки, Размер листа

Информация о лицензировании

  • Basic: Требуется Spatial Analyst
  • Standard: Требуется Spatial Analyst
  • Advanced: Требуется Spatial Analyst