課間實驗報告模版

1、重慶交通大學地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)課程課間實驗報告實驗項目1 : ArcEngine 開發(fā)入門實驗名:專業(yè)班 級: 指導教師:實驗日期：2014年10月11日測量與空間信息處理實驗課間實驗評定標準及成績實驗項目名稱:實驗成績:實驗日期:實驗評定標準:評定標準分值評定理由及評語1）實驗結果及分析是否合理A（）B（）C（）2）實驗程序流程圖是否正確A（）B（）C（）3）實驗報告是否按照規(guī)定格式A（）B（）C（）實驗1 GIS數據采集-屏幕跟蹤矢量化實驗目的和要求1.1實驗目的1.2實驗報告要求實驗準備實驗內容及流程2.3.1實驗內容2.3.2實驗流程2.屏幕跟蹤矢量化操作過程3.4.1掃描紙質地形圖

2、或其它數字影像格式地圖4.1.1掃描圖像成果3.4.24.34.44.54.64.74.1.24.1.3判斷圖像質量3.判斷識別地圖的坐標系統(tǒng)（配準依據）圖像預處理圖像配準圖像二值化數據分層方案圖形追蹤矢量化矢量化成果4.101112121212實驗思考實驗體會實驗1 ArcE ngine 開發(fā)入門1實驗目的和要求 1.1實驗目的（1）了解 ArcGIS的基本組成模塊 ArcMap ArcCatalog 和 ArcToolbox的應用基礎及一些基本的操作；（2）掌握利用影像配準（Georeferencing ）工具進行影像數據 的地理配準；（3）理解屏幕跟蹤矢量化的原理和方法；（4）使用數字化

3、軟件ArcScan對柵格地形圖進行屏幕跟蹤數字 化的操作（包括等高線、地物、居民地注記、高程點等）的矢量化。1.2實驗報告要求總結屏幕跟蹤數字化過程的基本步驟及每一步驟的必要性。 分析數字化過程中誤差的來源及減小誤差的相關方法。為什么要對配準后的數據進行重采樣？總結使用數據空間范圍和子類的益處。做出書面報告，包括原理、過程和結果。具體內容如下:1）2）3）4）2實驗準備（1）軟件準備：ArcGIS Desktop 10.0 軟件的 ArcMap 模塊、 ArcCatalog 模塊。臺式或筆記本電腦。云南普吉的一幅地形圖掃描圖像。（2）硬件準備（3）數據準備（4）知識預備圖像配準是給定兩幅待配準

4、圖像，對其中一幅圖像作變換，使 得變換后的圖像與另一個圖像內容在拓撲上相對應并幾何上相對齊。 而對于地理數據來說，可以將一幅圖像作為待配準圖像，將另一幅圖像看作是在一定坐標系統(tǒng)及投影系統(tǒng)下的經緯網地圖，我們只需要將 我們待配準圖像中的配準點（一般選擇經緯網或方里網的交點） 配準 到實際坐標系統(tǒng)和投影系統(tǒng)下的坐標值， 即可對待配準圖像進行坐標 匹配，使其配準后的圖像具有實際的地理坐標值。確定所有點之間的空間幾何函數關系即坐標關系是很困難的， 因此通常是確定足夠數量的對應點， 根據所采用的數學模型，進行坐 標關系的計算。3實驗內容及流程 3.1實驗內容利用ArcGIS軟件進行地形圖掃描屏幕跟蹤矢量

5、化，并通過實際 操作學習軟件的各種功能。3.2實驗流程掃描地圖1圖像預處理地理配準1圖像二值化數據分層i屏幕圖形追蹤1屬性數據添加矢量化成果圖1實驗流程一實驗流程一是先加坐標系統(tǒng)，再矢量化；實驗流程二是先矢量化，最后添加坐標系統(tǒng)。任選一種方案即可。4屏幕跟蹤矢量化操作過程 4.1掃描紙質地形圖或收集其它數字影像格式地圖 4.1.1掃描圖像成果、y七卜y:- J. /- .，_ Y V -/ -耶，為尹;罷器丄気池三爲薩4+:匸 玲皆心W me=77_=1工二 d z:in*i ui_L.B - U 圖1實驗數據原圖4.1.2判斷圖像質量掃描圖像清晰，沒有扭曲變形，故不需要做圖像預處理，即幾何糾

6、正。如果要做，怎么做?4.1.3判斷識別地圖的坐標系統(tǒng)（配準依據）掃描地圖比例尺是1:10000,帶號是34帶，采用西安1980坐標系，因此可以判定：（1）該圖是3度分帶。（2）中央子午線是34*3=102度。（3）投影方法及參數：高斯克呂格投影-基本比例尺地形圖系列。4.2圖像預處理掃描圖像清晰，沒有扭曲變形，故不需要做圖像預處理，即幾 何糾正。如果要做，怎么做？4.3圖像配準目的：打開ArcMap ,加載已獲取的圖像數據文件，進行地理配 準，給地圖配上真實的地理坐標。第1步一加載柵格影像地圖數據，激活影像配準工具所有圖件掃描后都必須經過掃描配準，對掃描后的柵格圖進行 檢查，以確保矢量化工作

7、順利進行。1、打開ArcMap,添加“影像配準”工具欄。2、把需要進行配準的影像一70011-1.TIF增加到ArcMap中，添 加時選擇“ Do not build pyramids ”（不建立影像金字塔），加載后 會發(fā)現Georeferencing （影像配準）工具欄中的工具被激活（圖2-1 ）。艾件（巳:編輯 觀圖 插入選擇 工具遼】同口（刮 幫助（也 曙Q唇. X S -電 pl2.752,73 泄鯉尊口 It?EJs： -10011-1 ifkko = 旻示麼融1筵制（0 k Hicraaoft Sans SsifT| I IIP H J旦 T 三 FA 色7選S源園層&5e42.4

8、5E 3r2632.e4N圖431加載影像地圖數據，激活影像配準工具第一 2步輸入控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，這些點應該能夠均勻分布。1、在”影像配準”工具欄上，點擊“添加控制點”按鈕。如圖4.3.2所示。I彩像配準3 KlgJl圖432添加控制點工具2、使用該工具在掃描圖上精確到找一個控制點點擊，然后鼠標右擊輸入該點實際的坐標位置，如圖 433所示:( H 爵f_Origini： O.DDOOOC*PtojectedCoondinalES/sterrf -GSusKreger-

9、Xian 1980田 口 Beijinga U OtiierGCS田 LJ Pulkovo 152田二I Pulkovo 1555a 口 Xia 輕 Xian 150 3 Dgrs GKCiFlOEE:巒 Xian 1SO 3 Degnte GKCM lOSE刁 jriBU V Tncr r，n 廠和 彳 l H. ”|a|修改（他辱入;|一.一新建逍添加到收藏夾L!）I 確走 I取消 I 應用匾）選擇一亍坐標丟統(tǒng):圖437設置數據框的坐標系統(tǒng)在“坐標系統(tǒng)”選項頁中，設定數據框的坐標系統(tǒng)為“Xian_1980_Degree_GK_CM_102E(西安 80 投影坐標系，3 度分帶,東經102度

10、中央經線），與掃描地圖的坐標系一致。如圖437所示。2、更新后，就變成真實的坐標。第4步匚矯正并重采樣柵格生成新的柵格文件 1、在”影像配準”菜單下，點擊“矯正”，對配準的影像根據設定的變換公式重新采樣，另存為一個新的影像文件。更新地理卷考（互金昌卜刊 翻轉或旋轉電；轉換H自動調整址 更新顯示也 刪除控制點（Q 重置轉換（E圖438矯正柵格影像地圖數據重采樣類型:|0.34t239輔出柵格:敦線性內插S續(xù)數據）炭件應用SGI血時算5課地fed數手朿FwcbfyTDBThTHi屁保存I 取消心I圖439選擇重采樣內插方法2、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據框中刪除。后面我們

11、的數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據已經完成了配準工作，下面我們將使用這些配準后的影像進行二值化，然后分層矢量化。將矯正的影像柵格地圖數據進行二值化，右鍵單擊圖層，選擇屬性設置，在圖441所示對話框中，單擊“符號系統(tǒng)”選項卡, 顯示一欄選擇“拉伸”，可以看到，此時的圖像顏色只有“ 0-255 ”的 灰度值，單擊“確定”，完成圖像二值化，顯示如圖圖442所示。氈層屋性I P i常規(guī)I源eORGB舍咸Bard 1fl355標注為：2卵標生顯T背果值:槻用山體陰翱敷栗M E? 伸 類型: I標準差將MoData顯T為吃）3【直方圏砂 rt廠應用Gamma拉

12、曲;誦走 1 取消 I應用圖441柵格影像二值化wfliEt leatvi =si 琢m 眉s灼 ttaesiGi o電Ain bcw bwh匕己日妊5E.十.L a.* :/ CP3l：5Sn *?，- BeaiQi 血 rw斗斗：”o吐：* -*宙M曲亮 可勺HB靜9 K土頁=DV二 13 t AjlJfclwn rkyP trtp teEjlSj:吊I，0圖442二值化后的效果思考：是否需要保存二值化后的柵格影像地圖?4.5數據分層方案#4.6圖形追蹤矢量化4.7矢量化成果5實驗思考1. 怎樣才能在編輯高程點時輸入高程值?2. 自動追蹤的設置的方法？3. 為什么要對配準后的數據進行重采樣

13、?6實驗體會3.2 打開ArcCatalog，建立個人數據庫，以學號命名，并在所建立的數據庫中，建立圖層要素，如圖 12：注：為方便起見，建立圖層時，注意圖層坐標系的選擇應與圖像坐標系選擇一致15- Ardrifo - CiUm;rki3-O2101JO2.mdbTOE*(Fi Qfliil issw asiw日走斑a h口刪助企Cl 閒?。篨昔訂盡IB朋Q圈0a扣k?=-5： C：Mh卓口代W申 L龍UMO? db內音莊売丨Sii 1蹄ShnuitNpcirA1 2邑ffi android Ei 口 4胡劭泗 刃匕Jdl 蕾 3 AppDt* 也 Q CorttiCti S 口 Deskto

14、p4 S (&呵和15 旳 匕 grwrload當5 Q Fjwrrtc-s3 Q DLWorkspfe B 匕 Lmks 劑 a Musii 創(chuàng) D fictifftiS 咅flved GaiTi 劑U 帕飛hfll 創(chuàng)匕ViiJu35 由 ThTib諒b -、= EEi?S圖12數據庫及圖層建立13:在ArcMap中將已經建立的圖層添加到圖層列表中，右鍵單擊“圖層”，通過添加數據的方式可以加進圖層，結果顯示如圖內容列表9 Xt: 口 o勒誼a S圖層日 l3 C;U 5 ersXwo rfc102 lOK0高毘克 B民地口日 B C;U5er5work:0捕獲l，tif1_局；25513圖

15、層添加右鍵單擊菜單欄空白處,添加編輯器工具，開始矢量化高程點,將其它圖層關閉，選擇“開始編輯”，編輯完成后，右鍵單擊咼程點#圖層，選擇“打開屬性表”，查看所編輯的高程點，如圖13:XBJHCTTD *1SHAPE*4點101，書1:1占1 - 1213 114IS上It-N* 0 H 1B尋1.(0 / 49已適禺圖13高程點屬性表圖14圖像高程點以同樣的方法進行后面幾個圖層的編輯，特別注意不同圖層構造要素的不同，分別顯示如下:B SElM - akMfp -兗知 *E 鯽凹 毛壬回 &MP 囲陽 HttMd句 HEWffl 面 .ttHD己縣*fflfiK F .T 回 fflD3nhq r

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