Tạo đường trung bình có nghĩa là từ nhiều dòng bằng cách sử dụng QGIS

Tôi có nhiều tính năng đường (cũng có nhiều điểm ...) đại diện cho đường dẫn tương tự (đường mòn trên núi, trong trường hợp này) với độ chính xác GPS khác nhau, dẫn đến nhiều đường gần nhau, nhưng không trùng nhau hoàn hảo.

Với mục đích của dự án này, tôi đang tìm cách tính toán một dòng "trung bình" từ tất cả chúng và tạo ra một dòng kết quả của vị trí có thể xảy ra nhất của đường mòn.

Bạn sẽ tiến hành như thế nào, sử dụng QGIS hoặc bất kỳ công cụ nào khác (tôi nghĩ về OGR ...)?

Dữ liệu kiểm tra:

• QGIS 2.18.16, GRASS GIS 7
• 4 bài hát GPS
• trong một mạng lưới 1x1km

TÔI.)

Tạo các điểm dọc theo Tuyến đường GPS của bạn bằng Plugin QGIS Locate Points Along Lines( https://plugins.qgis.org/plugins/LocatePoints/ ). Tôi đã sử dụng một khoảng 5m trong sơ đồ của mình.

II.)

Tạo một Concave Hullvới Processing > Toolbox > QGIS geoalgorithms >Vector geometry tools > Concave hull. Tôi đã sử dụng một ngưỡng 0.1trong ví dụ của tôi. Nếu ngưỡng là thấp, có thể có lỗ hổng trong đa giác đầu ra.

III.)

Bây giờ, bạn có thể tính toán dòng "trung bình" với sự trợ giúp của thuật toán bộ xương. Tìm kiếm bộ xương trong Processing Toolbox. Sử dụng v.voronoi.skeletoncông cụ từ GRASS GIS 7 commands.

Phương pháp bản đồ nhiệt:

Cách tiếp cận tốn nhiều thời gian hơn, do thời gian tính toán của các bước xử lý. Nó có thể được coi là một ý tưởng có thể để đến gần hơn với một giải pháp tổng quát hơn.

Dữ liệu kiểm tra:

• QGIS 2.18.16, GRASS GIS 7
• 4 bài hát GPS
• trong một mạng lưới 1x1km

TÔI.)

Tạo các điểm dọc theo Tuyến đường GPS của bạn bằng Plugin QGIS Xác định vị trí các điểm dọc theo đường ( https://plugins.qgis.org/plugins/LocatePoints/ ). Đối với phương pháp bản đồ nhiệt tôi đã sử dụng khoảng cách 2m .

II.)

Tạo bản đồ nhiệt với plugin bản đồ nhiệt QGIS. Tôi đã sử dụng bán kính 40m. Tôi tăng bán kính cho đến khi không có lỗ trong raster đầu ra. Bạn phải thử điều này với các giá trị bán kính khác nhau.

III.)

EDITED Không cần phải giữ giá trị raster bản đồ nhiệt chính xác.

Bây giờ tôi muốn làm mỏng raster đến các khu vực "trắng", nơi tập trung nhiều điểm nhất. Do đó, tôi tính toán lại raster đầu ra. Các giá trị tối thiểu / tối đa của raster đầu ra là 0và 89.7935. Tôi chỉ sử dụng các giá trị ở trên 44. Do đó, tôi đã sử dụng một "quy tắc của ngón tay cái". Làm tròn giá trị tối đa và chia cho hai. Làm tròn giá trị này một lần khác. 89/2 = 44,5-> 44. Tôi đã sử dụng Shell OSGeo4W : gdal_calc -A heatmap.tif --calc="A>=44" --NoDataValue=0 --outfile=heatmap_44_NoData.tif.

IV.)

EDITED

a) Đa giác hóa bản đồ nhiệt tính toán lại với Raster > Conversion > Polygonize ...

b) Đơn giản hóa đa giác Vector > Geometry Tools > Simplify geometries. Tôi đã sử dụng một dung sai của 2. Một đa giác đơn giản hơn làm giảm thời gian xử lý cho các bộ xương.

c) Tính toán bộ xương: tìm kiếm bộ xương trong Hộp công cụ xử lý. Sử dụng v.voronoi.skeletoncông cụ từ các lệnh GRASS GIS 7.

Bạn có thể thấy rằng dòng kết quả đại diện cho vị trí có thể xảy ra nhất của đường mòn hơn trong câu trả lời đầu tiên của tôi. Đặc biệt đối với khúc cua ở phía Bắc, đường trung bình đi theo ba rãnh gần nhau hơn. Tương tự cho uốn cong ở phía Đông.

Ưu điểm của phương pháp:

• kết quả tốt hợp lý độc quyền sử dụng QGIS

Nhược điểm:

• thời gian xử lý các tập dữ liệu lớn
• bạn phải thử tham số tiên nghiệm (bán kính bản đồ nhiệt, giá trị tối thiểu / tối đa)
• khó tự động hóa các bước xử lý
• không được kiểm tra cho các khúc cua / đường cong hẹp và cho các rãnh thực sự bước ra khỏi đường

Nếu ai đó có thể tối ưu hóa các bước xử lý, chào mừng bạn!