ArcGIS影像配準(zhǔn)及矢量化

1、實(shí)驗(yàn)三、影像配準(zhǔn)及矢量化一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 利用影像配準(zhǔn) （Georeferencing） 工具進(jìn)行影像數(shù)據(jù)的地理配準(zhǔn)2. 編輯器的使用（點(diǎn)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。二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)：昆明市西山區(qū) 普吉地形圖1:10000地形圖一一，昆明市旅游休閑圖 .jpg （掃描圖）。 軟件準(zhǔn)備：ArcGIS Desktop -ArcMap三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟第 1 步 地形圖的配準(zhǔn)加載數(shù)據(jù)和影像配準(zhǔn)工具所有圖件掃描后都必須經(jīng)過掃描配準(zhǔn)，對掃描后的柵格圖進(jìn)行檢查，以確保矢量化工作順利進(jìn)行。打開ArcMap，添加“影像配準(zhǔn)”工具欄。把需要進(jìn)

2、行配準(zhǔn)的影像一增加到ArcMap中，會發(fā)現(xiàn)“影像配準(zhǔn)”工具欄中的工具被激活。第 2 步 輸入控制點(diǎn)在配準(zhǔn)中我們需要知道一些特殊點(diǎn)的坐標(biāo)。通過讀圖，我們可以得到一些控件點(diǎn)一一公里網(wǎng)格 的交點(diǎn)，我們可以從圖中均勻的取幾個(gè)點(diǎn)。一般在實(shí)際中，這些點(diǎn)應(yīng)該能夠均勻分布。在”影像配 準(zhǔn)”工具欄上，點(diǎn)擊“添加控制點(diǎn)”按鈕。使用該工具在掃描圖上精確到找一個(gè)控制點(diǎn)點(diǎn)擊，然后 鼠標(biāo)右擊輸入該點(diǎn)實(shí)際的坐標(biāo)位置用相同的方法，在影像上增加多個(gè)控制點(diǎn)（大于 7 個(gè)），輸入它們的實(shí)際坐標(biāo)。點(diǎn)擊“影像配 準(zhǔn)”工具欄上的“查看鏈接表”按鈕。第 3 步 設(shè)定數(shù)據(jù)框的屬性增加所有控制點(diǎn)，并檢查均方差（ RMS后，在”影像配準(zhǔn)”菜單下

3、，點(diǎn)擊“更新顯示”。執(zhí)行菜單命令 “視圖”“數(shù)據(jù)框?qū)傩浴?，設(shè)定數(shù)據(jù)框?qū)傩愿潞螅妥兂烧鎸?shí)的坐標(biāo)。第 4 步 矯正并重采樣?xùn)鸥裆尚碌臇鸥裎募凇庇跋衽錅?zhǔn)”菜單下，點(diǎn)擊“矯正”，對配準(zhǔn)的影像根據(jù)設(shè)定的變換公式重新采樣，另 存為一個(gè)新的影像文件。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(gè)配準(zhǔn)和重新采樣后的影像進(jìn)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(zhǔn) 工作，下面我們將使用這些配準(zhǔn)后的影像進(jìn)行分層矢量化。第 5 步 分層矢量化在 ArcCatalog 中創(chuàng)建一個(gè)線要素圖層該數(shù)據(jù)采用的是西安 80 坐標(biāo)系統(tǒng)、 3 度分帶(1) 打開 Arc

4、Catalog. 在指定目錄下，鼠標(biāo)右擊，在“新建”中，選擇“個(gè)人 Geodatabase ”。并修改該 Geodatabase 數(shù)據(jù)庫的名稱(例如)。(2) 下面將為該 Geodatabase 創(chuàng)建新的要素類，首先創(chuàng)建一個(gè)“等高線”要素類來存儲等 高線要素。 在 ArcCatalog 中，鼠標(biāo)右擊 test3 這個(gè)個(gè)人 Geodatabase, 在“新建”中選擇“要 素類” .(3) 輸入創(chuàng)建的要素類的名稱“等高線”，點(diǎn)擊下一步。(4) 點(diǎn)擊下一步。下面將是我們創(chuàng)建新的要素類的關(guān)鍵， 為我們的數(shù)據(jù)定義坐標(biāo)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(diǎn)擊 Shape

5、字段。在對話框中將顯示詳細(xì)的選項(xiàng)，我們首先點(diǎn)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?jiǎng)?chuàng)建等高線這個(gè)要素類，所以應(yīng)該選擇線 ).(6) 點(diǎn)擊“空間參考”選項(xiàng)后面的按鈕，在“空間參考屬性”對話框中的“坐標(biāo)系”選 項(xiàng)頁下，將選擇合適的坐標(biāo)系統(tǒng)，點(diǎn)擊“選擇”按鈕。在(Projected Coordinate Systems目錄下，選擇 Gauss Kruger-Xian 1980-。點(diǎn)擊增加，現(xiàn)在這些坐標(biāo)系統(tǒng)信息應(yīng)該如下圖所示：(7) 再點(diǎn)擊“ X/Y 域”選項(xiàng)頁，在該選項(xiàng)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(rèn)真考慮，不僅要考慮你當(dāng)前的紙制地圖的空間范圍，還要考慮

6、到將來工作中還會 出現(xiàn)的最大的空間范圍。為確定這個(gè)區(qū)域 XY (最小值)，XY(最大值)，可以切換到 ArcMap中，點(diǎn)擊“繪制”工具 欄上的“矩形框”按鈕，在地圖顯示區(qū)中畫一個(gè)矩形，使區(qū)在更大范圍內(nèi)包含已配準(zhǔn)的柵格地 圖。右鍵選中這個(gè)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)建的要素類定義了正確的坐標(biāo)系統(tǒng)和空間范圍妾妻美層性X確走取消應(yīng)用gFloat ”用來存儲等高下面我們將為該數(shù)據(jù)創(chuàng)建新的屬性字段?！案叱獭保愋驮O(shè)置為 線的高程值。點(diǎn)擊完成這樣，我們就創(chuàng)建了一個(gè)線狀的要素類。第6步從已配準(zhǔn)的地圖上提取等高線并保存到上面創(chuàng)建的要素類中 切換到ArcM

7、ap中，將新建的線要素圖層，加載到包含已配準(zhǔn)地形圖的數(shù)據(jù)框中, 保存地圖文檔為(2) 打開“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)建的“等高線”要素類。確認(rèn)編輯器中：任務(wù)為一一新建要素，目標(biāo)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)置為合適的寬度。(3) 將地圖放大到合適的比例下，從中跟蹤一條等高線并根據(jù)高程點(diǎn)判讀其高程，輸入該條等高線的高程。(4) 進(jìn)一步練習(xí)線要素的其它操作，比如線段的合并、分割、編輯頂點(diǎn)等操作(5) 可參照以上步驟，從地圖中提出多邊形要素(比如居民地)，并進(jìn)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(diǎn)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)

8、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()、Garmin手持GPS野外采集數(shù)據(jù)()-GCS_WGS_1984地理坐標(biāo)系(1) .打開ArcMap，添加掃描地圖，打開“影像配準(zhǔn)”工具欄(在ArcMap的工具欄的空白區(qū)域點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，然后選擇“影像配準(zhǔn)”)(2) 參考練習(xí)2中最后一步的內(nèi)容，根據(jù)中的內(nèi)容，將其轉(zhuǎn)換為一個(gè)新的圖層：，并將其添加到當(dāng)前數(shù)據(jù)框中。添加執(zhí)行菜單命令 ,在出現(xiàn)的菜單中指定坐標(biāo)系統(tǒng)為地理坐標(biāo)：GCS_WGS 1984, X坐標(biāo)指定為經(jīng)度(E), 丫坐標(biāo)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)” “導(dǎo)

9、岀數(shù)據(jù)”，將其導(dǎo)岀成為一個(gè)新的Shape文件名稱為將添加到當(dāng)前的數(shù)據(jù)框中這里顯示的數(shù)據(jù)就是第1個(gè)小組在野外用GPS獲取的控制點(diǎn)，每個(gè)控制點(diǎn)在紙質(zhì)地圖上都有一個(gè)唯一的記號。(3) 在TOC中右鍵選擇圖層一一，在岀現(xiàn)的菜單中點(diǎn)擊“縮放到圖層”，并將其放大到某一尺度下(4) 對比第一組同學(xué)在進(jìn)行 GPS數(shù)據(jù)采集時(shí)所使用的紙質(zhì)地圖，在地圖顯示區(qū)中找到第1個(gè)控制點(diǎn)。 ”才r點(diǎn)擊“影像配準(zhǔn)”工具欄上的控制點(diǎn)選擇工具，在掃描地圖中，采集第1個(gè)GPS控制點(diǎn)的位置，點(diǎn)擊。(5) 在TOC中右鍵選擇圖層一一GPS，在出現(xiàn)的菜單中點(diǎn)擊“縮放到圖層”，并將其放大到某一尺度下，并移動地圖，可以方便地找到第1個(gè)控制點(diǎn)(6) 在地圖顯示區(qū)中，我們可以看到第1組同學(xué)在野外采集的 GPS控制點(diǎn)，找到與掃描地圖中對 應(yīng)的那個(gè)GPS控制點(diǎn)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)。(7)