fullseye

dem_viewshed — DEM visibility op

• データ種: depth → image2d
• 呼び出し: import fullseye as fs; fs.ledger.dem_viewshed(dem, cell_size, observer_rc, observer_height_m=1.7, target_height_m=0.0, max_distance_m=None) (実装を直接呼ぶなら import demops; demops.dem_viewshed(dem, cell_size, observer_rc, observer_height_m=1.7, target_height_m=0.0, max_distance_m=None)、台帳から引くなら opsdem.get("dem_viewshed"))

使い方

1 点からの可視領域(1 = 見える)。視線が地形に遮られるかを判定する。

observer_rc は (row, col)。観測点自身は常に可視。

手順: 目の高さ eye = z[observer] + observer_height_m。各セルへの視線を ceil(hypot(H, W)) 等分し、途中の地形の仰角 (z_mid - eye) / d_mid が 目標の仰角 (z + target_height_m - eye) / d を上回るセルがあれば遮蔽(0)。 途中の点は最近傍セルに丸めるので、斜めの視線は格子誤差を含む。 地球の曲率と大気屈折は入れない(数 km 超では別途補正する)。

• dem: (H, W) [m]、3x3 以上、番兵値は拒否(dem_slope と同じ契約)。 nan セルは比較が偽になるため遮蔽にも被遮蔽にもならず 1 のまま残る。
• cell_size: [m]、正。距離判定に使う。
• observer_rc: 格子内の (row, col) 整数。外や pair でないものは ValueError。
• observer_height_m / target_height_m: 地面からの高さ [m]。既定は目の高さ 1.7 m と地表 0 m。鉄塔からの可視域なら observer_height_m を上げる。
• max_distance_m: これより遠いセルは 0(省略時は無制限)。
• 返り値: (H, W) float64 の 1 / 0。観測点は常に 1。
• 計算量: 格子全体 × ceil(hypot(H, W)) 回のベクトル演算。

dem_horizon_angle / dem_sky_view_factor は逆に「各セルから空がどれだけ 見えるか」を出す。

詳しい使い方ガイド

• dem_terrain_analysis ファミリ ガイド

参考(サンプルデータ・文献)

• サンプルデータ カタログ(DL URL / ライセンス) — 2-D は skimage.data(BSD/public)+ 合成、3-D は実データ源(Stanford/PDS 等)の DL URL。
• 演算子の来歴・参考文献 — この op 族の元になった研究/手法の出典。
• アルゴリズムの正典(著者・年)と用途は上記ファミリ使い方ガイドに記載。

実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)

• dem_terrain_analysis_tour — py -3.11 examples/dem_terrain_analysis_tour.py
• poc_stockpile_volume — py -3.11 examples/poc_stockpile_volume.py

型が繋がる次の op(image2d を入力に取れる)

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同カテゴリ(visibility)

dem_horizon_angle · dem_sky_view_factor

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Provenance: demops.py — DEM operator registry. この per-op ノートは tools/opdocs.py md が自動生成(手編集しない)。

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