用MapGIS進行地質(zhì)圖矢量化的技術(shù)流程

1、利用MapGIS進行地質(zhì)圖矢量化的技術(shù)流程撰寫人:曹嘉撰寫日期:2011年6月15日說明本文按照矢量化的主干思路,配合大量文字和圖片進行了技術(shù)流程的闡述,不包含細節(jié)和意外情況。注:正文中所述各對象所屬關(guān)系:工程包含文件,文件包含圖層,圖層包含圖元。技術(shù)流程圖如下(每個步驟在下述正文中詳述: 目錄利用MapGIS進行地質(zhì)圖矢量化的技術(shù)流程 (1說明 (2目錄 (3一、資料準(zhǔn)備和預(yù)處理 (11、在photoshop中對圖片進行預(yù)處理 (12、用mapgis標(biāo)準(zhǔn)圖框?qū)D片配準(zhǔn) (4二、地質(zhì)圖數(shù)字化 (91、對圖像中的各種要素按照圖例識別 (102、工程準(zhǔn)備 (103、建立點、線、面文件和圖層 (12

2、4、編輯工程圖例(即要素樣式 (165、點、線的矢量化和屬性編輯(核心步驟 (196、線拓樸造區(qū)(面(核心步驟 (25三、圖幅整飾 (341、圖名和圖內(nèi)外注記的制作 (342、圖框、比例尺、地理格網(wǎng)制作 (353、外框制作 (36一、資料準(zhǔn)備和預(yù)處理本步驟包括以下兩個子步驟: 1、在photoshop中對圖片進行預(yù)處理預(yù)處理包括圖像拼接、圖像模式轉(zhuǎn)換、色彩增強、格式轉(zhuǎn)換等內(nèi)容,可根據(jù)實際情況選做。1利用photoshop軟件對圖像進行拼接(如果是一整張圖件,則不需要此步驟。假如有左右兩張需要拼接的圖片。步驟為:調(diào)整畫布調(diào)整位置使左右圖片吻合羽化重疊區(qū)合并圖層。A.打開左側(cè)圖片后,“圖像”“畫布

3、大小”,調(diào)整畫布大小為原來的2倍多 B.將右側(cè)圖片拉進左側(cè)畫布內(nèi),進行角度、位置等各方面調(diào)整,使左右兩張圖片無縫吻合。 右側(cè)圖片拉進左側(cè)畫布內(nèi)后的情形 左右吻合后的情形C.用左側(cè)工具欄中“矩形選擇工具”框選住重疊的部分(盡量少框選,“羽化”調(diào)整一定數(shù)值比如20-50。D.不滿意的話,“恢復(fù)”后,再調(diào)整。多做幾次直到滿意為止。E.將左右兩邊圖片的圖層合并成一個。2在photoshop中將jpg格式的圖片轉(zhuǎn)換成MapGIS支持的二值/灰度/彩色(RGB模式3種中任一格式(如果圖像已經(jīng)是上述三種格式之一,則不需要此步驟。步驟如下: A.查看圖像是否為三種模式(二值(位圖/灰度/彩色(RGB顏色之一。

4、下圖中顯示是RGB顏色模式。則不用再處理。 B.如果圖像不是上述三種模式之一,則建議改為彩色或者灰度,一般不建議改成二值(只有兩種顏色,不利于矢量化識別。方法:假如將圖像改為灰度,則點擊“圖像”“模式”“灰度”,確定,則圖像變?yōu)榛叶葓D。 灰度圖3在photoshop中進行色彩增強、對比度增強等處理,以使圖片更適于矢量化(如果圖像質(zhì)量較好,不需要此步驟。用“圖像”“調(diào)整”菜單下的各項工具,進行圖片顯示效果的增強處理,使其更容易識別。 4photoshop另存圖像為.tif格式。 2、用mapgis標(biāo)準(zhǔn)圖框?qū)D片配準(zhǔn)步驟如下: 1利用mapgis生成標(biāo)準(zhǔn)圖框打開mapgis“投影變換”子模塊“系列

5、標(biāo)準(zhǔn)圖框”“生成1:5萬圖框”,設(shè)置相應(yīng)經(jīng)緯度等參數(shù),生成相應(yīng)圖件的標(biāo)準(zhǔn)圖框。 打開mapgis“投影變換”子模塊 生成1:5萬圖框 設(shè)置一系列參數(shù) 生成標(biāo)準(zhǔn)5萬圖框2利用標(biāo)準(zhǔn)圖框?qū)hotoshop處理后的圖像進行配準(zhǔn)步驟如下: A.文件格式轉(zhuǎn)換打開mapgis“圖像分析”子模塊,“文件”“數(shù)據(jù)輸入”,輸入相應(yīng)參數(shù),完成轉(zhuǎn)換。 B.圖像校正在mapgis“圖像分析”子模塊,打開待校正的msi格式圖像和生成的標(biāo)準(zhǔn)圖框。鑲嵌融合添加控制點:分別在左側(cè)和右側(cè)圖添加若干控制點(控制點一般分布在經(jīng)緯網(wǎng)交界處。鑲嵌融合影像幾何校正校正參數(shù):設(shè)置校正參數(shù)。鑲嵌融合影像幾何校正幾何校正:完成圖像配準(zhǔn)。 打開

6、待校正的msi格式圖像和生成的標(biāo)準(zhǔn)圖框 添加控制點 幾何校正 校正后效果二、地質(zhì)圖數(shù)字化步驟如下: 1、對圖像中的各種要素按照圖例識別要熟悉圖幅所使用的各種地質(zhì)符號;了解圖區(qū)出露的地層及其時代、順序,地層間有無間斷等。并進行讀圖分層。如一張地質(zhì)圖可以分為地理點文件、地理線文件、地理面文件、地質(zhì)點文件、地質(zhì)線文件、地質(zhì)面文件等;而地理線文件又可以分為水系層、交通層等,地質(zhì)線文件可以分為斷層層、地層層等。水系層里又可以分為河流圖元、泉圖元等。同一圖層可以統(tǒng)一設(shè)置樣式,也可按圖元設(shè)置樣式。2、工程準(zhǔn)備本步驟包括建立工作文件夾、設(shè)置工作目錄、新建工程三個內(nèi)容。1建立工作文件夾以便存儲項目有關(guān)數(shù)據(jù)(此文

7、件夾僅用于存儲mapgis處理數(shù)據(jù),不可放其他文檔等資料2設(shè)置工作目錄在啟動MAPGIS后的工作界面中,點擊“設(shè)置”,打開mapgis環(huán)境設(shè)置對話框,依次設(shè)置工作目錄(設(shè)置為1中建立的文件夾路徑、矢量字庫目錄(可以為默認(rèn)、系統(tǒng)庫目錄(可以為默認(rèn)、系統(tǒng)臨時目錄(選擇一個剩余空間較多的磁盤,否則運行過程中會出錯。 3新建工程Mapgis主菜單圖形處理輸入編輯新建工程,設(shè)置坐標(biāo)系、比例尺、圖幅范圍等參數(shù),完成新建工程。 3、建立點、線、面文件和圖層本步驟包含新建文件、編輯圖層兩個內(nèi)容。Mapgis中多個圖層是放在一個文件中,而且圖層是不可見的,每個圖層給以相應(yīng)的編號分辨。1新建文件在新建的工程窗口中

8、的左側(cè)空白處,右鍵,新建點(WT、線(WL、面(WP文件。 新建文件方法下面是250萬地質(zhì)圖的文件名范例。其中地理是指河流、居民地、道路等地理要素,地質(zhì)是指地質(zhì)界線、斷層等各地質(zhì)要素。 2編輯圖層A.新建圖層:圖層修改層名,給各圖層命名。比如:圖層1為地質(zhì)界線,圖層2為斷層。 B.編輯圖層信息(確定圖層樣式(本步驟僅適合一個圖層設(shè)一種樣式;如果一個圖層內(nèi)要設(shè)多種樣式,則不適用此步驟,用“編輯工程圖例”實現(xiàn)假設(shè)要編輯“地質(zhì)界線”圖層。線編輯輸入線輸入線,在“造線信息”對話框中點擊”圖層”,選擇“地質(zhì)界線”圖層,然后編輯該圖層中的線型和線參數(shù)等各種信息。 點擊”圖層” 選擇“地質(zhì)界線”圖層 編輯該

9、圖層中的線型和線參數(shù)等各種信息注意:可以將相似的要素用統(tǒng)一圖層進行編輯和管理。4、編輯工程圖例(即要素樣式本部分包含新建工程圖例、關(guān)聯(lián)工程圖例、使用圖例板三個內(nèi)容。工程圖例的作用:一是方便提供固定參數(shù)。例如,在矢量化編輯中,編輯某個圖元時,在圖例板中拾取圖元參數(shù),則可以直接用該圖元的所有樣式。,從而提高效率。二是為制作圖例提供圖元及其參數(shù)。1新建工程圖例在工程管理窗口中空白處的右鍵菜單中選擇“新建工程圖例”工具,并在對話框“工程圖例編輯器”中,分別對點、線、區(qū)類型的圖例進行編輯和保存。要輸入圖例信息和圖例參數(shù)。多個圖例可屬于同一圖層。圖例對應(yīng)的對象叫圖元。 輸入圖例信息和圖例參數(shù)2關(guān)聯(lián)工程圖例

10、只有將工程與圖例進行關(guān)聯(lián),才能在圖形編輯中使用圖例板中的內(nèi)容。步驟如下:右鍵單擊左面工程編輯窗口中的空白處,選擇“關(guān)聯(lián)圖例文件”打開“修改圖例文件”對話框點擊“修改圖例文件”選擇剛才所做“圖例板”或者已有圖例板文件確定。完成。 3打開和使用圖例板右鍵單擊左面工程編輯窗口中的空白處,選擇“打開圖例板”,即可打開。 使用具體方法詳見“5、矢量化編輯”。5、點、線的矢量化和屬性編輯(核心步驟本步驟主要講述如何利用工具箱,在MapGIS中對圖片上的點要素、線要素進行矢量化。包括編輯屬性結(jié)構(gòu)、對照圖紙矢量化、給圖元賦屬性三方面。1編輯屬性結(jié)構(gòu)一個文件內(nèi)所有對象的屬性結(jié)構(gòu)都相同,編輯方法如下:在要編輯屬性

11、結(jié)構(gòu)的文件上,右鍵,選擇“修改屬性結(jié)構(gòu)”,即可添加刪除修改屬性字段。 2對照圖紙矢量化A.點的矢量化點的矢量化可以直接輸入點圖元,也可以利用工程圖例進行。下面先說輸入點圖元法。點編輯輸入點圖元,打開“輸入點圖形”對話框,進行相應(yīng)參數(shù)設(shè)置,確定。在屏幕上,用鼠標(biāo)在圖像上的點要素所在位置,左鍵點擊,即可成功輸入點。(紅色為點擊輸入的點 打開“輸入點圖形”對話框 相應(yīng)參數(shù)設(shè)置 成功輸入點。(紅色為點擊輸入的點利用工程圖例法:打開圖例板(上面已經(jīng)講過,在圖例板中點擊要選擇的圖元樣式,如(下圖左側(cè)第一行。點編輯菜單輸入點圖元,則在“輸入點圖形”的對話框里直接顯示的是的樣式參數(shù)。點擊“確定”,直接在屏幕上

12、找到合適位置點擊生成點。 B.線的矢量化線的矢量化和點類似。區(qū)別在于使用的是“線編輯”菜單中的“輸入線”。3給圖元賦屬性給圖元賦屬性,可以單個賦,也可以批量賦。可以在“輸入編輯”子模塊進行處理,也可以在“屬性管理”中進行專門屬性輸入,也可以在外部做成excel表,通過數(shù)據(jù)庫外掛方式導(dǎo)入,均可單個或批量處理。下面以“輸入編輯”子模塊中的處理為例。A.單個圖元賦屬性(點、線類似“點編輯”“修改點屬性”,選中要編輯屬性的點圖元,立即彈出屬性編輯對話框,即可進行輸入屬性編輯。 B.圖元批量賦屬性(點、線類似“點編輯”“根據(jù)參數(shù)賦屬性”,在彈出的對話框中點擊“圖形參數(shù)條件”,根據(jù)想要批量賦值圖元的特征條

13、件進行參數(shù)的選擇和填寫。例如,想統(tǒng)一給編號為“2”的圖層賦屬性“花期”,則在“圖層號”前面打鉤,此時“圖層號”由灰色變?yōu)楹谏?在“圖層號”后面的空格處填寫“2”,確定,返回屬性對話框,將name后面空白處填寫“花期”,確定。查看所有圖層為2的圖元屬性, name欄已經(jīng)統(tǒng)一賦為“花期”。 點擊“圖形參數(shù)條件” 在“圖層號”前面打鉤,后面的空格處填寫“2” 是 6、線拓樸造區(qū)(面(核心步驟基本概念:弧段:組成區(qū)域邊界的曲線,對每個區(qū)而言,弧段是有方向的。Mapgis拓撲子系統(tǒng)的預(yù)處理和拓撲處理都是以弧段為基礎(chǔ)。節(jié)點:弧段的端點,或數(shù)條弧段的交點。節(jié)點間相互關(guān)系靠弧段相聯(lián)系,在平面上構(gòu)成網(wǎng)狀數(shù)據(jù)。建

14、立了節(jié)點信息之后,任何編輯操作都會破壞節(jié)點信息。本部分包括檢查線數(shù)據(jù)、圖形拓撲兩個內(nèi)容。1檢查線數(shù)據(jù)和預(yù)處理A.將與拓撲無關(guān)的線(如公路、鐵路、河流等放到其它層,將有關(guān)的地質(zhì)界線放到一層,并將該層保存為新文件(使用“根據(jù)圖層分離文件”工具,以便進行拓撲處理。對于多個線文件的應(yīng)該進行合并(“合并文件”工具。 “根據(jù)圖層分離文件”工具 “合并文件”工具B.可以按照以下順序?qū)€數(shù)據(jù)進行預(yù)處理自動剪斷線清除微短線清楚線重疊坐標(biāo)自動線結(jié)點平差線轉(zhuǎn)弧段裝入轉(zhuǎn)換后的弧段文件拓撲差錯。 自動剪斷線 清除微短線 “其他”“清重坐標(biāo)及自相交”“清線重疊坐標(biāo)及自相交”,在錯誤處選中一處,右鍵,選“清除所有重疊坐標(biāo)”

15、。 自動線結(jié)點平差 線轉(zhuǎn)弧段 通過“添加項目”添加剛生成的弧段文件 拓撲差錯2圖形拓撲A.在MapGIS中利用“其他”“拓撲重建”工具,重建拓撲關(guān)系。 拓撲后的區(qū)范例B.使用圖例板修改區(qū)域樣式和屬性。若發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有問題,利用相應(yīng)編輯功能,重新修改數(shù)據(jù)后,在重建拓撲。使用圖例板修改單個區(qū)域樣式:使區(qū)域?qū)犹幱诰庉嫚顟B(tài),點擊圖例板中想要的樣式(如下圖品紅樣式,區(qū)編輯修改參數(shù)修改區(qū)參數(shù),點擊要修改的那片區(qū)域,完成。若要批量修改區(qū)域樣式,則使用“統(tǒng)改區(qū)參數(shù)”工具。區(qū)域?qū)傩缘馁x值和點、線的賦屬性方法類似,詳見第5節(jié)的第3小節(jié)。 品紅樣式 修改區(qū)參數(shù) 修改樣式前修改樣式后 C. 用 “刪除線” 功能將上面所畫

16、的地質(zhì)界線刪除， 如果地質(zhì)界線為單獨文件， 可直接刪除文件。 33 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 試用版本創(chuàng)建 三、 圖幅整飾 如果客戶有出圖需求，則在 MapGIS 編輯窗口中添加圖名、地理網(wǎng)格、圖框、外框、圖例、比例尺、 圖內(nèi)注記和圖外注記等等整飾內(nèi)容，最后保存該工程文件。 如果不用出圖，則不用做上述工作。 1、 圖名和圖內(nèi)外注記的制作 點編輯輸入點圖元， “輸入類型”框里選擇“注釋” （一定要注意，如果是“子圖” ，就變成了 點符號， “注釋”則為注記） ，將其他參數(shù)設(shè)置完成后，即可在選定位置添加注記或者圖名。 34 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 試用版本創(chuàng)建 2、 圖框、比例尺、地理格網(wǎng)制作 圖框在“