Arcgis操作實驗四ArcMap地圖配準及矢量化

1、百度文庫-讓每個人平等地提升自我實驗四：地圖配準及矢量化一、實驗?zāi)康?、掌握影像配準(Georeferencing)工具進行地形圖的地理配準的方法及步驟。2、掌握ArcMap中進行矢量化方法。:、實驗準備數(shù)據(jù)準備：昆明市西山區(qū)普吉地形圖1:10000地形圖70011-1.tif(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 )選做數(shù)據(jù)軟件準備：ArcGIS Desktop9.x, ArcCatalog、實驗內(nèi)容根據(jù)地形圖坐標配準地形圖，如圖 1所示圖1配準結(jié)果四、實驗步驟第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

2、后都必須經(jīng)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 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。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(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，如下圖所示：用相同的方法，在影像上增加多個控制點（大于 7個），

3、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。注意：在連接表對話框中點擊“保存”按鈕，可以將當前的控制點保存為磁盤上的文件， 以備使用。耀接影像源X譙影像丫地國X地圜丫殘差115.1 羽 11311,304936注二二二二二：.71J£0225 1354布11.301147三三三二二二匚2776000.000000C.3B&51365 17360651,332651三三二二二匚2730000.000000C.352ei4二二 1口"551,3317635兆阮匚舊口設(shè)。2730000. OMJKO0.77J82II555157WJ54130633

4、056ml00000027Z3KK)QODQOO132653V15,127駕 151團雙漢G即眈2780000.0000000533f15 14330241,3203775EiDDO.MKOOC2779000. WOOOO1 15511S45 147519231,307425千一二二二二二277SOOC OOOOOD。，曬軸g65 159&加11,30800456SOOC.DOOOOC2776D0C (XXXX3C0.73132ID55 1S5205”3 噩 15m5股腳MXW0C277稅X肛閱MOO0.5501125 131M541,310733M5O0D.MXXX)：t,為:H r

5、nrhr £ f TVWV0.392261255 1662網(wǎng)31,31092E2778OaDWODO口 EE聿V自動調(diào)整轉(zhuǎn)摭：Tit二次方頂式3 G的RMS*84B6B保存.確定 I檢查控制點的殘差和 RMS刪除殘差特別大的控制點并重新選取控制點。轉(zhuǎn)換方式設(shè)定為“二次多項式”第3步設(shè)定數(shù)據(jù)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“視圖”-“數(shù)據(jù)框?qū)傩浴?，設(shè)定數(shù)據(jù)框?qū)傩栽凇俺Ｒ?guī)”選項頁中，將地圖顯示單位設(shè)置為“米”在“坐標系統(tǒng)”選項頁中，設(shè)定數(shù)據(jù)框的坐標系統(tǒng)為“Xian_1980_Degree_GK_CM_102E （西安 8

6、0 投影坐標系，3 度分帶，東經(jīng) 102度中央經(jīng)線），與掃描地圖的坐標系一致更新后，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凇坝跋衽錅省辈藛蜗拢c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。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。第5步 分層矢量化在ArcCatlog中創(chuàng)建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）打開ArcCatalog.在指定目

7、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 ）。（2）下面將為該Geodatbase創(chuàng)建新的要素類，首先創(chuàng)建一個“等高線”要素類來存儲等高線要素。在 ArcCatalog 中，鼠標右擊 test3 這個個人 Geodatabase,在"新建” 中選擇“要素類”.開 ArcC5Ialog Arcfnfb - D:VArcGIS2OO5FEZ19文件CE編輯（日祝圖也）跳酒（5 工具（工）窗口 （宣）制助出）M 二二二0O位置:口;裸程也邀件潮 MGIS2OT皆第5課地圖

8、數(shù)字化漏建個人Good由3先mdb二JLessonOZX內(nèi)容預(yù)覽元數(shù)據(jù) 囤 EDtestE3 testEl高程點+7caibi,trf,-I GPS.shp：圖g叫txt b-HD gpsl .dbf復(fù)制© Ctrl+CW（E） CtrHV 喇國 重命名（工）F2 麗R：程點量叩乩.txt曼 kLmming,txt5l kdnnnngl,3(7+ 函 Limrig.jpg+ 器 ynJTTJPG新建也）新建要素美I昆明市）四廣協(xié)用 hl TH導(dǎo)人每導(dǎo)七電整理數(shù)據(jù)庫S；S3表（口 電關(guān)系類但）要素類&）.UII鼠贊索I離線編輯（山（3）輸入創(chuàng)建的要素類的名稱“等高線”，點擊下一

9、步。（4）點擊下一步。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)建等高線這個要素類，所以應(yīng)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(tǒng)，點擊"選擇"按鈕。在 (Projected CoordinateSystems 目 錄 下， 選 擇 Gauss Kruger- Xian 1980-Xian_1980_D

10、egree_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：在矩形框?qū)傩缘摹按笮『臀恢谩边x項頁中，可獲取矩形框左下角和右上

11、角的坐標(X,Y),將這里獲取的X,Y值分別填入到上面“空間參考屬性”對話框的“ X/Y域”選項頁 “最小X”、“最小Y”、“最大X”、“最大Y”輸入框中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(tǒng)和空間范圍。(8)下面我們將為該數(shù)據(jù)創(chuàng)建新的屬性字段?！案叱獭?，類型設(shè)置為“ Float ”用來存儲等高線的高程值。(9)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，加載到包含已配準地形 圖的數(shù)據(jù)框中， 保存地圖文檔為 Ex3.mxd(2)打開“編輯器”工具欄，在“編輯器”下拉菜單中執(zhí)

12、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(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)高程點判讀其高程，輸入 該條等高線的高程。(4)進行一步練習(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)，并進一步熟悉多邊形要素編輯的相關(guān)操作。根據(jù)GPS觀測點數(shù)據(jù)配準影像并矢量化的步驟(選做部分)(1).打開ArcMap ,添加掃描地圖YNKM.JPG ,打開“影像配準”工具欄(在 ArcMap 的工具欄的空

13、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)” > “導(dǎo)出數(shù)據(jù)”，將其導(dǎo)出成為一個新的 Shape文件名稱為gps.shp*1將GPS.shp添加到當前的數(shù)

14、據(jù)框中-固 /H<ri jpgC- 2- - d-ld %:rB;B叁6:eII蚓期 口精A. 121顯示熟據(jù)漉g.7 1 0 | fi J U&* b A .|1> Muosofi S<515 Sertf1'1? 73 ?5北寺卻甲位這里顯示的數(shù)據(jù)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(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-0 SHdata事件YNKM.JP顯小RGB扛色;綠色;藍色:數(shù)據(jù)源跑1復(fù)制£)X移除(E)0打開展性

15、表m連接和關(guān)聯(lián)Q)縮放到團屋(幻曦縮放到陽格分遇9)可見比例范匐(£)另存為圉層文件M囪屬性輛(D)，, A | 可 c(4)對比第一組同學(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個控制點。b H.點擊“影像配準”工具欄上的控制點選擇工具HiAiE,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，并移動地圖，可以方便地找到第1個控制點(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，找到與掃描地-Arcfnh圖中對應(yīng)的那個GPS控制點，點擊

16、鼠標。 區(qū)文件E 斜鼾三視左”：我淞？：力工艮出口黜幽Hm H 1HIWJPG RGB紅色 E-an-i_ LI 方型 Hard_2中； ” nr. I*13 *(7)通過以上操作我們已經(jīng)完成了第1個控制點的選擇。以類似的方法，添加至少4個控制點。(8)如果操作正確，在完成以上操作后，掃描地圖就被配準到了GCS_WGS_1984地理坐標系下。當鼠標在地圖顯示區(qū)移動時，在 ArcMap 狀態(tài)欄上就會顯示當前位置在 GCS_WGS_1984 坐標系下的經(jīng)緯度坐標。在添加所有控制點，并檢查 RMS后，可使用下拉菜單“地理參考”中的“矯正”命令對柵格 地圖重采樣。轉(zhuǎn)換方法使用“二次多項式” 。加載重采樣后的柵格地圖，并將原始的掃描地圖 從數(shù)據(jù)?？蛑袆h除。(9)在ArcCatlog 中新建一個要素類，可命名為：Schools ,(要素類型為點要素將用于從掃描圖中提取各個學(xué)校的位置，添加所需要的字段-用于存儲學(xué)校的名稱，坐標系統(tǒng)設(shè)置為WGS_1984地理坐標系與 GPS野外數(shù)據(jù)相同)(10)將Schools圖層添加到當前數(shù)據(jù)框中。(11)在TOC面板中，右鍵選擇“圖層”，在出現(xiàn)的菜單中，點擊“屬性”，設(shè)定數(shù)據(jù)框的坐 標系為 GCS_WGS_19