Effectuer une analyse raster

ArcGIS Image Server prend en charge l'analyse raster distribuée et le traitement d’images distribué. Les analyses ArcGIS Image Server distribuées peuvent s’appliquer à un jeu de données unique de taille importante, comme l’altitude mondiale ou une image satellite haute résolution. Vous pouvez l'appliquer à des collections d'images très volumineuses, comme l'archive actuelle de Landsat 8 et l'archive Sentinel-2 qui ne cesse d'être alimentée.

L'analyse raster permet le traitement distribué évolutif d'ensembles importants d'images et de rasters, y compris vos données SIG et d'image. Le portail ArcGIS Enterprise vous permet d’utiliser des outils d'analyse raster intégrés pour traiter et créer de nouvelles couches persistantes qui sont disponibles sous la forme de couches Web d'entités et d'images.

Voici deux exemples d'exécution d'analyse raster :

• Calcul de la surface de couverture de la végétation à partir d'images multicanaux pour procéder à une évaluation agricole
• Recherche d'emplacements adaptés pour construire des centrales solaires, à l'aide de données d'altitude et d'occupation du sol, à l'échelle nationale

Remarque :

À partir de la version ArcGIS Enterprise 10.7.1, plusieurs services d’analyse raster d’apprentissage profond sont disponibles. Les tâches de ces services d’apprentissage profond vous permettent d’exporter des échantillons d’apprentissage à partir de l’imagerie, d’identifier des entités d’image pour classer les pixels et de détecter des entités à l’aide des modèles d’apprentissage profond existants.

Afin de réaliser ces processus d’apprentissage profond, Portal for ArcGIS et ArcGIS Server nécessitent une configuration supplémentaire pour installer les modules Python d’apprentissage profond. Reportez-vous à la rubrique Configurer et déployer ArcGIS Enterprise pour l’analyse raster d’apprentissage profond pour en savoir plus.

Accéder aux outils d'analyse raster

Les outils d’analyse raster peuvent être utilisés dans Map Viewer (Visionneuse de carte), dans l’API Python d’ArcGIS, l’API REST d’ArcGIS et ArcGIS Pro.

Accéder aux outils à partir de Map Viewer (Visionneuse de carte)

1. Connectez-vous au portail en tant que membre doté de privilèges requis.

   Pour effectuer une analyse raster, les privilèges minimum requis doivent vous autoriser à publier et à exécuter des analyses raster :

   • Contenu : créer, mettre à jour et supprimer, et Publier des couches d'entités hébergées
   • Contenu et analyse : analyse raster

   

   Pour plus d’informations sur la configuration des privilèges requis, reportez-vous à la rubrique Configurer le portail pour effectuer une analyse raster .

2. Cliquez sur Carte Map (Carte) pour ouvrir Map Viewer (Visionneuse de carte).
3. Cliquez sur Analyse et sélectionnez les outils Analyse raster.

Remarque :

Si vous ne voyez pas le bouton Analysis (Analyse) ou l’onglet Raster Analysis (Analyse raster) dans Map Viewer (Visionneuse de carte), contactez l’administrateur de votre portail. Il se peut que votre portail ne soit pas configuré avec ArcGIS Image Server ou que vous ne disposiez pas des privilèges requis pour exécuter les outils. Si vous ne disposez pas des autorisations requises pour utiliser les outils, ces derniers ne seront pas visibles.

Présentation des outils Map Viewer (Visionneuse de carte)

Vous pouvez exécuter des outils d'analyse raster sur les deux types de données suivants :

• Couches d'images
• Couches d'entités

Les tables suivantes contiennent des descriptions des outils d'analyse raster. Les outils d'analyse sont organisés en catégories. Ces catégories constituent des groupes logiques et n'affectent pas le mode d'accès aux outils ou leur utilisation.

Analyser l'image

Ces outils dérivent des informations à partir d’images basées sur des algorithmes à des fins spécifiques, comme une analyse de la végétation, la détection des changements ou la classification d’images.

Outil	Description
Surveiller la végétation	Cet outil réalise une opération arithmétique sur les canaux d'une couche raster multicanal afin de révéler des informations concernant la couverture végétale de la zone d'étude. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.

Analyser la répartition spatiale

Ces outils explorent les modèles spatiaux de vos données.

Outil	Description
Calculer la densité	Cet outil permet de créer une carte de densité à partir d'entités ponctuelles ou linéaires en répartissant des quantités connues de certains phénomènes (représentés sous forme d'attributs des points ou des lignes) sur la carte. Il en résulte une couche de surfaces classées des moins denses aux plus denses. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Interpoler les points	Cet outil vous permet de prévoir des valeurs dans de nouveaux sites en fonction de mesures provenant d'une collection de points. L'outil prélève des données ponctuelles avec des valeurs à chaque point et renvoie un raster de valeurs prévues. Cet outil produit en sortie une couche d'imagerie hébergée et une couche d'entités hébergée, sous forme de table.

Analyser le MNT

Ces outils calculent la pente, l'exposition et les surfaces du champ de vision à partir de modèles numériques de terrain (MNT).

Outil	Description
Calculer la pente	Cet outil crée une surface qui illustre la pente des données d'altitude en entrée. L'inclinaison représente le taux de changement d'altitude pour chaque cellule du modèle numérique de terrain (MNT). La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Créer un champ de vision	Cet outil identifie les zones visibles à un point d'observation en tenant compte de la topographie de la surface. Les emplacements ponctuels en entrée peuvent représenter soit des points d'observation (par exemple, des personnes au sol ou des vigies dans une tour de guet) soit des objets observés (par exemple, des éoliennes, des châteaux d'eau, des véhicules ou d'autres personnes). Les résultats définissent les zones qui peuvent être vues depuis l'emplacement des points d'observation. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Déduire l'exposition	Cet outil crée une carte d'exposition à partir d'une source de données d'altitude. L'exposition identifie la direction de pente descendante du taux de variation maximal des valeurs de chaque cellule par rapport aux cellules voisines. L'exposition peut être assimilée à la direction de la pente. Les valeurs du raster en sortie sont la direction au compas de l'exposition. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Bassins versants	Cet outil détermine la surface de captation au-dessus d’un ensemble de cellules d’un raster. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.

Apprentissage profond

Ces outils permettent de détecter les entités spécifiques sur une image ou de classer les pixels dans un jeu de données raster à l’aide des outils d’inférence d’apprentissage profond.

Outil	Description
Classer des pixels à l’aide de l’apprentissage en profondeur	Exécute un modèle d’apprentissage profond entraîné sur un raster en entrée afin de générer un raster classé, une étiquette de classe étant attribuée à chaque pixel valide. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Détecter des objets à l’aide de l’apprentissage en profondeur	Exécute un modèle d’apprentissage profond entraîné sur un raster en entrée afin de générer une classe d’entités contenant les objets qu’il trouve. Les entités peuvent correspondre à des emprises ou des polygones autour des objets trouvés ou encore des points situés aux centres des objets. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Exporter les données d’apprentissage pour l'apprentissage en profondeur	Génère des fragments d’image d’échantillon d’apprentissage à partir des données d’imagerie en entrée avec des données vectorielles étiquetées ou des images classées. La sortie de l’outil de ce service est la chaîne datastore où vont être stockés les fragments d’image, les étiquettes et les fichiers de métadonnées en sortie.

Remarque :

Dans ArcGIS Enterprise 10.7.1, l’outil Exporter les données d’apprentissage pour l’apprentissage profond peut uniquement être utilisé depuis ArcGIS API for Python et ArcGIS REST API. Il n’est pas disponible dans Map Viewer ou ArcGIS Pro

Gérer les données

Ces outils permettent de gérer des données d'image, et notamment de les découper/masquer, de réapparier des valeurs de pixels et d'effectuer des conversions vers des données d'entité et à partir de ces dernières.

Outil	Description
Convertir l'entité en raster	Cet outil convertit des entités multipatchs en jeu de données raster. Toute classe d'entités contenant des entités ponctuelles, linéaires ou surfaciques peut être convertie en un jeu de données raster. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Convertir le raster en entité	Cet outil permet de convertir un raster en jeu de données d'entité, tel que des points, lignes ou polygones. La sortie de cet outil est une couche d'entités hébergée.
Extraire le raster	Cet outil permet de découper un raster selon une limite, soit selon une surface rectangulaire, soit selon une forme que vous définissez interactivement à l’écran. Vous pouvez découper selon l'étendue de la surface actuellement affichée sur votre carte ou en fonction de la zone d'étude définie par un polygone. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Valeurs de classification	Cet outil vous permet de modifier ou de reclasser les valeurs de pixel des données raster. Les valeurs de pixel sont réappariées en spécifiant une plage de valeurs de pixel à apparier à une valeur de pixel en sortie. La valeur de pixel en sortie peut être une valeur valide ou une valeur NoData, c'est-à-dire des pixels auxquels aucune valeur connue n'est associée. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.

Synthétiser les données

Cet outil vous permet d'utiliser un jeu de données pour définir des zones que vous souhaitez agréger à partir des valeurs d'un autre jeu de données.

Outil	Description
Raster de synthèse à l'intérieur	Cet outil synthétise un raster en fonction des surfaces (zones) définies par la première couche en entrée. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.

Utiliser la proximité

Ces outils vous permettent d’effectuer une analyse en fonction de la proximité et de rechercher les chemins optimaux pour accéder à une destination.

Outil	Description
Calculer la distance	Cet outil calcule la distance euclidienne, la direction et l’allocation d’une seule source ou d’un ensemble de sources. La sortie de cet outil est une couche d'imagerie hébergée.
Déterminer le réseau de coût de déplacement optimal	Cet outil calcule le réseau de coût optimal à partir d’un ensemble de régions en entrée. La sortie de cet outil est une couche d'entités hébergée.
Déterminer le chemin de coût de déplacement sous forme de polyligne	Cet outil calcule le chemin de moindre coût sous forme d’une polyligne entre les sources et les destinations connues. La sortie de cet outil est une couche d'entités hébergée.

Accéder par l’intermédiaire de l’interface Web aux outils de l'API Python de ArcGIS

L'API Python d'ArcGIS permet aux analystes SIG et professionnels des données d'interroger, de visualiser, d'analyser et de transformer leurs données spatiales à l'aide des outils d'analyse raster disponibles dans leur organisation. Pour en savoir plus sur les capacités d'analyse de l'API, consultez le site de documentation.

Vous pouvez accéder aux outils d'analyse raster via le module raster.

Accéder aux outils de l'API REST d'ArcGIS

Outre les clients de l’interface utilisateur ArcGIS Pro ou Map Viewer (Visionneuse de carte), les services d’analyse raster sont également accessibles via l’API REST d’ArcGIS. Les tâches des services d’analyse raster, basées sur des outils de géotraitement, proposent des outils d'analyse raster populaires, classés par tâches, qui permettent d’analyser des modèles et le MNT, de gérer les données, de les synthétiser, de traiter des données raster à l’aide du traitement parallèle et de classer des données.

Le volet Raster function editor (Éditeur de fonctions raster) s’affiche dans Map Viewer via le portail Enterprise. L’éditeur de fonctions raster est une interface de programmation visuelle qui permet de générer des chaînes de processus d’analyse d’images et raster. Les processus peuvent être enregistrés sous forme de modèles de fonctions raster (RFT), capables d’automatiser vos processus et analyses d’images. Vous pouvez utiliser le volet de l’éditeur de fonctions pour créer et modifier des modèles de fonctions raster. Le volet Raster function editor (Éditeur de fonctions raster) contient une grande bibliothèque de fonctions raster. Ces fonctions raster peuvent être rassemblées dans des chaînes de processus de fonction raster, nommées Raster Function Template (Modèle de fonction raster) (RFT), à l’aide des outils de programmation visuelle. Les RFT peuvent être testés, mis à jour, enregistrés et partagés avec d’autres membres de votre entreprise.

Outre les tâches des services d'analyse raster susmentionnées, vous pouvez effectuer des analyses raster distribuées à l’aide de fonctions raster individuelles ou de fonctions raster combinées dans des chaînes de fonctions raster, via l’outil d’analyse Generate Raster (Générer un raster). Cet outil utilise en entrée un objet JSON de fonction raster bien défini et effectue une analyse basée sur la définition de la fonction L’utilisateur peut faire appel directement à la fonction raster intégrée dans le système que nous proposons actuellement ou ses propres modèles raster personnalisés. Consultez la page sur les objets des fonctions raster pour obtenir une longue liste des fonctions disponibles pour le traitement distribué des analyses raster et le stockage de la sortie distribuée.

Créer des couches d’imagerie

Utilisez Create imagery layers (Créer des couches d’imagerie) pour créer des couches d’imagerie adaptées aux outils d’analyse raster, aux API REST et aux API Python ci-dessus. Les couches d’images créées peuvent être écrites dans un stockage raster et publiées en tant que services d’imagerie. Les données d’imagerie que vous utilisez en entrée peuvent provenir d’un dossier local ou d’un répertoire de données. La sortie peut être des couches d’imagerie hébergées ou des couches d’imagerie qui font référence à la source de données inscrite. Les couches d’imagerie qui font référence à la source de données inscrite ne sont pas gérées par l’entreprise. Lorsque vous supprimez une couche d’imagerie référencée, les données ne sont pas supprimées du répertoire de données.

Accéder aux outils à partir d’ArcGIS Pro

Vous pouvez accéder aux outils d'analyse raster à partir du portail d’ArcGIS Pro. Pour plus d’informations, reportez-vous à la documentation d’aide d’ArcGIS Pro.