Jak automatycznie zastosować twierdzenie o czterech kolorach na mapie wielokątów w ArcGIS / ArcToolBox?

Muszę zastosować twierdzenie o czterech kolorach w kształcie wielokąta w taki sposób, że nie muszę ręcznie wybierać każdego koloru, aby umieścić go w każdym regionie. Chciałbym wiedzieć, czy istnieje jakieś rozszerzenie, wtyczka, skrypt lub baza danych, które mogą być używane z ArcGIS i ArcToolBox do robienia tego matematycznie lub programowo, więc na razie mogę go używać z każdą mapą, którą stworzę.

Przede wszystkim dziękuję za wszystkie odpowiedzi i komentarze. Niestety istniejące narzędzia nie były w pełni kompatybilne z najnowszymi wersjami QGIS i ArcGIS. Dlatego stworzyłem własne rozwiązanie za pomocą narzędzia wskazanego przez @polygeo, wtyczki QGIS od @Alexandre i nazwy algorytmu (mapa czterech kolorów) od @Jens.

Oto mój kod dla zainteresowanych (dla ArcGIS, ale druga część może być również wykorzystana w QGIS).

arcpy.MakeFeatureLayer_management(fc, fc[:-4]+ "_lyr" )
try:
    arcpy.AddField_management(fc[:-4] + "_lyr", "color", "SHORT")
except:
    print "field alread exists"   
arcpy.CalculateField_management(fc[:-4] + "_lyr", "color",  "10" , "PYTHON")

arcpy.PolygonNeighbors_analysis(fc[:-4] + "_lyr", fc[:-4] + "_tb.dbf" )
graph = []
cursor=arcpy.da.SearchCursor( fc[:-4] + "_tb.dbf" , ("src_FID","nbr_FID") )
for row in cursor:
    graph.append(row)


pols = arcpy.da.UpdateCursor(fc[:-4] + "_lyr", ("OID@","color"))
colored = []
for pol in pols:
    nbrs = [ second for first, second in graph if first == pol[0]]
    usedcolors = []
    for nbr in nbrs:
        usedcolors += [second for first, second in colored if first == nbr]
    pol[1]=[color for color in range(10) if color not in usedcolors][0]
    colored.append(pol)
    pols.updateRow(pol)

Zauważ, że algorytm nie gwarantuje, że zostaną użyte tylko 4 kolory: chociaż udowodniono, że istnieje rozwiązanie, do jego osiągnięcia konieczna jest „brutalna siła”. W moim przypadku mam 7 kolorów, które są wystarczająco małe. Skrypt może mieć dodatkową pętlę, dopóki nie zostanie znalezione rozwiązanie, ale muszę to zrobić dla setek map i 7 kolorów jest w porządku.

Istnieje próbka programisty VB6 i narzędzie geoprzetwarzania ArcGIS 9.x, ale z komentarzy do tego pomysłu ArcGIS nie działają w wersji 10.0+.

Być może ktoś byłby zainteresowany przeniesieniem go.

Rozwiązanie QGIS o nazwie TopoColour podano w komentarzach do tego pokrewnego pytania: Kolorowe wielokąty, więc każdy z nich różni się od swoich sąsiadów

Jeśli używasz QGIS, uważam, że potrzebujesz wtyczki Kolorowanie mapy .

Niestety wtyczka jest dostępna tylko dla wersji QGIS 1.8, ale zawsze możesz pobrać i zobaczyć, jak działa kod!

Jest to dostosowanie odpowiedzi @ radouxju do funkcji. Doda to pole koloru do wejściowej warstwy obiektów i obliczy. Powinno działać niezależnie od zakończeń nazw pól w PolygonNeighbors (wydają się być różne dla różnych użytkowników / wersji wejściowych / wersji Arcgis (?))

def color_me(feature_layer):
    import arcpy
    try:
        arcpy.AddField_management(feature_layer, 'color', 'SHORT')
    except:
        print 'field alread exists'   

    arcpy.CalculateField_management(feature_layer, 'color',  '10' , 'PYTHON')

    arcpy.PolygonNeighbors_analysis(feature_layer, r'in_memory\neighbor_table' )
    graph = []
    neighbor_fields = [f.name for f in arcpy.ListFields(r'in_memory\neighbor_table') if f.name.startswith(('src', 'nbr'))]
    cursor=arcpy.da.SearchCursor(r'in_memory\neighbor_table' , neighbor_fields)
    for row in cursor:
        graph.append(row)

    pols = arcpy.da.UpdateCursor(feature_layer, ('OID@','color'))
    colored = []

    for pol in pols:
        nbrs = [ second for first, second in graph if first == pol[0]]
        usedcolors = []
        for nbr in nbrs:
            usedcolors += [second for first, second in colored if first == nbr]
        pol[1]=[color for color in range(10) if color not in usedcolors][0]
        colored.append(pol)
        pols.updateRow(pol)
    arcpy.Delete_management(r'in_memory\neighbor_table')