How to generate random raster cell values according to the distribution of same values from another raster

In terra I have an existing raster with values range from 1 to 4 in the following proportions.

“1” appears 5 times; “2” 15 times; “3” 20 times; “4” 60 times

I need to create a new raster with a different shape and extent, and randomly assign the same values 1 to 4 in the same proportion of occurrence as the previous raster.

How do I go about populating NEW.RASTER?

Plain text
Copy to clipboard
Open code in new window
EnlighterJS 3 Syntax Highlighter
<code>r <- rast(ncol=10,nrow=10, vals=1)
> r[6:20] <- 2
> r[21:40]<-3
> r[41:100] <- 4
> r
class : SpatRaster
dimensions : 10, 10, 1 (nrow, ncol, nlyr)
resolution : 36, 18 (x, y)
extent : -180, 180, -90, 90 (xmin, xmax, ymin, ymax)
coord. ref. : lon/lat WGS 84 (CRS84) (OGC:CRS84)
source(s) : memory
name : lyr.1
min value : 1
max value : 4
> freq(r)
layer value count
1 1 1 5
2 1 2 15
3 1 3 20
4 1 4 60
>
> NEW.RASTER <- rast(ncol=15,nrow=350)
> NEW.RASTER
class : SpatRaster
dimensions : 350, 15, 1 (nrow, ncol, nlyr)
resolution : 24, 0.5142857 (x, y)
extent : -180, 180, -90, 90 (xmin, xmax, ymin, ymax)
coord. ref. : lon/lat WGS 84 (CRS84) (OGC:CRS84)
</code>
<code>r <- rast(ncol=10,nrow=10, vals=1) > r[6:20] <- 2 > r[21:40]<-3 > r[41:100] <- 4 > r class : SpatRaster dimensions : 10, 10, 1 (nrow, ncol, nlyr) resolution : 36, 18 (x, y) extent : -180, 180, -90, 90 (xmin, xmax, ymin, ymax) coord. ref. : lon/lat WGS 84 (CRS84) (OGC:CRS84) source(s) : memory name : lyr.1 min value : 1 max value : 4 > freq(r) layer value count 1 1 1 5 2 1 2 15 3 1 3 20 4 1 4 60 > > NEW.RASTER <- rast(ncol=15,nrow=350) > NEW.RASTER class : SpatRaster dimensions : 350, 15, 1 (nrow, ncol, nlyr) resolution : 24, 0.5142857 (x, y) extent : -180, 180, -90, 90 (xmin, xmax, ymin, ymax) coord. ref. : lon/lat WGS 84 (CRS84) (OGC:CRS84) </code>
r <- rast(ncol=10,nrow=10, vals=1)
> r[6:20] <- 2
> r[21:40]<-3
> r[41:100] <- 4
> r
class       : SpatRaster 
dimensions  : 10, 10, 1  (nrow, ncol, nlyr)
resolution  : 36, 18  (x, y)
extent      : -180, 180, -90, 90  (xmin, xmax, ymin, ymax)
coord. ref. : lon/lat WGS 84 (CRS84) (OGC:CRS84) 
source(s)   : memory
name        : lyr.1 
min value   :     1 
max value   :     4 
> freq(r)
  layer value count
1     1     1     5
2     1     2    15
3     1     3    20
4     1     4    60
> 
> NEW.RASTER <- rast(ncol=15,nrow=350)
> NEW.RASTER
class       : SpatRaster 
dimensions  : 350, 15, 1  (nrow, ncol, nlyr)
resolution  : 24, 0.5142857  (x, y)
extent      : -180, 180, -90, 90  (xmin, xmax, ymin, ymax)
coord. ref. : lon/lat WGS 84 (CRS84) (OGC:CRS84) 

You can obtain a sample equal to the number of pixels in the new raster, containing only the values of interest (1:4), and using the proportion in your original raster as the probability weight. Then you just need to assign them to the new raster.

Plain text
Copy to clipboard
Open code in new window
EnlighterJS 3 Syntax Highlighter
<code>library(terra)
# Get frequencies and calculate their proportion
df_f <- freq(r)
tot <- sum(df_f$count)
df_f$prop <- df_f$count/tot
df_f
# layer value count prop
#1 1 1 5 0.05
#2 1 2 15 0.15
#3 1 3 20 0.20
#4 1 4 60 0.60
# Get number of pixels in the new rasters
npix <- ncell(NEW.RASTER)
# Sample the values of interest
set.seed(8)
vals <- sample(df_f$value, npix, replace = TRUE, prob = df_f$prop)
# Calculate new proportions just to check (they will be closely similar)
df <- as.data.frame(table(vals))
df$prop <- df$Freq/npix
df
# vals Freq prop
#1 1 270 0.05142857
#2 2 790 0.15047619
#3 3 1072 0.20419048
#4 4 3118 0.59390476
# Assign the values to the new raster
values(NEW.RASTER)<-vals
</code>
<code>library(terra) # Get frequencies and calculate their proportion df_f <- freq(r) tot <- sum(df_f$count) df_f$prop <- df_f$count/tot df_f # layer value count prop #1 1 1 5 0.05 #2 1 2 15 0.15 #3 1 3 20 0.20 #4 1 4 60 0.60 # Get number of pixels in the new rasters npix <- ncell(NEW.RASTER) # Sample the values of interest set.seed(8) vals <- sample(df_f$value, npix, replace = TRUE, prob = df_f$prop) # Calculate new proportions just to check (they will be closely similar) df <- as.data.frame(table(vals)) df$prop <- df$Freq/npix df # vals Freq prop #1 1 270 0.05142857 #2 2 790 0.15047619 #3 3 1072 0.20419048 #4 4 3118 0.59390476 # Assign the values to the new raster values(NEW.RASTER)<-vals </code>
library(terra)

# Get frequencies and calculate their proportion
df_f <- freq(r) 
tot <- sum(df_f$count)
df_f$prop <- df_f$count/tot
df_f

#  layer value count prop
#1     1     1     5 0.05
#2     1     2    15 0.15
#3     1     3    20 0.20
#4     1     4    60 0.60

# Get number of pixels in the new rasters
npix <- ncell(NEW.RASTER)

# Sample the values of interest
set.seed(8)
vals <- sample(df_f$value, npix, replace = TRUE, prob = df_f$prop)

# Calculate new proportions just to check (they will be closely similar)
df <- as.data.frame(table(vals))
df$prop <- df$Freq/npix
df

#  vals Freq       prop
#1    1  270 0.05142857
#2    2  790 0.15047619
#3    3 1072 0.20419048
#4    4 3118 0.59390476

# Assign the values to the new raster
values(NEW.RASTER)<-vals

0

Thank you Jonathan – this has worked and brings me great flexibility – much appreciated. There had also been a reply from @Robert Hijmans which was very useful; it achieved the same yet carried forward proportion of NA values if necessary. This was as follows

Plain text
Copy to clipboard
Open code in new window
EnlighterJS 3 Syntax Highlighter
<code>r <- rast(ncol=10,nrow=10, vals=1)
r[1:2] <- NA
r[6:20] <- 2
r[21:40]<-3
r[41:100] <- 4
NEW.RASTER <- rast(ncol=15,nrow=350)
NEW.RASTER <- setValues(NEW.RASTER, sample(values(r)))
summary(r)
lyr.1
Min. :1.000
1st Qu.:3.000
Median :4.000
Mean :3.398
3rd Qu.:4.000
Max. :4.000
NA's :2
> summary(NEW.RASTER)
lyr.1
Min. :1.0
1st Qu.:3.0
Median :4.0
Mean :3.4
3rd Qu.:4.0
Max. :4.0
NA's :105
</code>
<code>r <- rast(ncol=10,nrow=10, vals=1) r[1:2] <- NA r[6:20] <- 2 r[21:40]<-3 r[41:100] <- 4 NEW.RASTER <- rast(ncol=15,nrow=350) NEW.RASTER <- setValues(NEW.RASTER, sample(values(r))) summary(r) lyr.1 Min. :1.000 1st Qu.:3.000 Median :4.000 Mean :3.398 3rd Qu.:4.000 Max. :4.000 NA's :2 > summary(NEW.RASTER) lyr.1 Min. :1.0 1st Qu.:3.0 Median :4.0 Mean :3.4 3rd Qu.:4.0 Max. :4.0 NA's :105 </code>
r <- rast(ncol=10,nrow=10, vals=1)
r[1:2] <- NA
r[6:20] <- 2
r[21:40]<-3
r[41:100] <- 4
NEW.RASTER <- rast(ncol=15,nrow=350)
NEW.RASTER <- setValues(NEW.RASTER, sample(values(r)))


 summary(r)
     lyr.1      
 Min.   :1.000  
 1st Qu.:3.000  
 Median :4.000  
 Mean   :3.398  
 3rd Qu.:4.000  
 Max.   :4.000  
 NA's   :2      
> summary(NEW.RASTER)
     lyr.1    
 Min.   :1.0  
 1st Qu.:3.0  
 Median :4.0  
 Mean   :3.4  
 3rd Qu.:4.0  
 Max.   :4.0  
 NA's   :105  

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật