ArcGIS影像配準及矢量化

1、一、實驗目的1. 利用影像配準 （Georeferencing） 工具進行影像數據的地理配準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.jpg （ 掃描圖 ）。數據：昆明市西山區(qū)普吉地形圖1:10000地形圖一一，昆明市旅游休閑圖軟件準備：ArcGIS Desktop -ArcMap三、實驗內容及步驟第 1 步 地形圖的配準加載數據和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，以確保矢量化工作順利進行。打開ArcMap,添加“影像配準”工具欄。把需要進行配準的影像一增加到ArcM

2、ap中，會發(fā)現“影像配準”工具欄中的工具被激活。第 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。在”影像配 準”工具欄上，點擊“添加控制點”按鈕。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7 個），輸入它們的實際坐標。點擊“影像配用相同的方法，在影像上增加多個控制點（大于 準”工具欄上的“查看鏈接表”按鈕。第 3 步 設定數據框的屬性增加所有控制點，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

3、“視圖”“數據框屬性”，設定數據框屬性更新后，就變成真實的坐標。第 4 步 矯正并重采樣柵格生成新的柵格文件在”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。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分層矢量化。該數據采用的是西安 80 坐標系統、 3 度分帶(1) 打開 ArcCatalog. 在指定目錄下，鼠標右擊，在“新建”中，選擇“個人 Geodatabase ”。并修改該

4、 Geodatabase 數據庫的名稱(例如)。下面將為該 Geodatabase 創(chuàng)建新的要素類，首先創(chuàng)建一個“等高線”要素類來存儲等在 ArcCatalog 中，鼠標右擊 test3 這個個人 Geodatabase, 在“新建”中選擇“要第5 步 分層矢量化在 ArcCatalog 中創(chuàng)建一個線要素圖層輸入創(chuàng)建的要素類的名稱“等高線”，點擊下一步。 點擊下一步。(2) 高線要素。 素類” .(3)為我們的數據定義坐標系統， 空間范圍， 存儲要素(4) 下面將是我們創(chuàng)建新的要素類的關鍵， 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

5、擊“幾何類型”，并將 要素類型選擇為我們需要的類型(我們現在要創(chuàng)建等高線這個要素類，所以應該選擇線 ).(6) 點擊“空間參考”選項后面的按鈕，在“空間參考屬性”對話框中的“坐標系”選 項頁下，將選擇合適的坐標系統，點擊“選擇”按鈕。在(Projected Coordinate Systems目錄下，選擇 Gauss Kruger-Xian 1980-。點擊增加，現在這些坐標系統信息應該如下圖所示：(7) 再點擊“ X/Y 域”選項頁，在該選項頁下為我們的數據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 出現的最大的空間范圍。為確

6、定這個區(qū)域 XY (最小值)，XY(最大值)，可以切換到 ArcMap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)在更大范圍內包含已配準的柵格地 圖。右鍵選中這個矩形框，設置“屬性”，將填充色設置為“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系統和空間范圍。大小K: 34,K2JSS.1313 ddfi,55S. 57A7 ddy： 2,775,035,7505 dd度 tD'；5,369.2437 dd偏移距離形式也）£苗點:百分比形式©S留橫縱比回元臺容稱f 1*1 I I取消應用兇

7、扁嘉音鰥XY坐標盞 Z吐標票 雇性域 分慈0客差字段素引子類型要素E國悲割圖裏達要喜奘范園定義要章類內要秦使用的最小坐標值和最大塑標值0平最大值:3750 北 5De 事 ee冥最小信X最大值;34537ilY最小值帥2775咋&異入重新計Meter最大fl： i.nan導入sffii+a最知i； 0M范圉 就小值；n重新計尊取消Float ”用來存儲等高下面我們將為該數據創(chuàng)建新的屬性字段?！案叱獭?，類型設置為“ 線的高程值。點擊完成這樣，我們就創(chuàng)建了一個線狀的要素類。第6步從已配準的地圖上提取等高線并保存到上面創(chuàng)建的要素類中(1)切換到ArcMap中，將新建的線要素圖層，加載到包含已

8、配準地形圖的數據框中, 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。確認編輯器中：任務為一一新建要素，目標為一一等高線，設置 圖層一一等高線的顯示符號為紅色，并設置為合適的寬度。輸入該(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高程點判讀其高程，條等高線的高程。(4) 進一步練習線要素的其它操作，比如線段的合并、分割、編輯頂點等操作(5) 可參照以上步驟，從地圖中提岀多邊形要素(比如居民地)，并進一步熟悉多邊形要 素編輯的相關操作。第7步根據GPS觀測點數據配準影像并矢量化的步驟數據：掃描地圖一昆明市

9、旅游休閑地圖()、Garmin手持GPS野外采集數據()-GCS_WGS_1984地理坐標系(1).打開ArcMap，添加掃描地圖，打開“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”)，并將其添加到當(2)參考練習2中最后一步的內容，根據中的內容，將其轉換為一個新的圖層： 前數據框中。添加執(zhí)行菜單命令 <工具 > <添加X,Y數據 >,在岀現的菜單中指定坐標系統為地理坐標： GCS_WGS 1984, X坐標指定為經度(E), 丫坐標指定為緯度(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)

10、行“數據” > “導岀數據”，將其導岀成為一個新的Shape文件名稱為將 添加到當前的數據框中這里顯示的數據就是第1個小組在野外用GPS獲取的控制點，每個控制點在紙質地圖上都有一個唯一的記號。(3) 在TOC中右鍵選擇圖層一一，在岀現的菜單中點擊“縮放到圖層”，并將其放大到某一尺度下(4) 對比第一組同學在進行 GPS數據采集時所使用的紙質地圖，在地圖顯示區(qū)中找到第 1個控制點。點擊“影像配準”工具欄上的控制點選擇工具，在掃描地圖中，采集第 1個GPS控制點的位置，點擊。(5)在TOC中右鍵選擇圖層一一GPS，在岀現的菜單中點擊“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個控制點在地圖顯示區(qū)中，我們可以看到第1組同學在野外采集的 GPS控制點，找到與掃描地圖中對GPS控制點，