Работа с мостами и туннелями при моделировании растровых путей с наименьшей стоимостью?

В настоящее время я использую инструмент Path Path в ArcGIS 10 Spatial Analyst для моделирования пешеходных маршрутов. У меня есть тротуары, заборы, здания и множество элементов пешеходного масштаба, все они объединены в платную поверхность, на которой тротуары стоят недорого, парки немного выше, пешеходные переходы еще выше, а здания, заборы и тому подобное являются барьерами. Модель прекрасно работает для определения оптимальных маршрутов, сравнения маршрутов друг с другом, оценки пешеходных зон и построения прогулочных площадок.

Но у меня есть одна большая проблема: мосты и туннели. Поскольку стоимостная поверхность объединяет все элементы в одну 2D-плоскость, я не могу смоделировать мост с тротуаром, который пересекает улицу с тротуаром. Я должен выбрать, какой из них должен быть отрезан. Альтернатива состоит в том, чтобы найти все мосты и туннели в городе и смоделировать все комбинации under / over, но модель работает вечно, как есть! Есть ли сторонний инструмент, который может выполнить путь с наименьшими затратами в 3D, или я пропускаю какой-то обходной путь?

— Julie
источник

Рад видеть тебя здесь, Джули! Вы определяете фундаментальное ограничение в выполнении анализа стоимости пути с чисто сеточной структурой данных. Надеемся, что респонденты предложат эффективные альтернативы для рассмотрения.

— whuber

Джули, вы исключили векторные решения, предоставляемые расширением Network Analyst?

Спасибо вам обоим! Есть две проблемы с чисто векторным решением: (1) пешеходы свободно передвигаются по районам, а не по таким путям, как автомобили и поезда, например, через парки и общественные места; (2) У меня нет данных для поддержки векторного решения - мои тротуары и пешеходные переходы являются полигонами; и создание хороших

— осевых линий

@julie - WRT (1) Пока пэды не нарушают границы, вы можете не захотеть создавать модель, которая поощряет перекрестное прохождение, даже если это существующий сценарий. (2) Есть проб. способ захвата осевых линий от разрывов в слое многоугольника (новый вопрос?). При моделировании я бы использовал обычные дорожные данные и убрал бы края без тротуаров. Я добавлю данные следа и вручную прослежу все, что не существует. Там, где встречаются дороги и тропы, я бы создал фиктивные узлы. Модель будет отдавать предпочтение трассам, дорогам, дорогам без тротуара, а также растровым данным, чтобы маршрут не нарушал чью-либо собственность.

— Дассоуки

@julie, из любопытства: 1) каковы приблизительные размеры области вашего проекта, 2) каков текущий размер зерна / пикселя вашего существующего растрового входа, и 3) сколько времени на самом деле проходит, когда вы отправляете его через стоимость инструмент пути? Чем больше я думаю об этом, тем больше мне нужны эти детали.

— elrobis

Ответы:

Как сказал @dassouki, здесь может подойти решение Network Analyst, если вы укажете группы подключения .

В вашем случае путепровод и путепровод были бы в отдельных группах связи, поэтому невозможно было бы проходить между ними. (В случаях, когда есть лестница, вы можете разрешить пешеходам менять высоту.)

С точки зрения разрешения «неструктурированного» перемещения вы можете создавать векторы из своих растров, используя команду FLOWACCUMULATION , которая позволит вам захватывать пути, которые не следуют традиционным маршрутам.

Это не позволило бы получить ту же степень свободы, что и при использовании растрового подхода, но должно решить проблему с перепроходами / недоходами.

— Стивен Лид
источник

Я согласен и считаю, что это проблема чисто векторов. Растры следует использовать только для поиска маршрутов, которые не представлены через векторы. Добавьте к этому большинство туннелей не допускают пешеходов.

— Дассуки

@dassouki Там, где я живу, движение ограничено железнодорожными правами. Приблизительно с интервалом в один километр есть пешеходные переходы, чтобы обеспечить пешеходное движение. Иногда они делятся с трафиком, но большинство из них выделены (и они связаны с лестницей). Существует аналогичное обстоятельство, связанное с основными автомагистралями, окружающими город: большинство переходов являются подземными переходами, и многие допускают пешеходное движение.

— whuber

@whuber Я думаю, я имел в виду автомобильные туннели, которые проходят под рекой, через гору или под оживленным центром бизнеса / центра города. Педы обычно не разрешены в тех высокоскоростных длинных сооружениях

— dassouki

@whuber Джулия могла бы указать стоимость / вес для лестницы, поэтому будет выбран плоский путь там, где он будет быстрее, но использование лестницы также будет возможно. Для людей с ограниченными возможностями лестница может быть классифицирована как барьер. запись в файл справки

— Стивен Лид

Это не всегда так работает, Стивен. Например, в нашем прекрасном городе есть прогулка по берегу реки. Проходя по этой возвышенности, проходят различные эстакады, многие из которых имеют тротуары. Как создать растр, который позволяет пешеходам пересекать реку на этих путепроводах, а также проходить под путепроводами вдоль реки, но не соединяться напрямую между собой?

— whuber

Вопрос, который вы задали, нетривиален. Я не могу сказать из опыта о том, как ArcGIS обрабатывает пути с наименьшими затратами на растре, потому что я не играл с этим. Но если вы хотите использовать строго растровый подход, то вы правы в своем предположении, что вам нужно будет смоделировать завышение / понижение для мостов и туннелей.

Другая важная проблема здесь заключается в том, можете ли вы изменить алгоритм пути наименьшей стоимости ArcGIS, чтобы использовать эти растры больше или меньше, когда это необходимо. Это потребует изменения алгоритма для поиска определенных функций, которые будут указывать на то, что вам необходимо загрузить соответствующий растр над / под растром для обхода мостов или туннелей. Мое первоначальное предположение состоит в том, что алгоритм наименьших затрат ArcGIS не может быть изменен.

** ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ** Моя компания разработала решение для этой проблемы, и вы можете посмотреть демонстрацию его на http://www.groundguidance.com . Область - Линкольн Парк в Чикаго. Эта область подчеркивает наши возможности многоплоскостной маршрутизации растров. Не стесняйтесь поиграть с ним, и если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь спрашивать.

— bp24
источник

Очень интересно! Не могли бы вы объяснить, что вы подразумеваете под «возможностью многоплановой растровой маршрутизации» или предоставить ссылку на дополнительную информацию?

— whuber

@whuber Я не знаю, насколько я здесь разглашаю, так как это собственное решение. Общая идея: с учетом экстента создайте плоскость заземления и любые другие плоскости, которые вам нужны для этого экстента. Наземная плоскость содержит большую часть растровых данных, в то время как дополнительные плоскости содержат «туннели», представляющие мосты и т. Д. Когда алгоритм достигает входа в эти плоские «туннели», ему разрешается проходить только через «туннель» к другая сторона. Таким образом, не существует «маршрута самоубийства», который прыгает с моста на путь под ним.

— bp24

Вы можете попытаться отнестись к этому как к внутренней проблеме ГИС. Внедрение Dijkstra Shortest Route для 3D-системы навигации в помещении

Это не совсем операция на головном мозге - но это близко .

— Кирк Куйкендалл
источник