ESRI ROMANIA BLOG
Utilizarea instrumentului Focal Statistics în analiza de imagini
Septembrie 2025
Instrumentul Focal Statistics din ArcGIS Pro este utilizat pentru a analiza date raster prin examinarea fiecărei celule în același timp cu celule vecine. În loc să trateze pixelii individual, acesta calculează o statistică (precum media, maximul, minimul, intervalul sau abaterea standard) pentru o fereastră de vecinătate definită, care se deplasează peste datele raster.
Exemplu: Analiza unui DEM cu instrumentul Focal Statistics
Să presupunem că aveți un raster reprezentând modelul digital de elevație pentru o regiune deluroasă. Doriți să înțelegeți atât forma generală a peisajului, cât și zonele unde relieful se schimbă brusc.
Condițiile specifice în care apare problema
Pasul 1: Neteziți DEM-ului folosind media (Mean)
- Deschideți Toolboxes → Spatial Analyst Tools → Neighborhood → Focal Statistics.
- Alegeți rasterul DEM ca date de intrare.
- Setați vecinătatea (neighborhood) la 3×3.
- La tipul de statistică selectați Mean.
- Apăsați Run.
Rezultat:
Rasterul obținut arată mai neted decât DEM-ul neprocesat. Variațiile locale sunt estompate prin mediere, ceea ce face ca formele de relief majore cum ar fi crestele și văile să fie mai vizibile.
Pasul 2: Identificarea zonelor accidentate cu Range
În contextul instrumentului Focal Statistics din ArcGIS Pro, opțiunea Range reprezintă intervalul valorilor dintr-o fereastră de vecinătate.
- Rulați din nou Focal Statistics pe același DEM.
- Neighborhood → 3×3.
- Tipul de statistică→ Range.
Rezultat:
Fiecare pixel din rasterul rezultat arată diferența dintre cea mai mare și cea mai mică altitudin din vecinătatea sa de 3×3.
- Câmpii plate → valori mici ale intervalului (aproape de 0).
- Versanți abrupți sau crestele → valori mari ale intervalului.
Astfel, zonele accidentate sunt evidențiate rapid.
Pasul 3: Măsurarea variabilității reliefului cu abatere standard
- Utilizați din nou DEM-ul ca date de intrare.
- Neighborhood → 5×5.
- Statistic type → Standard Deviation.
Rezultat:
Rasterul rezultat arată cât de mult variază valorile de elevație în cadrul fiecărei vecinătăți.
- Zone line (precum văile sau platourile) → valori mici.
- Relief complex (pante montane, creste zimțate) → valori mari.
Punct-cheie
Spre deosebire de instrumente precum Sample sau Zonal Statistics as Table, Focal Statistics nu creează un tabel de valori. În schimb, produce întotdeauna un nou raster, unde:
- Fiecare pixel primește o nouă valoare reprezentând statistica vecinătății sale.
- Rasterul arată diferit în funcție de statistica selectată (mai neted, mai texturat, evidențiind variațiile).
Acest lucru îl face ideal pentru interpretare vizuală și pentru crearea unor suprafețe derivate care pot fi utilizate în analize suplimentare (de exemplu: modelarea habitatelor, risc de eroziune sau clasificarea terenului).
Credite
DEM-ul utilizat în această lucrare a fost extras din setul de date SRTM (NASA/USGS) prin Google Earth Engine: https://developers.google.com/earth-engine/datasets/catalog/USGS_SRTMGL1_003
Imagine de copertă: generată cu ajutorul modelului Gemini 3 Pro Nano – Ediția Banana