代码之家 › 专栏 › 技术社区 › et is

定义路径宽度并计算面积

spatial path r

et is · 技术社区 · 7 年前

x <- c(1,2,3,4,4,4,4,3,2,1)
y <- c(1,2,3,4,3,2,1,2,3,4)
z <- 1:length(x)
df <- data.frame(x, y, z)

我对动物的行为感兴趣,并想计算“探索的竞技场面积”的指标我不确定最好的方法是什么,但我最初的想法是从点创建一条分步路径,然后定义路径的缓冲区宽度以创建多边形,最后,计算多边形下的平面面积。从视觉上看,我可以想象如下:

plot(x, y, type = "o", lwd = 20)

我对这样的空间数据没有经验,但我“认为”我可以光栅化这条路径?不幸的是 lwd

我更喜欢使用R而不是GIS软件。

2 回复 | 直到 7 年前

www 7 年前

我不是研究动物路径的专家,但我认为这是一个好主意。

sf 包,这是下一代标准的类和方法来分析空间数据的R。

c(0, 1) 到 c(1, 1) . 然后,我们将创建一个距离等于1的缓冲区。最后,我们将计算缓冲区的面积。

library(sf)

# Create a simple feature object based on df
ps <- as.matrix(rbind(c(0, 1), c(1, 1)))
ls <- st_linestring(ps)
# View the line
plot(ls)

# Create a buffer zone
ls_buffer <- st_buffer(ls, dist = 1)

# View ls_buffer
plot(ls_buffer)

# Calculate the area
st_area(ls_buffer)
[1] 5.140157

st_area 作用缓冲区的形状类似于宽度为1、高度为2的矩形加上半径为1的圆。我们可以使用以下代码计算面积。结果与我们从 st_地区

2 * 1 + 1 * 1 * pi
[1] 5.141593

现在,很容易为您的示例修改上述代码。我将缓冲距离设置为0.1,但需要确定合理的缓冲距离。

# Create example data frame
x <- c(1,2,3,4,4,4,4,3,2,1)
y <- c(1,2,3,4,3,2,1,2,3,4)
z <- 1:length(x)
df <- data.frame(x, y, z)

# Create a simple feature object based on df
ps <- as.matrix(df[, c("x", "y")])
ls <- st_linestring(ps)
# View the line
plot(ls)

# Create a buffer zone
ls_buffer <- st_buffer(ls, dist = 0.1)

# View ls_buffer
plot(ls_buffer)

# Calculate the area
st_area(ls_buffer)
[1] 2.263725

旧金山 https://cran.r-project.org/web/packages/sf/index.html )如果你想了解更多,请访问这些小插曲。

Jul 7 年前

library(sp)
library(rgeos)
library(dplyr)

#Convert points to path (SpatialLines object)    
SOlines <- Line(coordinates(df[,1:2])) %>% list() %>% Lines(ID="test") %>% list() %>% SpatialLines()
#Buffer the path into a polygon
area <- rgeos::gBuffer(SOlines,width = .1, byid = T) 
#Calculate the area within the Polygon
rgeos::gArea(area,byid=T)
        test 
    2.262897

这个 sf 包(如ycw的回答中所示)有一种更直接的创建线路路径的方法。我还不太熟悉这个软件包,但我现在会继续回答这个问题,因为使用SpatialLines方法的一个好处是,可以在一个对象中存储多条线(ID),然后在一次调用中计算所有面积 gArea