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实验二GIS影像配准及矢量化
合肥工业大学
资源与环境工程学院
《地理信息系统概论》实验报告
实验二
姓 名 : 谭远富
学 号 :
专 业 : 地信09-2班
任课教师 : 赵萍
影像配准及矢量化
一、实验目的
1.理解利用多项式进行影像几何配准的基本原理。
2.掌握利用影像配准(Georeferencing) 工具进行影像数据的地理配准及利用编辑 器进行点、线、多边形要素的数字化过程和方法。
二、实验材料
ArcGIS10.0软件,实验数据(1:10万合肥市地形图)
三、实验内容和步骤
所有图件扫描后都必须经过扫描配准,对扫描后的栅格图进行检查,以确保矢化工作顺利进行。
1.定义投影 :
启动ArcCatalog,在左边目录树中找到待配准影像hf.tif,右击弹出快捷菜单,选择“属性”打开属性对话,在空间参考项内点击“编辑”按钮在“空间参考属性”对话框中的“坐标系”选项页下点击“选择”按钮。在(Projected Coordinate Systems目录下,选择Gauss Kruger---Beijing 1954-- Beijing 1954 GK Zone 20N.prj)。
第2步 加载数据和影像配准工具:
(1)打开ArcMap,添加“影像配准”工具栏:在菜单栏或工具栏空白处右击,在弹出的快捷菜单中勾选“影像配准“(Georeferencing)
(2)把需要进行配准的影像—HF.TIF增加到ArcMap中,这时会发现“影像配准”工具栏中的工具被激活。
第3步 输入控制点:
在配准中我们需要知道一些特殊点(控制点)的坐标。通过读图,我们可以得到一些控制点――公里网格的交点,从图中均匀的取几个点(一般在实际中,这些点应该能够均匀分布)。
在“影像配准”工具栏上,点击“添加控制点”按钮。 使用该工具在扫描图上精确点击一个控制点,然后鼠标右击输入该点实际的坐标位置,如下图所示:
用相同的方法,在影像上增加多个控制点至少4个),输入它们的实际坐标。点击“影像配准”工具栏上的“查看链接表”按钮。
检查控制点的残差和RMS,删除残差特别大的控制点并重新选取控制点。转换方式设定为“一次多项式”。
注意:在连接表对话框中点击“保存”按钮,可以将当前的控制点保存为磁盘上的文件,以备使用。
第4步 矫正并重采样栅格生成新的栅格文件 :
在“影像配准”菜单下,点击“矫正”,对配准的影像根据设定的变换公式重新采样,另存为一个新的影像文件。 加载重新采样后得到的栅格文件,并将原始的栅格文件从数据框中删除。
通过上面的操作我们的数据已经完成了配准工作,下面我们将使用这些配准后的影像进行分层矢量化。
第5 步在ArcCatalog中创建一个线要素图层 :
打开ArcCatalog,在指定目录下,鼠标右击,在“新建”中,选择“个人Geodatabase”。并修改该Geodatabase数据库的名称hf Geodatabase。
下面将为该Geodatabase创建新的要素类,首先创建一个“等高线”要素类来存储等高线要素。在ArcCatalog中,鼠标右击hf Geodatabasee,在“新建”中选择“要素类”。
(3) 输入创建的要素类的名称“等高线”,点击下一步
(4)点击下一步。
下面将是我们创建新的要素类的关键,为我们的数据定义坐标系统,空间范围,存储要素类型,以及可以在这增加属性字段。
(5) 点击“空间参考”选项后面的按钮,在“空间参考属性”对话框中的“坐标系”选项页下点击“选择”按钮。在(Projected Coordinate Systems目录下,选择Gauss Kruger---Beijing 1954-- Beijing 1954 GK Zone 20N.prj.prj)。点击增加,现在这些坐标系统信息应该如下图所示:
(6)点击Shape字段。在对话框中将显示详细的选项,我们首先点击“几何类型”,并选择线要素类型
(7)下面我们将为该数据创建新的属性字段“高程”,类型设置为“Float”用来存储等高线的高程值。
(8)下面为我们的数据定义存储的空间范围。该空间范围需要认真考虑,不仅要考虑你当前的纸制地图的空间范围,还要考虑到将来工作中还会出现的最大的空间范围。
为确定这个区域XY(最小值),XY(最大值),可以切换到ArcMap中,点击“绘制”工具栏上的“矩形框”按钮,在地图显示区中画一个
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