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Calcola statistiche di movimento

Nota:

Questa funzionalità è attualmente supportata solo inMap Viewer classico (precedentemente noto come Map Viewer). Sarà disponibile in una futura versione del nuovo Map Viewer.

Calcola statistiche di movimentoLo strumento Calcola statistiche di movimento calcola statistiche di movimento e descrittori per feature di punti abilitate per le variazioni temporali che rappresentano una o più entità in movimento. I dati dei punti abilitati per il tempo devono includere caratteristiche che rappresentano un istante nel tempo.

Diagramma del Workflow

Diagramma del Workflow Calcola statistiche di movimento

Analisi tramite GeoAnalytics Tools

L'analisi che usa GeoAnalytics Tools è in esecuzione usando l'elaborazione distribuita tramite più computer ArcGIS GeoAnalytics Server e punteggi. GeoAnalytics Tools e strumenti di analisi feature standard in ArcGIS Enterprise hanno diversi parametri e funzionalità. Per ulteriori informazioni sulle differenze, consultare Differenze tra gli strumenti di analisi delle feature.

Terminologia

PeriodoDescrizione

Geodetico

Una linea tracciata su una sfera. Una linea geodetica tracciata sul globo rappresenta la curvatura del geoide della terra.

Planare

Una distanza calcolata lungo una linea retta su una superficie piatta, vale a dire un piano cartesiano. Questa è definita anche distanza euclidea.

Istante

Un singolo momento nel tempo rappresentato da un'ora di inizio e nessuna ora di fine.

Segmento

Un segmento di tracciamento è il percorso fra due osservazioni sequenziali in un tracciamento.

Percorso

Una sequenza di feature abilitate per variazioni temporali con tipo di tempo Istante. Le feature sono determinate per essere in sequenza da un campo identificatore di tracce e sono ordinate per tempo. Ad esempio, una città può avere una flotta di spazzaneve che registrano la loro posizione ogni 10 minuti. L'ID del veicolo può rappresentare i rilevamenti distinti.

Esempio

Una città sta monitorando le operazioni degli spazzaneve e desidera comprendere meglio il movimento del veicolo. Può utilizzare lo strumento Calcola statistiche di movimento per determinare le posizioni di inattività e inattività spesa nel tempo, velocità media e massima nel tempo, distanza totale percorsa e altre statistiche.

Note sull'utilizzo

Lo strumento Calcola statistiche di movimento assume come input un layer di dati di punti abilitati per le variazioni temporali e arricchisce i punti con statistiche di movimento e misurazioni. I calcoli si basano sul tempo di feature di input e su valori di geometria.

Il risultato di Calcola statistiche di movimento è una copia dei punti di input con un nuovo campo per ogni statistica calcolata.

È possibile specificare uno o più campi per identificare le tracce. Le tracce sono rappresentate dalla combinazione univoca di uno o più campi di tracce. Ad esempio, nei campiflightID eDestination vengono utilizzati come identificatori di tracce, le featureID007,Solden e ID007,Tokoyo saranno in due tracce distinte, dal momento che hanno valori diversi del campoDestination.

Le statistiche che iniziano con Min-, Max-, Avg-, oTot- sono calcolate utilizzando l'osservazione attuale e un certo numero di osservazioni precedenti definite dal parametro Scegli il numero di punti da utilizzare nei calcoli. Altre statistiche sono sempre calcolate utilizzando solo l'osservazione corrente e precedente e non prendono in considerazione il numero di punti specificato. Si può pensare a questo parametro come al numero di osservazioni da quella attuale andando indietro nel tempo. Ad esempio, se si sceglie 5 come il numero di punti e si richiede il gruppo statistico della Velocità, l'osservazione attuale e le precedenti quattro osservazioni sono utilizzate per calcolareMinSpeed,MaxSpeed, e i valoriAvgSpeed ad ogni osservazione, mentre i valoriSpeed sono calcolati utilizzando solo l'osservazione attuale e quella precedente per ogni punto. Il numero di punti deve essere maggiore di uno e il valore predefinito è tre.

Se ci sono meno osservazioni nella cronologia di tracciamento rispetto al numero di punti, le statistiche che iniziano con Min-, Max-, Avg-, oTot- sono calcolate utilizzando tutte le osservazioni nella cronologia di tracciamento.

Per impostazione predefinita, tutte le statistiche supportate sono calcolate per ogni punto di input, se possibile. Si può scegliere di includere o escludere gruppi di statistiche utilizzando la casella di controllo del parametro Scegli una o più statistiche di movimento.

Le tabelle seguenti descrivono le statistiche che sono calcolate per ogni gruppo. Il termine della finestra di cronologia del tracciamento si riferisce a tutte le osservazioni definite dal parametro Scegli il numero di punti da utilizzare nei calcoli.

  • Distanza

    StatisticaDescrizione

    Distanza

    Distanza percorsa dall'osservazione precedente a quella attuale.

    Distanza totale

    La somma delle distanze percorse tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Distanza Minima

    Le distanze minime percorse tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Distanza massima

    Le distanze massime percorse tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Distanza Media

    La media delle distanze percorse tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento.

  • Velocità

    StatisticaDescrizione

    Velocità

    Velocità di spostamento tra l'osservazione precedente e quella attuale.

    Velocità minima

    Velocità minima tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Velocità massima

    Velocità massima tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Velocità media

    La somma delle distanze tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento divisa per la somma delle durate tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento.

  • Accelerazione

    StatisticaDescrizione

    Accelerazione

    La differenza tra la velocità attuale e la velocità precedente divisa per la durata attuale.

    Accelerazione minima

    L'accelerazione minima calcolata nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Accelerazione massima

    L'accelerazione massima calcolata nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Accelerazione media

    La differenza tra la velocità attuale e la prima velocità nella finestra di cronologia del tracciamento, divisa per la somma delle durate tra le osservazioni nella finestra di cronologia del tracciamento.

  • Durata

    StatisticaDescrizione

    Durata

    Il tempo trascorso dall'osservazione precedente.

    Durata totale

    La somma delle durate nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Durata minima

    La durata minima nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Durata massima

    La durata massima nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Durata Media

    La somma delle durate nella finestra di cronologia del tracciamento divisa per il numero di punti.

  • Elevazione

    StatisticaDescrizione

    Elevazione

    Elevazione attuale dell'osservazione

    Modifica elevazione

    La differenza tra l'elevazione attuale e l'elevazione precedente.

    Modifica elevazione totale

    La somma delle modifiche di elevazione tra i punti nella finestra di cronologia del tracciamento. Questa può essere un valore negativo.

    Elevazione minima

    L'elevazione minima nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Elevazione massima

    L'elevazione massima nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Elevazione media

    La somma delle elevazioni nella finestra di cronologia del tracciamento divisa per il numero di punti.

  • Pendenza

    StatisticaDescrizione

    Pendenza

    Rapporto tra la modifica dell'elevazione e la distanza tra le osservazioni attuali e precedenti.

    Pendenza minima

    La pendenza minima nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Pendenza massima

    La pendenza massima nella finestra di cronologia del tracciamento.

    Pendenza media

    La somma delle pendenze nella finestra di cronologia del tracciamento divisa per il numero di punti.

  • Inattività

    StatisticaDescrizione

    Inattivo

    Vero se la distanza tra l'osservazione attuale e quella precedente è minore del valore della Tolleranza della distanza di inattività, e la durata tra l'osservazione attuale e quella precedente è almeno il valore della Tolleranza del tempo di inattività. Falso se uno o entrambe le condizioni non sono rispettate.

    Tempo di inattività totale

    La somma delle durate nella finestra di cronologia del tracciamento che soddisfa i criteri di inattività.

    Tempo di inattività percentuale

    La percentuale di tempo per la quale è stata rilevata l'inattività.

  • Bearing

    StatisticaDescrizione

    Bearing

    Angolo di spostamento dall'osservazione precedente a quella attuale.

Le statistiche non vengono calcolate per la prima feature in ogni tracciamento. Le statistiche nel gruppo Accelerazione non vengono calcolate per le prime due feature in ogni tracciamento.

I valori risultanti si trovano nelle unità specificate dai parametri Unità di distanza, Unità di durata, Unità di velocità, Unità di accelerazione, e Unità di elevazione. I valori predefiniti sono metri, secondi, metri al secondo (m/s) e metri al secondo quadrato (m/s²).

Ci sono due metodi di distanza tra cui scegliere: planare e geodetico. Geodetico è il metodo predefinito. Il metodo planare misura le distanze utilizzando un piano euclideo e non calcola le statistiche lungo la linea della data. Quando si utilizza il metodo geodetico per calcolare la distanza e il riferimento spaziale può essere spostato, i calcoli attraverseranno la linea della data quando è opportuno.

Applicazione di tracce di segmenti di confini temporali a un intervallo definito. Ad esempio, se si imposta come confine temporale 1 giorno, a partire dalle 09:00 dell'1 gennaio 1990, ogni traccia è troncata alle 09:00 di ogni giorno. Questa suddivisione è un modo rapido per accelerare il tempo di calcolo, perché crea rapidamente tracce più piccole per l'analisi. Se per l'analisi è conveniente fare una divisione in base a un confine temporale ricorrente, si consiglia per l'elaborazione di Big Data. Utilizzare l'Intervallo temporale e Tempo per allineare l'intervallo temporale ai parametri, per specificare una divisione facoltativa del confine temporale.

Se si seleziona Usa estensione mappa corrente, verranno analizzate solo le feature visibili nell'estensione mappa corrente. Se questa opzione non è selezionata, verranno analizzate tutte le feature di input del layer di input, anche se esterne all'estensione mappa corrente.

Limitazioni

Gli input devono essere layer puntuali con feature abilitate per variazioni temporali o di tipo istante. Qualunque feature priva di orario o geometria non è inclusa nel layer di output.

Come funziona il calcolo delle statistiche di movimento

Le sezioni che seguono descrivono la funzionalità dello strumento Calcola statistiche di movimento.

Equazioni e calcoli

Esempio di calcoli di tracciamento e movimento

La tabella seguente riassume i calcoli statistici per l'esempio sopra riportato. Tutti i calcoli sono valutati all'ID del punto p5 e utilizzano una finestra di cronologia del tracciamento di 4. I calcoli includono l'ID del punto p2, p3, p4 e p5. Un'osservazione è considerata inattiva se si è mossa meno di 32 metri in 1 minuto.

StatisticaFormulaEsempio

Distanza

35 m

Distanza totale

80 + 30 + 35 = 145 m

Velocità

Distanza/Durata

35 / 60 = 0,58 m/s

Velocità media

Distanza totale/Durata totale

145 / 180 m/s

Accelerazione

(0,58 – 0,5) /60 = 0,001 m/s2

Accelerazione media

(Velocità (last) – Velocità (first)) /Durata totale

(0,58 – 1,33) /60 = - 0,01 m/s2

Durata

60 s

Durata totale

60 + 60 + 60 = 180 s

Elevazione

5 m

Modifica elevazione

5 – 4 = 1 m

Modifica elevazione totale

5 – 0 = 5 m

Pendenza

Modifica elevazione/Distanza

1 / 35

Pendenza media

Modifica elevazione totale/Distanza totale

5 / 145

Inattivo

False

Tempo di inattività totale

60 secondi

Tempo di inattività percentuale

1 / 3

Bearing

0

Esempio ArcGIS API for Python

Lo strumento Calcola statistiche di movimento è disponibile tramite ArcGIS API for Python.

Questo esempio calcola la distanza e le statistiche di inattività per i camion di consegna.

# Import the required ArcGIS API for Python modules
import arcgis
from arcgis.gis import GIS

# Connect to your ArcGIS Enterprise portal and confirm that GeoAnalytics is supported
portal = GIS("https://myportal.domain.com/portal", "gis_publisher", "my_password", verify_cert=False)
if not portal.geoanalytics.is_supported():
    print("Quitting, GeoAnalytics is not supported")
    exit(1)   

# Search for and list the big data file shares in your portal
search_result = portal.content.search("", "Big Data File Share")

# Look through the search results for the big data file share of interest
bd_layer = next(x for x in search_result if x.title == "bigDataFileShares_TruckingGPSPoints")

# Run the Calculate Motion Statistics tool 
result = arcgis.geoanalytics.data_enrichment.calculate_motion_statistics(input_layer = bd_layer,
    track_fields = "truckID",
    track_history_window = 4,
    motion_statistics="Distance,Idle",    dist_method="Geodesic",
    idle_tol_dist="500",
    idle_tol_unit="Meters",
    idle_time_tol="30",
    idle_time_tol_unit="Minutes",
    time_boundary_split="1",
    split_unit="Days",
    time_bound_ref="655213515000",
    distance_unit="Feet",
    duration_unit="Seconds",
    output_name = "CMS_results")

# Visualize the results if you are running Python in a Jupyter Notebook
processed_map = portal.map()
processed_map.add_layer(result)
processed_map

Strumenti simili

Utilizzare Calcola statistiche di movimento per calcolare descrittori come velocità, accelerazione, bearing e altro ancora per feature di punti abilitate per le variazioni temporali rappresentanti entità in movimento. Altri strumenti possono essere utili per la risoluzione di problemi simili ma leggermente diversi.

Strumenti di analisi di Map Viewer classico

Se stai cercando di unire gli attributi da una griglia multivariabile a un livello di punti, usa lo strumento Aggiungi dati dalla griglia multi-variabile.

Strumenti di analisi di ArcGIS Pro

Lo strumento Statistiche di movimento è disponibile anche in ArcGIS Pro.

Per eseguire lo strumento da ArcGIS Pro, sul portale attivo del progetto deve essere in esecuzione ArcGIS Enterprise10.9 o versione successiva. Nella versione 10.9 è necessario effettuare l'accesso al portale utilizzando un account con privilegi per eseguire analisi spaziali nel portale.

Calcola statistiche di movimento esegue una funzione simile a quella dello strumento Classifica eventi di movimento in ArcGIS Pro.