13.1. 处理工具箱¶
在本章中，我们将探索QGIS处理工具箱的结构，并确定哪些算法提供程序可用，以及如何使用这些专用算法。为了实现这些目标，我们将确保工具箱配置正确， 使用来自GRASS和 SAGA 库的各种专用矢量和空间算法，使用 Tau DEM ** 库执行水文分析，探索R的基本工具，并使用 **LAStools 和 Fusion 类库 获取数据。本章将介绍以下主题：
工具箱简介
配置工具箱
工具箱的结构
利用GRASS和 SAGA 进行空间分析
用Tau DEM 执行水文分析
使用R生成数据的汇总统计
使用LAStools和Fusion探索和操纵LIDAR数据
13.1.1. 关于处理工具箱¶
处理工具箱用作一站式GUI，用户可从本地QGIS工具和许多第三方提供商访问算法。从历史上看，其他地理空间包中的算法只能在本机软件环境中或 通过命令行环境访问。可以使用工具箱访问以下提供程序中的算法：
QGIS地理算法
GDAL / OGR
GRASS
SAGA
Tau DEM
LAStools
Fusion
R
ORFEO工具箱
Models
Scripts
在本章中，我们不会使用所有的算法提供程序，也不会探索所有可用的算法；但是，列表中的最后两个条目提供了创建可重用图形模型和运行Python脚本的其他选项， 这些选项在也会在陆续进行介绍。
13.1.2. 配置处理工具箱¶
在本节中，我们将确保正确配置“处理工具箱”，以访问和执行GRASS、 SAGA 、Tau DEM 和LAStools库中的算法。 许多必需的库都是自动安装的，但是配置这些工具会因操作系统和选择安装QGIS的方式而异。
寻找安装支持¶
要使用本章中的一些GRASS算法，需要确保正确安装GRASS 7。如果使用了 OSGeo 安装程序，则可以使用高级安装程序选项将GRASS 7添加到安装中； 否则，需要手动安装GRASS 7并在处理工具箱中设置路径目录。
有关在不同操作系统上配置大多数第三方算法的说明，请访问QGIS网站 http://docs.qgis.org/2.6/en/docs/user_manual/ processing/3rdParty.html 。
支持在Windows、Mac OS X和Linux上安装LAStools http://rapidlasso.com/category/tutorials/ 。
在Windows上安装Fusion的支持可在以下位置找到： http://forsys.cfr.washington.edu/fusion/fusionlatest.html 。
要开始配置工具箱，我们需要单击 Sttings 下的 "Options and configuration" ， 如 图 13.1 。注意，如果您使用的是Linux发行版，可以通过导航到 。
图 13.1 Processing界面¶
首先，需要确保要使用的每个提供程序都已激活，并且根据操作系统和安装方法，可能需要指定文件夹来运行Tau DEM 、R、LAStools和Fusion。 下一个截图说明每个算法都已激活，并指定了必要的文件夹，如 图 13.2 。
图 13.2 激活算法¶
单击 OK ，QGIS将更新可通过处理工具箱访问的算法列表。后面将为您提供工具箱接口的结构和组织的概述。
了解处理工具箱¶
在本节中，我们将探索组织并建立一种通用语言来描述工具箱的各个组成部分。 到目前为止，我们还没有真正看到接口本身。我们只是配置并可能安装了所需的依赖项来生成工具箱函数。 要查看工具箱，需要单击 Processing 下的 Toolbox ，如 图 13.3 。
图 13.3 Toolbox工具¶
打开处理箱工具，您将最终能够访问工具箱提供的算法的完整列表，如 图 13.4 。
图 13.4 算法列表¶
最初，您只会看到各种提供者的列表和每个提供者可用算法的摘要。单击任何条目旁边的“+”图标时 列表将展开以显示分组相关工具的子目录。除了手动导航这些目录外，工具箱顶部还有一个搜索框。 因此，如果您已经熟悉这些第三方包或正在寻找特定的工具，这可能是访问感兴趣的算法的更有效的方法。
您可以按主题搜索算法¶
即使您不熟悉算法提供程序，也可以使用搜索框来探索多个提供程序提供的工具。 例如，如果您想找到可视化或探索地形关系的不同方法，则可以通过在文本框中键入"topographic" 进行搜索， 然后发现来自三个不同提供商的10种与地形相关的工具！
要打开任何感兴趣的算法，只需双击名称，算法对话框界面就会打开。它看起来与我们已经在QGIS中使用的其他工具类似。 例如，单击GDAL /OGR 条目旁边的"+"图标，然后单击 Raster analysis 分析，然后双击 Aspect 。 您将看到，如 图 13.5 。
图 13.5 Aspect界面¶
您选择的任何算法都将显示一个类似的算法对话框，因此值得探索该界面的功能。与我们已经使用的其他工具类似，单击任何倒置的黑色三 角形将显示下拉选项，允许我们选择传递给算法的选项。处理工具箱中的对话框还提供了两个额外的选项卡，可以提供额外的信息。 这个"Log"选项卡将记录使用该工具执行的任何操作的历史记录，该工具通常用于调试错误，并且"Help"选项卡提供界面中各种 选项的功能和说明的简要摘要。但是，如果我们点击"Aspect"工具的 Help 标签页 ，我们收到消息： 抱歉，没有此算法的帮助。这并非罕见的体验；因此，如果功能或可选参数不清楚，我们需要访问算法提供商的网站。
您可以访问每个提供商的官方网站，了解我们将在本节中使用的每个算法的功能：
GRASS ：http://grass.osgeo.org/
SAGA ：http://www.saga-gis.org/en/index.html
Tau DEM ：http://hydrogy.usu.edu/taudem/taudem5/
LAStools ：http://rapidlasso.com/LAStools/
Fusion ： http://forsys.cfr.washington.edu/fusion/ FUSION_manual.pdf
处理工具箱还提供了一个访问底层算法的附加选项，即通过 processing commander 程序。 要访问此工具， 请单击"Processing"下面的 Commander 您将看到一个界面，如 图 13.6 。
图 13.6 Commander界面¶
注意，通过在命令框或搜索框中键入grid，我们将看到可用算法的列表。 两者的主要区别在于，在Commander下拉列表中选择工具后，它将自动打开。 因此，一旦我们熟悉了特定工具的名称，processing commander可能会提高工作流生产率。
现在，QGIS处理工具箱已经正确配置，并且我们对其总体功能和组织有了基本的了解， 我们可以开始使用它来利用QGIS环境中以前不可用的工具。这些练习的目的不是提供所有提供者或算法的全面概述， 而是说明工具箱给QGIS带来的强大功能和灵活性。
使用处理工具箱¶
我们将首先使用一些GRASS算法，主要关注那些无法通过默认插件或下拉菜单使用的工具。 例如，尽管GRASS有能力计算方面，但此功能在QGIS中已经可用，可以通过导航到 Raster-Terrain Analysis 。
本章中使用的原始数据可从以下来源获得：