ST_MapAlgebraExpr
Föregående  11.12. Rasterbearbetning: Kartalgebra  Nästa

Namn

ST_MapAlgebraExpr — 2 rasterbandversion: Skapar en ny enbandsraster som bildas genom att tillämpa en giltig PostgreSQL-algebraisk operation på de två inmatningsrasterbanden och av pixeltyp som tillhandahålls. band 1 för varje raster antas om inga bandnummer anges. Den resulterande rastern kommer att justeras (skala, skevhet och pixelhörn) på det rutnät som definieras av den första rastern och ha sin utsträckning definierad av parametern "extenttype". Värden för "extenttype" kan vara: INTERSECTION, UNION, FIRST, SECOND.

Synopsis

raster ST_MapAlgebraExpr(raster rast1, raster rast2, text expression, text pixeltype=same_as_rast1_band, text extenttype=INTERSECTION, text nodata1expr=NULL, text nodata2expr=NULL, double precision nodatanodataval=NULL);

raster ST_MapAlgebraExpr(raster rast1, integer band1, raster rast2, integer band2, text expression, text pixeltype=same_as_rast1_band, text extenttype=INTERSECTION, text nodata1expr=NULL, text nodata2expr=NULL, double precision nodatanodataval=NULL);

Beskrivning

[Varning]

ST_MapAlgebraExpr är föråldrad från och med 2.1.0. Använd ST_MapAlgebra (expression version) istället.

Skapar en ny enbandsraster som bildas genom att tillämpa en giltig PostgreSQL-algebraisk operation på de två banden som definieras av uttrycket på de två inmatningsrasterbanden rast1,(rast2). Om inget band1, band2 anges antas band 1. Det resulterande rastret kommer att vara justerat (skala, skevhet och pixelhörn) på det rutnät som definieras av det första rastret. Det resulterande rastret kommer att ha den utsträckning som definieras av parametern extenttype.

expression

Ett PostgreSQL-algebraiskt uttryck som involverar de två rasterna och PostgreSQL-definierade funktioner / operatorer som definierar pixelvärdet när pixlar korsar varandra. t.ex. (([rast1] + [rast2])/2.0):: heltal

pixeltype

Den resulterande pixeltypen för utdatarastern. Måste vara en som listas i ST_BandPixelType, utelämnas eller sätts till NULL. Om den inte skickas in eller sätts till NULL, kommer den första rastrets pixeltyp att användas som standard.

extenttype

Styr omfattningen av det resulterande rastret

  1. INTERSECTION - Det nya rastrets utsträckning är skärningspunkten mellan de två rastren. Detta är standardinställningen.

  2. UNION - Utbredningen av det nya rastret är en sammanslagning av de två rastren.

  3. FIRST - Utbredningen av det nya rastret är densamma som för det första rastret.

  4. SECOND - Utbredningen av det nya rastret är densamma som för det andra rastret.

nodata1expr

Ett algebraiskt uttryck som endast omfattar rast2 eller en konstant som definierar vad som ska returneras när pixlar i rast1 har nodatavärden och spatialt motsvarande pixlar i rast2 har värden.

nodata2expr

Ett algebraiskt uttryck som endast omfattar rast1 eller en konstant som definierar vad som ska returneras när pixlar i rast2 har nodatavärden och spatialt motsvarande pixlar i rast1 har värden.

nodatanodataval

En numerisk konstant som returneras när spatialt motsvarande rast1- och rast2-pixlar båda är nodatavärden.

Om pixeltype skickas in kommer det nya rastret att ha ett band av den pixeltypen. Om pixeltype skickas till NULL eller ingen pixeltyp anges, kommer det nya rasterbandet att ha samma pixeltyp som det inmatade rast1-bandet.

Använd termen [rast1. val] [rast2.val] för att hänvisa till pixelvärdet för de ursprungliga rasterbanden och [rast1. x], [rast1. y] etc. för att hänvisa till pixlarnas kolumn-/radpositioner.

Tillgänglighet: 2.0.0

Exempel

Skärning och union för 2 band.

Skapa ett nytt 1-bandsraster från vårt original som är en funktion av modulo 2 av det ursprungliga rasterbandet.

Skapa en praktisk uppsättning raster.

Infoga några praktiska former runt Boston i Massachusetts State Plane-meter och beräkna sedan deras skärning och union.

Kod
DROP TABLE IF EXISTS fun_shapes;
CREATE TABLE fun_shapes(rid serial PRIMARY KEY, fun_name text, rast raster);

INSERT INTO fun_shapes(fun_name, rast)
VALUES ('ref', ST_AsRaster(ST_MakeEnvelope(235229, 899970, 237229, 901930, 26986), 200, 200, '8BUI', 0, 0));

INSERT INTO fun_shapes(fun_name, rast)
WITH ref(rast) AS (SELECT rast FROM fun_shapes WHERE fun_name = 'ref' )
SELECT 'area' AS fun_name, ST_AsRaster(ST_Buffer(ST_SetSRID(ST_Point(236229, 900930), 26986), 1000),
            ref.rast, '8BUI', 10, 0) As rast
FROM ref
UNION ALL
SELECT 'rand bubbles',
       ST_AsRaster(
           (
               SELECT ST_Collect(geom)
               FROM (
                   SELECT ST_Buffer(
                       ST_SetSRID(ST_Point(236229 + i*random()*100, 900930 + j*random()*100), 26986),
                       random()*20
                   ) AS geom
                   FROM generate_series(1, 10) AS i,
                        generate_series(1, 10) AS j
               ) AS foo
           ),
           ref.rast, '8BUI', 200, 0
       )
FROM ref;

SELECT  ST_MapAlgebraExpr(area.rast, bub.rast, '[rast2.val]', '8BUI', 'INTERSECTION', '[rast2.val]', '[rast1.val]') As interrast,
        ST_MapAlgebraExpr(area.rast, bub.rast, '[rast2.val]', '8BUI', 'UNION', '[rast2.val]', '[rast1.val]') As unionrast
FROM
  (SELECT rast FROM fun_shapes WHERE fun_name = 'area') As area
CROSS JOIN
  (SELECT rast FROM fun_shapes WHERE fun_name = 'rand bubbles') As bub

Samma skärnings- och unionsåtgärder med två deterministiska, fristående raster.

Kod
WITH canvas AS (
    SELECT ST_AddBand(
        ST_MakeEmptyRaster(80, 80, 0, 80, 1, -1, 0, 0, 0),
        1, '8BUI', 40, 0
    ) AS rast
), inputs AS (
    SELECT
        rast AS raster_1,
        ST_AsRaster(
            ST_Buffer(ST_Point(40, 40), 28),
            rast,
            '8BUI', 220, 0
        ) AS raster_2
    FROM canvas
), variants AS (
    SELECT 'raster 1' AS title, raster_1 AS rendered FROM inputs
    UNION ALL
    SELECT 'raster 2', raster_2 FROM inputs
    UNION ALL
    SELECT 'intersection', ST_MapAlgebraExpr(
        raster_1, raster_2,
        '[rast2.val]', '8BUI', 'INTERSECTION',
        '[rast2.val]', '[rast1.val]'
    ) FROM inputs
    UNION ALL
    SELECT 'union', ST_MapAlgebraExpr(
        raster_1, raster_2,
        '[rast2.val]', '8BUI', 'UNION',
        '[rast2.val]', '[rast1.val]'
    ) FROM inputs
)
SELECT title, ST_AsPNG(rendered) AS image
FROM variants
ORDER BY CASE title
    WHEN 'raster 1' THEN 1
    WHEN 'raster 2' THEN 2
    WHEN 'intersection' THEN 3
    ELSE 4
END;
Utdata
title        | image
--------------+---------------------------
 raster 1     | PNG image, 80 x 80 pixels
 raster 2     | PNG image, 56 x 56 pixels
 intersection | PNG image, 56 x 56 pixels
 union        | PNG image, 80 x 80 pixels
Figur
Geometry figure for visual-rt-st-mapalgebraexpr2-01

Överlagring av raster som separata band på en arbetsyta med en enhet per pixel. Vi använder ST_AsPNG för att återge bilden så att alla enbandsraster ser grå ut.

Kod
WITH mygeoms AS (
    SELECT 2 AS bnum, ST_Buffer(ST_Point(1, 5), 10) AS geom
    UNION ALL
    SELECT 3,
        ST_Buffer(
            ST_GeomFromText('LINESTRING(50 50,150 150,150 50)'),
            10,
            'join=bevel'
        )
    UNION ALL
    SELECT 1,
        ST_Buffer(
            ST_GeomFromText('LINESTRING(60 50,150 150,150 50)'),
            5,
            'join=bevel'
        )
), canvas AS (
    SELECT ST_AddBand(
        ST_MakeEmptyRaster(
            200,
            200,
            ST_XMin(e)::integer,
            ST_YMax(e)::integer,
            1, -1, 0, 0),
        '8BUI'::text,
        0
    ) AS rast
    FROM (
      SELECT ST_Extent(geom) AS e
      FROM mygeoms
    ) AS bounds
), rbands AS (
    SELECT ARRAY(
        SELECT ST_MapAlgebraExpr(
            canvas.rast,
            ST_AsRaster(m.geom, canvas.rast, '8BUI', 100),
            '[rast2.val]', '8BUI', 'FIRST',
            '[rast2.val]', '[rast1.val]'
        )
        FROM mygeoms AS m
        CROSS JOIN canvas
        ORDER BY m.bnum
    ) AS rasts
)
SELECT title, ST_AsPNG(rendered) AS image
FROM rbands
CROSS JOIN LATERAL (VALUES
    ('band 1', rasts[1]),
    ('band 2', rasts[2]),
    ('band 3', rasts[3]),
    ('RGB', ST_AddBand(ST_AddBand(rasts[1], rasts[2]), rasts[3]))
) AS variants(title, rendered);
Utdata
title  | image
--------+-----------------------------
 band 1 | PNG image, 200 x 200 pixels
 band 2 | PNG image, 200 x 200 pixels
 band 3 | PNG image, 200 x 200 pixels
 RGB    | PNG image, 200 x 200 pixels
Figur
Geometry figure for visual-rt-st-mapalgebraexpr2-02

Överlagra en två meter bred gräns för valda fastigheter över flygbilder. Frågan slår först samman fastighetsgeometrierna, klipper källrasterdelarna till området, slår samman de mindre delarna och lägger slutligen till de två första banden samt en överlagring med kartalgebra i ett tredje band.

Skapa ett nytt raster med tre band av de två första klippta banden och det tredje bandet överlagrat med geometrin. Denna fråga tog 3,6 sekunder i en 64-bitars PostGIS-installation för Windows.

Kod
WITH pr AS (
    SELECT ST_Clip(rast, ST_Expand(geom, 50)) AS rast, g.geom
    FROM aerials.o_2_boston AS r
    INNER JOIN (
        SELECT ST_Union(ST_Transform(geom, 26986)) AS geom
        FROM landparcels
        WHERE pid IN ('0303890000', '0303900000')
    ) AS g
        ON ST_Intersects(rast::geometry, ST_Expand(g.geom, 50))
), prunion AS (
    SELECT ST_AddBand(
        NULL,
        ARRAY[
            ST_Union(rast, 1),
            ST_Union(rast, 2),
            ST_Union(rast, 3)
        ]
    ) AS clipped,
    geom
    FROM pr
    GROUP BY geom
)
SELECT ST_AddBand(
    ST_Band(clipped, ARRAY[1, 2]),
    ST_MapAlgebraExpr(
     ST_Band(clipped, 3),
     ST_AsRaster(ST_Buffer(ST_Boundary(geom), 2), clipped, '8BUI', 250),
     '[rast2.val]',
     '8BUI',
     'FIRST',
     '[rast2.val]',
     '[rast1.val]') ) As rast
FROM prunion;

Överlagring av fastighetsgränser.

De blå linjerna är gränserna för valda fastigheter

Det genererade exemplet ovan med en arbetsyta i fyra paneler visar samma teknik för bandöverlagring utan att kräva externa tabeller för flygbilder eller fastigheter.