**************
Mapová algebra
**************

=================
:file:`r.mapcalc`
=================

* K jednoduchým, ale i komplikovaným výpočtům mapové algebry slouží modul :command:`r.mapcalc`
* Veškerá dokumentace k modulu je dostupná z manuálových stránek::

    GRASS> g.manual r.mapcalc

------------------
Jednoduché operace
------------------
Součet dvou rastrových map::

    GRASS> r.mapcalc "geology_soils=geology+soils"

.. image:: ../../images/mapcalc1.png

---------------------------------------------------------------
Operace s okolím (maticové operace) na příkladu  lowpass filter
---------------------------------------------------------------

Zobrazte si mapu :file:`spot.image` a vyhlaďte extrénmní hodnoty::

    GRASS> r.mapcalc "spot_lowpass=
    (spot.image[-1,-1]+spot.image[-1,0]+spot.image[1,1]+ 
    spot.image[0,-1]  +spot.image[0,0] +spot.image[0,1]+
    spot.image[1,-1]  +spot.image[1,0] +spot.image[1,1] 
    )/9"

Před zobrazením mapy :file:`spot_lowpass` je potřeba nastavit barvy, aby odpovídaly
mapě :file:`spot.image` ::

    GRASS> r.colors map=spot_lowpass rast=spot.image

.. image:: ../../images/spot_lowpass.png

----------------------
Podmínka (horský les):
----------------------
Zobrazit lesy v nadm. výšce větší, než 1450 m::

    GRASS> r.mapcalc "horsky_les=if(
    (elevation.dem>=1200 && elevation.dem<=1450) &&   
    (vegcover==3 || vegcover==4 || vegcover==5),1,null())"

.. image:: ../../images/horsky_les.png

--------------------------------------------------------------------
Funkce :func:`sin()` a :func:`col()`, :func:`row()` a :func:`null()`
--------------------------------------------------------------------

::

    GRASS> r.mapcalc "spot_sincos=if(sin(x()/10) + cos(y()/10) < 0, spot.image, null())"
    GRASS> d.rast -o spot_sincos

Ještě správné nastavení barev a překreslení::

    GRASS> r.colors map=spot_sincos rast=spot.image
    GRASS> d.redraw

.. image:: ../../images/mapcalc02.png

-----------------------------
Nevýhody :command:`r.mapcalc`
-----------------------------

* :command:`r.mapcalc` projde všechny buňky v rastrové mapě a provede s nimi požadovanou operaci
* :command:`r.mapcalc` neumí smyčky (např. ``for (i =-1, i<=1, i++){...``), ani postupně definované podmínky. Je potřeba používat podmínky vnořené::

    if(map1 ==3, 1, 
        if(map2 == 2, 2, 
            if(map3 == 3, 1,null() ) ) )"

* Citlivý na zlomy řádku, mezery, atd.
* Od určitého bodu je výhodné implementovat danou operaci v jazyce C přímo jako samostaný modul.

===============
r.mapcalculator
===============
Grafické rozhraní k modulu :command:`r.mapcalc`. Lze s ním pracovat jen
omezeně

.. image:: ../../images/r_mapcalculator.png

=======
r.patch
=======

* Několik rastrových map lze spojit modulem :command:`r.mapcalc`, při definování mnoha různých podmínek
* Potřebujeme-li však pouze spojit více rastrových map, použijeme raději :command:`r.patch`::

    GRASS> r.patch in=roads,railroads out=bariery_odtoku

.. image:: ../../images/roads_rails.png