Diagrama de flujo de trabajo

Análisis mediante GeoAnalytics Tools

El análisis mediante GeoAnalytics Tools se ejecuta con el procesamiento distribuido en varios equipos y núcleos de ArcGIS GeoAnalytics Server. Las GeoAnalytics Tools y las herramientas de análisis de entidades estándar de ArcGIS Enterprise tienen parámetros y capacidades diferentes. Para obtener más información sobre las diferencias, consulte Diferencias de las herramientas de análisis de entidades.

Terminología

Ejemplo

Una ciudad está monitorizando las operaciones de una quitanieves y desea comprender mejor el movimiento del vehículo. Puede utilizar la herramienta Calcular estadísticas de movimiento para determinar las ubicaciones inactivas y el tiempo de inactividad, las velocidades medias y máximas a lo largo del tiempo, la distancia total cubierta y otras estadísticas.

Notas de uso

La herramienta Calcular estadísticas de movimiento toma un punto con tiempo habilitado como entrada y enriquece los puntos con mediciones y estadísticas de movimiento. Los cálculos se basan en los valores de geometría y temporales de las entidades de entrada.

El resultado de Calcular estadísticas de movimiento es una copia de los puntos de entrada con un campo nuevo para cada estadística calculada.

Puede especificar uno o más campos para identificar los recorridos. Los recorridos se representan mediante la combinación única de uno o más campos de recorridos. Por ejemplo, si se utilizan los campos flightID y Destination como identificadores de recorrido, las entidades [ID007, Solden] e [ID007, Tokoyo] estarían en dos recorridos separados, dado que tienen valores de campo Destination diferentes.

Las estadísticas que empiezan con Min-, Max-, Avg- o Tot- se calculan mediante el uso de la observación actual y un número de observaciones anteriores definido por el parámetro Elegir el número de puntos que se van a utilizar en los cálculos. En el cálculo de las demás estadísticas siempre se utiliza la observación actual y la observación anterior solamente, sin tener en cuenta el número de puntos especificado. Puede considerar que este parámetro es el número de observaciones hacia atrás a lo largo del tiempo desde el momento actual. Por ejemplo, si elige 5 como número de puntos y solicita el grupo de estadística Velocidad, se utilizan la observación actual y cuatro observaciones anteriores para calcular los valores de MinSpeed, MaxSpeed y AvgSpeed en cada observación, mientras que en el cálculo de los valores de Speed solo se emplean la observación actual y la observación anterior en cada punto. El número de puntos debe ser mayor que uno y el valor predeterminado es tres.

Cuando hay menos observaciones un historial del recorrido que número de puntos, en el cálculo de las estadísticas que empiezan con Min-, Max-, Avg- o Tot- se emplean todas las observaciones del historial de recorrido.

De forma predeterminada se calculan todas las estadísticas admitidas para cada punto de entrada, si es posible. Puede elegir entre incluir o excluir los grupos de estadísticas mediante la casilla del parámetro Elegir una o más estadísticas de movimiento.

En las tablas siguientes se describen las estadísticas que se calculan para cada grupo. El término de ventana de historial de recorrido se refiere a todas las observaciones definidas mediante el parámetro Elegir el número de puntos que se van a utilizar en los cálculos.

• Distancia

  Estadística	Descripción
  Distancia	Distancia recorrida desde la observación anterior hasta la actual.
  Distancia total	Suma de las distancias recorridas entre observaciones en la ventana de historial de recorrido.
  Distancia mínima	Valor mínimo de las distancias recorridas entre observaciones en la ventana de historial de recorrido.
  Distancia máxima	Valor máximo de las distancias recorridas entre observaciones en la ventana de historial de recorrido.
  Distancia promedio	Valor medio de las distancias recorridas entre observaciones en la ventana de historial de recorrido.

• Velocidad

  Estadística	Descripción
  Velocidad	Velocidad de desplazamiento desde la observación anterior hasta la actual.
  Velocidad mínima	Velocidad mínima entre observaciones en la ventana de historial de recorrido.
  Velocidad máxima	Velocidad máxima entre observaciones en la ventana de historial de recorrido.
  Velocidad media	Suma de distancias entre observaciones en la ventana de historial de recorrido dividida por la suma de duraciones entre observaciones en la ventana de historial de recorrido.

• Aceleración

  Estadística	Descripción
  Aceleración	Diferencia entre la velocidad actual y la anterior dividida por la duración actual.
  Aceleración mínima	Aceleración mínima calculada en la ventana de historial de recorrido.
  Aceleración máxima	Aceleración máxima calculada en la ventana de historial de recorrido.
  Aceleración media	Diferencia entre las velocidades actual y primera en la ventana de historial de recorrido dividida por la suma de duraciones entre observaciones en la ventana de historial de recorrido.

• Duración

  Estadística	Descripción
  Duración	El tiempo transcurrido desde la observación anterior.
  Duración total	Suma de duraciones en la ventana de historial de recorrido.
  Duración mínima	Duración mínima en la ventana de historial de recorrido.
  Duración máxima	Duración máxima en la ventana de historial de recorrido.
  Duración media	Suma de duraciones en la ventana de historial de recorrido dividida por el número de puntos.

• Elevación

  Estadística	Descripción
  Elevación	Elevación actual de la observación.
  Cambio de elevación	Diferencia entre la elevación actual y la anterior.
  Cambio de elevación total	Suma de cambios de elevación entre puntos en la ventana de historial de recorrido. Puede ser un valor negativo.
  Elevación mínima	Elevación mínima en la ventana de historial de recorrido.
  Elevación máxima	Elevación máxima en la ventana de historial de recorrido.
  Elevación promedio	Suma de elevaciones en la ventana de historial de recorrido dividida por el número de puntos.

• Pendiente

  Estadística	Descripción
  Pendiente	Relación de cambio de elevación y distancia entre las observaciones actual y anterior.
  Pendiente mínima	Pendiente mínima en la ventana de historial de recorrido.
  Pendiente máxima	Pendiente máxima en la ventana de historial de recorrido.
  Pendiente media	Suma de pendientes en la ventana de historial de recorrido dividida por el número de puntos.

• Libre

  Estadística	Descripción
  Idling	True si la distancia entre la observación actual y la anterior es menor que el valor de Tolerancia de distancia inactiva y la duración entre la observación actual y anterior es al menos el valor de Tolerancia de tiempo de inactividad. False si no se cumple una o ambas condiciones.
  Tiempo de inactividad total	Suma de duraciones en la ventana de historial de recorrido que cumple los criterios de inactividad.
  Porcentaje de tiempo de inactividad	Porcentaje de tiempo para el cual se detectó la inactividad.

• Orientación

  Estadística	Descripción
  Orientación	Ángulo de desplazamiento desde la observación anterior hasta la actual.

No se calculan estadísticas para la primera entidad de cada recorrido. Las estadísticas del grupo Aceleración no se calculan para las dos primeras entidades de cada recorrido.

Los valores de los resultados se expresan en las unidades especificadas en los parámetros Unidad de distancia, Unidad de duración, Unidad de velocidad, Unidad de aceleración y Unidad de elevación. Las unidades predeterminadas son metros, segundos, metros por segundo (m/s) y metros por segundo cuadrado (m/s²).

Se puede elegir entre dos métodos de distancia: planar y geodésico. Geodésico es el valor predeterminado. El método planar mide la distancia mediante el uso de un plano euclídeo y no calcula las estadísticas en la línea de fecha. Si se utiliza el método geodésico para calcular la distancia y la referencia espacial puede desplazarse, se utiliza la línea de fecha en los cálculos cuando resulta apropiado.

Al aplicar un límite de tiempo, los recorridos se segmentan con un intervalo definido. Por ejemplo, si establece el límite de tiempo en 1 día, a partir de las 9:00 a.m. del 1 de enero de 1990, cada recorrido se trunca a las 9:00 a.m. de cada día. Esta división es una forma rápida de acelerar el tiempo de procesamiento, ya que crea rápidamente recorridos más pequeños para el análisis. Si a su análisis le conviene dividir por un límite de tiempo recurrente, le recomendamos que lo haga para procesar big data. Utilice los parámetros Intervalo de tiempo y Tiempo al que alinear el intervalo de tiempo para especificar una división de límite de tiempo opcional.

Si Usar la extensión del mapa actual se ha activado, solo se analizarán las entidades que estén visibles en la extensión de mapa actual. Si está desactivada, se analizarán todas las entidades de entrada de la capa de entrada, aunque estén fuera de la extensión de mapa actual.

Limitaciones

Las entradas deben ser capas de puntos con entidades que tengan la función de tiempo habilitada de tipo instante. Las entidades sin tiempo ni geometría no se incluyen en la capa de salida.

Cómo funciona el cálculo de estadísticas de movimiento

En las secciones siguientes se describe la funcionalidad de la herramienta Calcular estadísticas de movimiento.

Ecuaciones y cálculos

En la tabla siguiente se resumen los cálculos de estadísticas del ejemplo anterior. Todos los cálculos se evalúan en el Id. de punto p5 y utilizan una ventana de historial de recorrido de 4. Los cálculos incluyen los Id. de punto p2, p3, p4 y p5. Una observación se considera inactiva si se mueve menos de 32 metros en 1 minuto.

Estadística	Fórmula	Ejemplo
Distancia		35 m
Distancia total		80 + 30 + 35 = 145 m
Velocidad	Distancia / Duración	35 / 60 = 0,58 m/s
Velocidad media	Distancia total / Duración total	145 / 180 m/s
Aceleración		(0,58 – 0,5) / 60 = 0,001 m/s2
Aceleración media	(Velocidad (última) – Velocidad (primera)) / Duración total	(0,58 – 1,33) / 60 = -0,01 m/s2
Duración		60 s
Duración total		60 + 60 + 60 = 180 s
Elevación		5 m
Cambio de elevación		5 – 4 = 1 m
Cambio de elevación total		5 – 0 = 5 m
Pendiente	Cambio de elevación / Distancia	1 / 35
Pendiente media	Cambio de elevación total / Distancia total	5 / 145
Idling		False
Tiempo de inactividad total		60 segundos
Porcentaje de tiempo de inactividad		1 / 3
Orientación		0

Ejemplo de ArcGIS API for Python

La herramienta Calcular estadísticas de movimiento está disponible a través de ArcGIS API for Python.

# 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

Herramientas similares

Utilice Calcular estadísticas de movimiento para calcular descriptores, como velocidad, aceleración, rumbo y demás, para entidades de punto con tiempo habilitado que representan entidades de movimiento. Existen otras herramientas que pueden resultar de utilidad para solucionar problemas similares, aunque ligeramente diferentes.