ArcGIS影像配準及矢量化

1、實驗三、影像配準及矢量化一、實驗?zāi)康? .利用影像配準Georeferencing工具進行影像數(shù)據(jù)的地理配準2 .編輯器的使用點要素、線要素、多邊形要素的數(shù)字化.注意：在基于 ArcMap的操作過程中請注意保存地圖文檔.、實驗準備數(shù)據(jù)：昆明市西山區(qū)普吉 地形圖1:10000地形圖一一70011-1.Tif,昆明市旅游休閑圖.jpg 掃描圖. 軟件準備：ArcGIS Desktop -ArcMap三、實驗內(nèi)容及步驟第1步 地形圖的配準-加載數(shù)據(jù)和影像配準工具所有圖件掃描后都必須經(jīng)過掃描配準, 對掃描后的柵格圖進行檢查, 以保證矢量化工作 順利進行.翻開 ArcMap,添加“影像配準工具欄.把需要

2、進行配準的影像一70011-1.TIF增加到ArcMap中,會發(fā)現(xiàn)“影像配準工具欄中的工具被激活.i0ai 訂第2步輸入限制點在配準中我們需要知道一些特殊點的坐標.通過讀圖,我們可以得到一些控件點一一公里網(wǎng)格的交點, 我們可以從圖中均勻的取幾個點.一般在實際中,這些點應(yīng)該能夠均勻分布.在“影像配準工具欄上,點擊“添加限制點按鈕.使用該工具在掃 描圖上精確到找一個限制點點擊,然后鼠標右擊輸入該點實際的坐標位置Q無標題 ME郊刀*出USlBi SlAJft 因耶： «£3：6| 阻乜口 口畫 HB：ihi曰 & 尊二G 方,H 0131看國口 A的£二.M.

3、2的=5名二年1.用相同的方法,在影像上增加多個限制點大于 7個,輸入它們的實際坐標.點 擊“影像配準工具欄上的“查看鏈接表按鈕.璉接O x昌國式二RMS總嗅差叱 1x:0,456415X源丫源Xttffl丫地圖殘差K理差15,13791211,30384834S6-W00,.2775000.0000000-0.1211950,12119515.41.3D911O34564000,000.2T79ODD.0000000L期茁50.20976555,16126041,3030613456aoOSOO27790D0.00000000.150K20.15096255.16-155911.30334&

4、amp;69000.000.2776000.0000000*0,241114D. 24111425.13B931,299178MSSSMCLOOQ 2779000.0000000-0.53&W20.53334245.1通支531.睽的5WS57MtLMO 2770000.0000000-0.5437550.5437S5器141曲S21.27&43734566MCL0M 2777DOO.OOOOOO0口.茹 2M4Ck躬湖4£5.17063521 羽 51MJ45650D0.M0.2777000.0000000Q.lSaWS0.1209§3【：官劭校正二階婺頂

5、式受損E；F冒ad Resdual Unit; Unknown第3步設(shè)定數(shù)據(jù)框的屬性增加所有限制點,并檢查均方差 RMS后,在“影像配準菜單下,點擊“更新顯示.執(zhí)行菜單命令“視圖-“數(shù)據(jù)框?qū)傩?設(shè)定數(shù)據(jù)框?qū)傩愿潞?就變成真實的坐標.第4步矯正并重采樣?xùn)鸥裆尚碌臇鸥裎募凇坝跋衽錅什藛蜗?點擊“矯正,對配準的影像根據(jù)設(shè)定的變換公式重新采樣,另存為一個新的影像文件.另存為(未響應(yīng))X加載重新采樣后得到的柵格文件,并將原始的柵格文件從數(shù)據(jù)框中刪除.后面我們的數(shù)字化工作是對這個配準和重新采樣后的影像進行操作的.通過上面的操作我們的數(shù)據(jù)已經(jīng)完成了配準工作,下面我們將使用這些配準后的影像進行分層矢量化

6、.第5步 分層矢量化一在ArcCatalog中創(chuàng)立一個線要素圖層該數(shù)據(jù)采用的是西安 80坐標系統(tǒng)、3度分帶(1)翻開ArcCatalog.在指定目錄下,鼠標右擊,在“新建"中,選擇"個人 Geodatabase".并修改該 Geodatabase數(shù)據(jù)庫的名稱(例如 test3.mdb ).(3)輸入創(chuàng)立的要素類的名稱“等高線,點擊下一步.(2)下面將為該Geodatabase創(chuàng)立新的要素類,首先創(chuàng)立一個“等高線要素 類來存儲等高線要素. 在ArcCatalog 中,鼠標右擊test3 這個個人 Geodatabase, 在“新建中選才i “要素類 .(4)點擊下一

7、步.下面將是我們創(chuàng)立新的要素類的關(guān)鍵,為我們的數(shù)據(jù)定義坐標系統(tǒng),空間范 圍,存儲要素類型.以及可以在這增加屬性字段.(5)點擊Shape字段.在對話框中將顯示詳細的選項,我們首先點擊“幾何類型,并將要素類型選擇為我們需要的類型(我們現(xiàn)在要創(chuàng)立等高線這個要素類, 所以應(yīng)該選擇線).另恪允L午空值SHA=E 是點擊任意字段以查看其屬性. 字段屬性幾何類型 平均點數(shù) Gnd 1 Gd2 Gnd 3 包含2值默鼠尋段 空間參考Unknown包含產(chǎn)值為增加一個新字股,將名字參加到字題名程列的一個空行中 點擊數(shù)據(jù)類型列選擇一個數(shù)據(jù)類型,然后編里字段屬性.上| 克理 | 取消(6) 點擊“空間參考選項后面的

8、按鈕,在“空間參考屬性對話框中的“坐 標系選項頁下,將選擇適宜的坐標系統(tǒng),點擊"選擇"按鈕.在(ProjectedCoordinate Systems 目錄下,選擇 Gauss Kruger- Xian 1980- Xian_1980_Degree_GK_CM_102E.prj).點擊增加,現(xiàn)在這些坐標系統(tǒng)信息應(yīng)該如下 圖所示：(7) 再點擊“ X/Y域選項頁,在該選項頁下為我們的數(shù)據(jù)定義存儲的空間范圍.該空間范圍需要認真考慮,不僅要考慮你當前的紙制地圖的空間范圍,還要考慮到將來工作中還會出現(xiàn)的最大的空間范圍.為確定這個區(qū)域 XY 最小值,XY最大值,可以切換到ArcMap

9、中,點擊“繪 制工具欄上的“矩形框按鈕,在地圖顯示區(qū)中畫一個矩形,使區(qū)在更大范圍內(nèi) 包含已配準的柵格地圖.右鍵選中這個矩形框,設(shè)置“屬性,將填充色設(shè)置為“無, 可得到如下的效果：通過上面的操作我們?yōu)閯?chuàng)立的要素類定義了正確的坐標系統(tǒng)和空間范圍.存號位走34,562,765,1313 dd乙775,096.76.5 ddy：口偏移距離形式福點聞:大小 寬度高度：6,956.5797 dd5r 369.2437 dd口百分比形式©保智橫縱比日元素名稱下面我們將為該數(shù)據(jù)創(chuàng)立新的屬性字段.“高程,類型設(shè)置為“ Float 用來存儲等高線的高程值.點擊完成這樣,我們就創(chuàng)立了一個線狀的要素類.第6

10、步從已配準的地圖上提取等高線并保存到上面創(chuàng)立的要素類中(1)切換到ArcMap中,將新建的線要素圖層,加載到包含已配準地形圖的 數(shù)據(jù)框中,保存地圖文檔為Ex3.mxd(2)翻開“編輯器工具欄,在“編輯器下拉菜單中執(zhí)行“開始編輯命令 并選擇前面創(chuàng)立的“等高線要素類.確認編輯器中：任務(wù)為一一新建要素,目標 為一一等高線,設(shè)置圖層一一等高線的顯示符號為紅色,并設(shè)置為適宜的寬度.I目因| 41 <(3)將地圖放大到適宜的比例下, 從中跟蹤一條等高線并根據(jù)高程點判讀其高 程,輸入該條等高線的高程.(4)進一步練習(xí)線要素的其它操作,比方線段的合并、分割、編輯頂點等操作(5)可參照以上步驟,從地圖中提

11、出多邊形要素(比方居民地),并進一步熟悉多邊形要素編輯的相關(guān)操作.第7步根據(jù)GPS觀測點數(shù)據(jù)配準影像并矢量化的步驟數(shù)據(jù)：掃描地圖一昆明市旅游休閑地圖(YNKM.JPG )、Garmin手持GPS野外采集數(shù)據(jù)(gpsdata.dbf) -GCS_WGS_1984地理坐標系(1) .翻開ArcMap ,添加掃描地圖YNKM.JPG,翻開“影像配準工具欄(在 ArcMap的 工具欄的空白區(qū)域點擊鼠標右鍵,然后選擇“影像配準)(2)參考練習(xí)2中最后一步的內(nèi)容,根據(jù)gpsdata.dbf中的內(nèi)容,將其轉(zhuǎn)換為一個新的圖層：GPS.shp,并將其添加到當前數(shù)據(jù)框中.添力口 gpsdata.dbf執(zhí)行菜單命令

12、工具-添加X,Y數(shù)據(jù),在出現(xiàn)的菜單中指定坐標系統(tǒng)為地理坐標：GCS_WGS 1984, X坐標指定為經(jīng)度(E), Y坐標指定為緯度(N)在TOC面板中“顯示視圖下,右鍵選擇圖層"gpsdata事件,從右鍵菜單中執(zhí)行“數(shù)據(jù)一 “導(dǎo)出數(shù)據(jù),將其導(dǎo)出成為一個新的Shape文件一名稱為gps.shp將GPS.shp添加到當前的數(shù)據(jù)框中添加X¥數(shù)關(guān)包含犬和Y坐標的表可以圖層形式添加到地圖中從地圖中選擇一個會或瀏覽到另一個充：| gpsdata三 日指定*、丫和/坐標字段：X字粉00；E,Y字程00：N二字段：H輸入坐標的坐標系描述士地理坐標系：rName; GCS_WG5984口顯示

13、詳細信息0)端輯百二回結(jié)果圖層的功能將會受到限制時向我發(fā)出警告M)關(guān)干添加卻據(jù)確定取消這里顯示的數(shù)據(jù)就是第1個小組在野外用GPS獲取的限制點,每個限制點在紙質(zhì)地圖上都有一個唯一的記號.(3)在TOC中右鍵選擇圖層一一 YNKM.JPG ,在出現(xiàn)的菜單中點擊“縮放到圖層,并將其放大到某一尺度下-鄉(xiāng)圖層-回gpscl就m事件-0 GPSYNKMJP.RGB復(fù)色:口綠色:藍色:電復(fù)制©X移除里El翻開層性表CD連接和關(guān)聯(lián)Q4嗓I媚放到糊格分器9)能放到圖層值)可見比例范圍但) 數(shù)據(jù)9) 另存為圖層文件9)號I數(shù)據(jù)源直屬性口)繪制. 4 A |T c t(4)比照第一組同學(xué)在進行 GPS數(shù)據(jù)采集時所使用的紙質(zhì)地圖,在地圖顯示區(qū)中找 到第1個限制點., 廣度點擊“影像配準工具欄上的限制點選擇工具而*已 在掃描地圖中,采集第GPS限制點的位置,點擊.(5)在TOC中右鍵選擇圖層GPS,在出現(xiàn)的菜單中點擊“縮放到圖層放大到某一尺度下,并移動地圖,可以方便地找到第1個限制