Thiessen Çokgenleri Oluştur aracı (ArcGIS) ile Voronoi Çokgenleri Aracı (QGIS) arasındaki fark nedir?


12

Thiessen çokgenleri Voronoi çokgenleri ile aynı şey midir? ArcMap 10 ve ayrıca QGIS 2.4 kullanıyorum ve lütfen iki yöntem arasındaki kesin farkı (varsa) bilmek istiyorum.


Konuyla ilgili yaptığınız herhangi bir araştırmayı ve özellikle neye açıklık getirmeniz gerektiğini açıklar mısınız?
Aaron

1
Aslında iki etiketi meta üzerinde birleştirip birleştirmeyeceğimiz üzerine bir tartışma yapıyorduk
Chris W

Yanıtlar:


20

Evet, aynı şey. CBS alanında, kullanımlarını sık sık kullanan Amerikan meteoroloğundan sonra bunlara Thiessen çokgenleri olarak değinme eğilimindeyiz. Diğer alanlarda, özellikle matematik ve bilgisayar bilimlerinde, matematikçi Georgy Voronyi onuruna genellikle Voronoi diyagramları olarak adlandırılırlar. Her iki kullanım da kabul edilebilir.


Kavram aynı olsa da, her yazılımdaki uygulamanın ...
Chris W

@ChrisW Bu değerli bir soru ama cevaplaması oldukça zor bir soru, sanırım. Çoğu uzamsal problem gibi, çözüme gelmenin birden fazla yolu olduğunu düşünüyorum, bu da farklı uygulamalar olduğunu gösteriyor.
WhiteboxDev

Üzgünüm, daha çok retorik oluyordum. Sadece kavramlar aynı iken ve iki yazılımda genellikle aynı sonucu (veya en azından sonuç türünü) elde edeceğinizi belirtmek istedim, nasıl devam ettikleri ve sonuçların olamaz tam olarak aynı. Temelde soruya gerçekten gerekenden daha fazlasını okumayı seçmek, ancak yeterince derine inmeniz önemli olabilir.
Chris W

@ChrisW Evet, sorunuzu bu şekilde yorumladım. Ve bu gerçekten geçerli bir nokta. Bir Thiessen poligon aracı sunan herhangi iki CBS'deki uygulama detaylarının, aynı verilere iki farklı CBS'de uygulanan bir akış birikimi veya havza aracının biraz farklı olabileceği gibi küçük farklılıklara yol açacağını düşünürüm. Bir algoritmanın teorik çalışmaları ile bilgisayar kodu uygulaması arasında çok şey var.
WhiteboxDev

@ChrisW Bu arada, beni ilk etapta 'açık erişim' yazılımı ve Whitebox GAT kavramına götüren tam olarak sorunuz. OP, Whitebox GAT'ın Thiessen çokgen aracının nasıl çalıştığını sorsaydı, cevap aracın iletişim kutusundaki 'Kodu Görüntüle' düğmesine basmak kadar basit olurdu. Ne demek istediğimle ilgili ayrıntılar için bağlantılı bloga bakın: whiteboxgeospatial.wordpress.com/2014/05/04/…
WhiteboxDev

9

Tam farkı bilemeyiz çünkü ESRI uygulamasının kaynak kodunu göremiyoruz. Bununla birlikte, iki uygulamanın aslında Steven Fortune'un klasik süpürme hattı algoritmasının kaba bir çevirisi olan aynı yöntemi kullandığı, elverişli bir bakışla ortaya çıkıyor .

Burada QGIS'de kullanılan gerçek kaynak koduna bir göz atabilirsiniz. Aşağıdaki açıklamayı içerir:

For programmatic use two functions are available:

   computeVoronoiDiagram(points)

        Takes a list of point objects (which must have x and y fields).
        Returns a 3-tuple of:

           (1) a list of 2-tuples, which are the x,y coordinates of the
               Voronoi diagram vertices
           (2) a list of 3-tuples (a,b,c) which are the equations of the
               lines in the Voronoi diagram: a*x + b*y = c
           (3) a list of 3-tuples, (l, v1, v2) representing edges of the
               Voronoi diagram.  l is the index of the line, v1 and v2 are
               the indices of the vetices at the end of the edge.  If
               v1 or v2 is -1, the line extends to infinity.

   computeDelaunayTriangulation(points):

        Takes a list of point objects (which must have x and y fields).
        Returns a list of 3-tuples: the indices of the points that form a
        Delaunay triangle.

Şimdi ESRI'nin araçlarını yönlendiren özel kodunu göremiyoruz , ancak belgelerinin açıklaması hemen her iki aracın arkasındaki temelin aynı olduğunu ortaya koyuyor:

Thiessen proksimal çokgenleri aşağıdaki gibi yapılır:

Tüm noktalar, Delaunay kriterlerini karşılayan üçgen şeklinde düzensiz bir ağa (TIN) üçgenlenir. Her üçgen kenar için dik açıortaylar üretilir ve Thiessen çokgenlerinin kenarları oluşturulur. Bisektörlerin kesiştiği yer, Thiessen çokgen köşelerinin yerlerini belirler.

İkisini yönlendiren kodun gerçek nüansları açıkça farklıdır, çünkü Bill Simon'un çevirisinin ESRI'nin sürümünde mevcut olmayan hataları bildiği gösterilmiştir .

(Yukarıdaki yorumlarda belirtildiği gibi), bu raster tabanlı yöntembilim gibi, CBS'de bile Voronoi diyagramları oluşturmanın birkaç farklı yolu vardır . CBS'de Voronoi diyagramları oluşturmak için başka vektör tabanlı yöntemler de vardır .

Her yöntemin çeşitli avantajları ve dezavantajları vardır. Örneğin, Fortune'un algoritması nispeten hızlı ve iyi belgelenmiştir, ancak şu anda doğrudan uygulamasını kullanarak çarpma ağırlıklı Voronoi diyagramları oluşturmanın bilinen bir yolu yoktur .

Raster yöntemleri genellikle hesaplama açısından çok daha yavaştır, ancak metodolojiyi tamamen yeniden icat etmeden farklı Voronoi diyagramlarının ( en uzak nokta Voronoi diyagramları gibi ) oluşturulmasına izin verir .

Tam açıklama: Voronoi Diyagramları oluşturmak için raster tabanlı metodoloji için makale yazan profesöre araştırma görevlisi olarak çalıştım.


TL; DR: Gerçek uygulamalar biraz farklı olsa da, aynı algoritmaya dayanıyorlar ve her ikisi de aynı sonucu üretmelidir (Dan Patterson'un yukarıda bağlantılı sorusunda belirtilen hataları üreten birkaç kenar durum dışında).

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.