31.4. Appendix D: QGIS R script syntaxis

Bijgedragen door Matteo Ghetta - mogelijk gemaakt door Scuola Superiore Sant’Anna

Schrijven van scripts voor R in Processing kan een beetje ingewikkeld zijn vanwege de speciale syntaxis.

Elk script van R voor processing begint met de Inputs en de Outputs, voorafgegaan door dubbele tekens hash (##).

Voor de invoeren, mag de groep met algoritmes, waarin het script moet worden geplaatst, worden gespecificeerd. Als de groep al bestaat, zal het algoritme daaraan worden toegevoegd, anders zal een nieuwe groep worden gemaakt. In het voorbeeld hieronder is de naam van de groep My group:

##My Group=group

31.4.1. Invoer

Alle gegevens en parameters voor de invoer moeten worden gespecificeerd. Er zijn verschillende soorten invoer:

vector: ##Layer = vector
vector field: ##F = Field Layer (waar Layer de naam is van een invoer vectorlaag waartoe het veld behoort)
raster: ##r = raster
table: ##t = table
number: ##Num = number
string: ##Str = string
boolean: ##Bol = boolean
elementen in een keuzemenu. De items moeten worden gescheiden door puntkomma’s ;: ##type=selection point;lines;point+lines

31.4.2. Uitvoer

Net als voor de invoer dient elke uitvoer te worden gedefinieerd aan het begin van het script:

vector: ##output= output vector
raster: ##output= output raster
table: ##output= output table
plots: ##output_plots_to_html (##showplots in eerdere versies)
Weergeven van uitvoer voor R in Resultaten bekijken, plaats > voor de opdracht waarvan u de uitvoer wilt weergeven.

31.4.3. Overzicht van syntaxis voor scripts van R in QGIS

Een aantal typen parameter voor in- en uitvoer worden aangeboden.

31.4.3.1. Typen parameters voor invoer

Parameter	Voorbeeld van syntaxis	Teruggeven van objecten
vector	Layer = vector	sf object (of SpatialDataFrame object, als ##load_vector_using_rgdal is gespecificeerd)
vector point	Layer = vector point	sf object (of SpatialDataFrame object, als ##load_vector_using_rgdal is gespecificeerd)
vector line	Layer = vector line	sf object (of SpatialDataFrame object, als ##load_vector_using_rgdal is gespecificeerd)
vector polygon	Layer = vector polygon	sf object (of SpatialPolygonsDataFrame object, als ##load_vector_using_rgdal wordt gebruikt)
meerdere vector	Layer = multiple vector	sf object (of SpatialDataFrame objects als ##load_vector_using_rgdal is gespecificeerd)
tabel	Layer = table	dataframe conversie van csv, standaard object van de functie `read.csv`
veld	Field = Field Layer	naam van het geselecteerde veld, bijv. `"Area"`
raster	Layer = raster	RasterBrick object, standaard object van pakket `raster`
meerdere raster	Layer = multiple raster	RasterBrick objecten, standaard object van pakket `raster`
getal	N = number	gekozen integer of floating number
tekenreeks	S = string	string toegevoegd in het vak
longstring	LS = longstring	string toegevoegd in het vak, zou langer kunnen zijn dan een normale tekenreeks
selectie	S = selection first;second;third	string van het geselecteerde item uit d ekeuzelijst
crs	C = crs	string van het gekozen resulterende CRS, in de indeling: `"EPSG:4326"`
bereik	E = extent	Object Extent van het pakket `raster`, u kunt waarden uitnemen zoals `E@xmin`
punt	P = point	indien aangeklikt op de kaart, heeft u de coördinaten van het punt
bestand	F = file	pad van het gekozen bestand, bijv. “/home/matteo/file.txt”
map	F = folder	pad van de gekozen map, bijv. “/home/matteo/Downloads”

Een parameter kan OPTIONAL zijn, wat betekent dat hij kan worden genegeerd.

Voor het instellen van een invoer als optioneel, voegt u de string optional toe voor de invoer, bijv:

##Layer = vector
##Field1 = Field Layer
##Field2 = optional Field Layer

31.4.3.2. Typen parameters voor uitvoer

Parameter	Voorbeeld van syntaxis
vector	Output = output vector
raster	Output = output raster
tabel	Output = output table
bestand	Output = output file

Notitie

U kunt plots opslaan als png vanuit Processing Resultaten bekijken of u kunt er voor kiezen om het plot direct op te slaan vanuit de interface van het algoritme.

31.4.3.3. Tekst van het script

De tekst van het script volgt de syntaxis van R en het paneel Log kan u helpen als er iets mis is met uw script.

Onthoud dat u alle aanvullende bibliotheken in het script moet laden:

library(sp)

31.4.4. Voorbeelden

31.4.4.1. Voorbeeld met uitvoer als vector

Laten we een algoritme nemen uit de online collectie dat willekeurige punten maakt uit het bereik van een invoerlaag:

##Point pattern analysis=group
##Layer=vector polygon
##Size=number 10
##Output=output vector
library(sp)
spatpoly = as(Layer, "Spatial")
pts=spsample(spatpoly,Size,type="random")
spdf=SpatialPointsDataFrame(pts, as.data.frame(pts))
Output=st_as_sf(spdf)

Uitleg (per regel in het script):

Point pattern analysis is de groep van het algoritme
Layer is de invoer **vector**laag
Size is een numerieke parameter met een standaard waarde van 10
Output is de **vector**laag die zal worden gemaakt door het algoritme
library(sp) laadt de bibliotheek sp
spatpoly = as(Layer, "Spatial") vertaalt naar een sp object
Roep de functie spsample van de bibliotheek sp aan en voer die uit met de hierboven gedefinieerde invoer (Layer en Size)
Maak een object SpatialPointsDataFrame met de functie SpatialPointsDataFrame
Maak de vector uitvoerlaag met de functie st_as_sf

Dat is alles! Voer eenvoudigweg het algoritme uit met een vectorlaag die aanwezig is in de legenda van QGIS, kies het aantal willekeurige punten. De resulterende laag zal aan uw kaart worden toegevoegd.

31.4.4.2. Voorbeeld met uitvoer als raster

Het volgende script zal basis normale Kriging uitvoeren om een rasterkaart met geïnterpoleerde waarden te maken uit een gespecificeerd veld van de invoer punt vectorlaag door de functie autoKrige te gebruiken van het pakket voor R automap. Het zal eerst het model voor Kriging berekenen en dan een raster maken. Het raster wordt gemaakt met de functie aster van het rasterpakket voor R:

##Basic statistics=group
##Layer=vector point
##Field=Field Layer
##Output=output raster
##load_vector_using_rgdal
require("automap")
require("sp")
require("raster")
table=as.data.frame(Layer)
coordinates(table)= ~coords.x1+coords.x2
c = Layer[[Field]]
kriging_result = autoKrige(c~1, table)
prediction = raster(kriging_result$krige_output)
Output<-prediction

Door ##load_vector_using_rgdal te gebruiken zal de invoer vectorlaag beschikbaar worden gemaakt als een object SpatialDataFrame, waarmee we vermijden dat het moet worden vertaald vanuit een object sf.

31.4.4.3. Voorbeeld met uitvoer als tabel

Laten we het algoritme Summary Statistics bewerken zodat de uitvoer een tabelbestand (csv) is.

De tekst vor het script is het volgende:

##Basic statistics=group
##Layer=vector
##Field=Field Layer
##Stat=Output table
Summary_statistics<-data.frame(rbind(
    sum(Layer[[Field]]),
    length(Layer[[Field]]),
    length(unique(Layer[[Field]])),
    min(Layer[[Field]]),
    max(Layer[[Field]]),
    max(Layer[[Field]])-min(Layer[[Field]]),
    mean(Layer[[Field]]),
    median(Layer[[Field]]),
    sd(Layer[[Field]])),
  row.names=c("Sum:","Count:","Unique values:","Minimum value:","Maximum value:","Range:","Mean value:","Median value:","Standard deviation:"))
colnames(Summary_statistics)<-c(Field)
Stat<-Summary_statistics

De derde regel specificeert het Vector Field in invoer en de vierde regel vertelt het algoritme dat de uitvoer een tabel zou moeten zijn.

De laatste regel zal het object Stat , gemaakt in het script, nemen en het naar een csv-tabel converteren.

31.4.4.4. Voorbeeld met uitvoer naar het scherm

We kunnen het voorgaande voorbeeld gebruiken en in plaats van een tabel te maken, het resultaat afdrukken in Resultaten bekijken:

##Basic statistics=group
##Layer=vector
##Field=Field Layer
Summary_statistics<-data.frame(rbind(
sum(Layer[[Field]]),
length(Layer[[Field]]),
length(unique(Layer[[Field]])),
min(Layer[[Field]]),
max(Layer[[Field]]),
max(Layer[[Field]])-min(Layer[[Field]]),
mean(Layer[[Field]]),
median(Layer[[Field]]),
sd(Layer[[Field]])),row.names=c("Sum:","Count:","Unique values:","Minimum value:","Maximum value:","Range:","Mean value:","Median value:","Standard deviation:"))
colnames(Summary_statistics)<-c(Field)
>Summary_statistics

Het script is exact hetzelfde als dat hierboven met slechts twee bewerkingen:

er wordt geen uitvoer gespecificeerd (de vierde regel is verwijderd)
de laatste regel begint met > wat Processing zegt om het object af te drukken in Identficatieresultaten

31.4.4.5. Voorbeeld met plot

Voor het maken van plots moet u de parameter ##output_plots_to_html gebruiken, zoals in het volgende script:

##Basic statistics=group
##Layer=vector
##Field=Field Layer
##output_plots_to_html
####output_plots_to_html
qqnorm(Layer[[Field]])
qqline(Layer[[Field]])

Het script gebruikt een veld (Field) van een vectorlaag (Layer) als invoer en maakt een QQ Plot (om de normaliteit van de verdeling te testen).

Het plot wordt automatisch toegevoegd aan Resultaten bekijken van Processing.