R焦点（光栅包）：如何将过滤器应用于背景数据的子集？答案

【问题标题】：R focal (raster package): how to apply filter to subsets of background data?R焦点（光栅包）：如何将过滤器应用于背景数据的子集？
【发布时间】：2015-03-10 11:06:14
【问题描述】：

我想知道你们中是否有人可以帮助我完成以下处理 R raster 包中的 focus() 函数的任务。

默认情况下，focus() 函数将遍历给定栅格（以下称为“背景”栅格）的每个像元，并将给定函数应用于用户定义的移动窗口定义的相邻值。为了优化和加快我在大型栅格/研究区域上的计算，我想仅在“背景”栅格在“移动”覆盖的范围内具有某些值（例如大于零）时应用此功能（过滤器）窗口”并跳过所有其他焦点单元格。这样，过滤器就不会花时间计算任何不需要的焦点值。

下面是一个可重现的小示例和内嵌 cmets：

library(raster)

x <- matrix(1:25, ncol=5)
x[c(1,2,3,6,7,8,11,12,13)] <- 0
r <- raster(x)

#Apply filter to focal cells and return values using a 3x3 moving window...ONLY IF 
#ALL values found within the window are > 0. Skip focal cell otherwise.

r3 <- focal(r, w=matrix(1/9,nrow=3,ncol=3), FUN=sum)

我应该如何更改此功能以获得所需的结果？

【问题讨论】：

标签： r optimization r-raster

【解决方案1】：

窗口幻灯片在所有焦点像素位置运行。跳过/跳跃位置是不可能的。但是，您可以检查所有元素/矩阵单元是否满足您的阈值条件，如下所示：

myfunc = function (x){
  if(all(x > threshold)){
    print(x)
    x = sum(x)
  }else{
    x = 0}
}
r3 <- focal(x=r>1, w=matrix(1/9,nrow=3,ncol=3), fun=sum)

【讨论】：

【解决方案2】：

我不确定它是否会更快，但您也可以检查中心单元格是否符合某些标准（例如 NA 或 >0）。这样，焦点计算只有在满足这些条件时才会运行。

w=matrix(1,5,5)

skipNA_avgFunc <- function(x) {

  # general definition of center cell for weight matrices with odd dims
  center <- x[ceiling(length(x)/2)]

  if (is.na(center)) { # handle NA values
    return(center)
  }

  else if (center >= 0) { # calculate mean
    mean(x, na.rm=TRUE)
  }
}
r3 <- focal(r, w=w, fun=skipNA_avgFunc, pad=TRUE, padValue=NA)

【讨论】：