Computree Documentation

Métriques de rasters

Plugin : Base
Nom de classe : PB_StepComputeRasterMetrics

Description

Cette étape regroupe toutes les métriques de raster disponibles dans les différents plugins actifs.

Dans Computree une "métrique" est un indicateur calculé sur un type de données précis. Les métriques de raster sont calculées à partir d'un raster (image 2D, où chaque pixel contient une valeur). Une emprise peut optionnellement être fournie pour sélectionner la partie du raster à prendre en compte.

La liste des métriques de raster disponibles est fournie en dernière partie de cette page.

Données d'entrée

Structure des données d'entrée recherchées :

Result : Rasters
    ...
        Groupe (Group)
            Raster (Raster)
            Emprise de la placette (2D area shape) - Optionnel


Toutes les métriques de raster prennent les mêmes données en entrée :
  • Un raster à partir duquel les métriques sont calculées.
  • Optionnellement une emprise. Si elle est sélectionnée, seule la partie du raster incluse dans cette emprise est prise en compte pour le calcul.

Données de sortie

Cette étape ajoute au résultat d'entrée un conteneur "métriques", contenant toutes les métriques calculées.

Détails

Attention : le comportement des métriques peut être influencé par la résolution des rasters fournis.

Liste des métriques de raster disponibles :

Métriques placettes LIF (Ht)

Plugin : LIF, Nom de classe : LIF_MetricVolume

Description

Ces métriques décrivent la distribution de la canopée à l'échelle d'une placette.
Elles sont conçues pour être calculées sur un modèle numérique de hauteur l'échelle de la placette.
Elles nécessitent que le raster soit en hauteur. Un calcul sur des altitudes sera faux.


Détails

En préalable, les pixels du raster sont séparés en pixels trouée et pixels hors trouée. Les pixels trouée sont ceux dont la hauteur est inférieure ou égale à la hauteur choisie.
Les valeurs suivantes peuvent être calculées :
  • LIFVIn (m3) : volume en-dessous de la canopée des pixels hors trouée. Volume situé en-dessous du modèle numérique de hauteur (jusqu'au sol), en ne prenant en compte que les pixels hors trouée.
  • LIFVInGp (m3) : volume en-dessous de la canopée des pixels trouée. Volume situé en-dessous du modèle numérique de hauteur (jusqu'au sol), en ne prenant en compte que les pixels trouée.
  • LIFVOut (m3) : volume au-dessus de la canopée des pixels hors trouée. Volume situé en-dessous d'un plan horizontal placé à la hauteur maximale et au-dessus du modèle numérique de hauteur, en ne prenant en compte que les pixels hors trouée.
  • LIFVOutGp (m3) : volume au-dessus de la canopée des pixels trouée. Volume situé en-dessous d'un plan horizontal placé à la hauteur maximale et au-dessus du modèle numérique de hauteur, en ne prenant en compte que les pixels trouée.
  • LIFVTot (m3) : volume total en-dessous de la hauteur maximale des pixels hors trouée. Volume situé en-dessous d'un plan horizontal placé à la hauteur maximale (jusqu'au sol), en ne prenant en compte que les pixels hors trouée. LIFVTot = LIFVIn + LIFVOut
  • LIFVTotGp (m3) : volume total en-dessous de la hauteur maximale des pixels trouée. Volume situé en-dessous d'un plan horizontal placé à la hauteur maximale (jusqu'au sol), en ne prenant en compte que les pixels trouée. LIFVTotGp = LIFVInGp + LIFVOutGp
  • LIFSGap (m²) : surface de trouée. Somme de la surface des pixels trouée
  • LIFSNA (m²) : surface NA. Somme de la surface des pixels NA (valeur manquante). Non pris en compte dans les autres calculs.
  • LIFHmax (m) : hauteur maximale. Hauteur du pixel le plus haut.
  • LIFHmean (m) : hauteur moyenne des pixels hors trouée.
  • LIFHsd (m) : écart-type des hauteurs des pixels hors trouée.
  • LIFRumple : rumple index (Crapport entre la surface supérieure de la canopée et la surface au sol) des pixels hors trouée.
  • LIFRumpHm : rumple index ne prenant en compte que les pixels situés au dessus de la hauteur moyenne des pixels hors trouée (LIFHmean).

Métriques de houppiers (Alti/Ht)

Plugin : ONF, Nom de classe : ONF_MetricRasterCrown

Description

Ces métriques décrivent la taille et la forme globale d'un houppier.
Elles sont conçues pour être calculées sur un modèle numérique de surface ou de hauteur l'échelle de l'arbre.
Elles peuvent fonctionner indifféremment en altitude ou en hauteur.
Attention cependant, en zone de forte pente la soustraction de l'altitude du sol pour passer à un modèle numérique de hauteur, conduit à une déformation du houppier. En cas de fort relief, il est donc conseillé de calculer ces métriques avec des nuages de points par houppier codés en altitude.

Détails

Les valeurs suivantes peuvent être calculées :
  • Rumple : rumple index. C'est le rapport entre la surface supérieure de la canopée et la surface au sol. Sa valeur est comprise entre 0 et 1).
  • Area3d : surface supérieure de la canopée (en m²).
  • Area2d : surface au sol du houppier (en m²). Calculée comme la somme des surfaces des pixels composant le houppier.
  • CrThick : épaisseur du houppier (en m). Calculée comme la soustraction de l'altitude (ou la hauteur) du pixel le plus bas du houppier à celle du pixel le plus haut.
  • CrEqRad : rayon équivalent du houppier (en m). Calculé comme de rayon d'un cercle dont la surface est égale à Area2d.
  • CvxArea : aire de l'enveloppe convexe du houppier (en m²). Laire convex est déterminée à partir des centres des pixels bordures du houppier.
  • MaxDiApx : distance maximale (en m) entre le centre du pixel le plus haut (apex), et le sommet le plus éloigné de l'enveloppe convexe.
  • MaxDist : plus grande longueur du houppier (en m). Calculée comme la distance maximale (en m) entre les deux points les plus éloignés entre eux de l'enveloppe convexe.
  • eqR_MxDst : rapport entre le rayon équivalent de houppier (CrEqRad) et la plus grande longueur du houppier (MaxDist). Normalement inférieur à 1.
  • eqR_CrTh : rapport entre le rayon équivalent de houppier (CrEqRad) et l'épaisseur du houppier (CrThick).

Pour les métriques de pentes, un raster de pente est calculé à partir du modèles numérique de surface / de hauteur du houppier. Les statistiques suivantes sont calculées sur les valeurs de pentes des pixels du houppier.
  • Slope_max (degrés) : pente maximale
  • Slope_min (degrés) : pente minimale
  • Slope_moy (degrés) : pente moyenne
  • Slope_sd (degrés) : écart-type de la pente
  • Slope_Q25 (degrés) : quantile 25% des pentes
  • Slope_Q50 (degrés) : quantile 50% des pentes
  • Slope_Q75 (degrés) : quantile 75% des pentes

Métriques de houppiers (Ht)

Plugin : ONF, Nom de classe : ONF_MetricRasterCrown4

Description

Ces métriques décrivent la taille et la forme globale d'un houppier.
Elles sont conçues pour être calculées sur un modèle numérique de hauteur l'échelle de l'arbre.
Elles nécessitent que le raster soit en hauteur. Un calcul sur des altitudes sera faux.


Détails

Les valeurs suivantes peuvent être calculées. A noter que seuls les pixels situés au dessus de 2 m sont pris en compte.
  • Volume : volume du houppier (en m3). Volume situé entre les pixels composant le houppier et le sol (somme des volumes des colonnes).
  • MaxExtH : hauteur de plus grande largeur de houppier (en m). Une analyse détermine les pixels de bordure (à l'aide d'une érosion du masque du houppier d'un pixel). MaxExtH est égal au percentile 5% des hauteurs des pixels de bordure.
  • MaxH : hauteur (en m) du pixel le plus haut, l'apex
  • VAbMEH : volume de la partie supérieure du houppier (en m3). Calculé comme le volume entre le plan horizontal situé à MaxExtH et la surface supérieure du houppier.
  • MEH_H : rapport entre la hauteur de plus grande largeur de houppier (MaxExtH) et la hauteur de l'apex (MaxH)

Extention du raster (Alti/Ht)

Plugin : ONF, Nom de classe : ONF_MetricRasterExtend

Description

Calcul des dimensions d'un raster.

Détails

Les valeurs suivantes peuvent être calculées :
  • Rxmin : coordonnée X minimale du raster.
  • Rxmax : coordonnée X maximale du raster.
  • Rxsize : dimension selon X du raster (en m).
  • Rymin : coordonnée Y minimale du raster.
  • Rymax : coordonnée Y maximale du raster.
  • Rysize : dimension selon Y du raster (en m).
  • Rmin : valeur minimale (hors NA) du raster.
  • Rmax : valeur maximale (hors NA) du raster.
  • Rna : valeur utilisée pour coder la valeur NA du raster.

Métriques trouées (trouées)

Plugin : ONF, Nom de classe : ONF_MetricRasterGaps

Description

Calcul de métriques à partir d'une carte de trouées (raster avec identifiants par trouées).

Détails

Les valeurs suivantes peuvent être calculées :
  • NGp : Nombre de trouées.
  • SGp : Surface totale de trouées.
ATTENTION : cette métrique ne fonctionne qu'avec des rasters de trouées (rasters d'entier qint32)

Taux de couvert (Ht)

Plugin : ONF, Nom de classe : ONF_MetricRasterCoverRatio

Description

Taux de couvert en pourcents (proportion de pixels au dessus du seuil de hauteur fixé).
Cette métrique nécessite que le raster soit en hauteur. Un calcul sur des altitudes sera faux.


Détails

Les valeurs suivantes peuvent être calculées :
  • CovRatR : Taux de couvert (%).
  • CoArea : Surface de couvert (m²).
  • GapArea : Surface de trouée (m²).

Métriques de houppiers SEGMA (Ht)

Plugin : SEGMA, Nom de classe : SEG_MetricRasterSegma

Description

Métriques SEGMA

Détails

Les valeurs suivantes peuvent être calculées :
- MinHeight : hauteur du pixel le plus bas
- MaxHeight : hauteur du pixel le plus haut
- MaxHeight_X : coordonnée X du centre du pixel le plus haut
- MaxHeight_Y : coordonnée Y du centre du pixel le plus haut
- CrownArea : aire du houppier (aire de l'ensemble des pixels)
- CentroidX : coordonnée X du centre centroide du houppier
- CentroidY : coordonnée Y du centre centroide du houppier
- Eccentricity : excentricité du houppier (1 = cercle, 0 = ellipse allongée à l'infini)
- Solidity : solidité du houppier (aire réelle / aire convexe)
- HtoAratio : Hauteur maximale / aire du houppier
- CVmax : coefficient de variation des hauteurs de pixels, en pourcentage de la hauteur maximale
- CentroidShift : Distance 2D entre le centroide géométrique et le centroide pondéré par les hauteurs, en pourcentage du diamètre de houppier
- Vextent : extension verticale du houppier (Hmax - Hmin)
- CrRatio : proportion verticale de houppier (extension verticale / hauteur maximale)
- Diameter : diamètre de houppier
- Circularity : circularité (aire / périmètre)