ArcGIS方法-利用到路面提取道路中心線的方法

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1、ArcGIS方法-利用到路面提取道路中心線的方法利用到路面提取道路中心線的方法在利用GIS制圖時(shí)，需要經(jīng)常跟數(shù)據(jù)打交道。很多初級(jí)的制圖人員都存在一種慣性思路，以為數(shù)據(jù)精度越高，出圖的效果就越好。這是錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。假如現(xiàn)在需要制作1:1w的地圖，但手頭上卻只有1:500的地形圖，數(shù)據(jù)精度雖然很高，但卻無(wú)法在小比例尺下顯示出來(lái)。回到主題上，1:500的數(shù)據(jù)，大多數(shù)道路都是以面狀顯示。由于其精度高，有些數(shù)據(jù)甚至是不帶線道路圖層的，而在1w的地圖下，道路以線狀表達(dá)才是符合要求的。所以，這就需要涉及到地圖制圖的一個(gè)常規(guī)工作—地圖縮編。本文主要介紹如何從到路面直接提取出道路中心

2、線，從而輔助小比例尺地圖的制作。由于面狀數(shù)據(jù)一般都是不規(guī)則的，所以很難從其提取中心線，一般的GIS軟件也沒提供直接提取的工具。ArcGIS里面雖然也有一些工具可以輔助一下處理，例如在制圖工具箱里面有一個(gè)提取中心線的工具，但這個(gè)工具的作用是通過(guò)道路邊線（雙線）提取中心線。也有人說(shuō)ArcGIS里面同樣是提供面轉(zhuǎn)線工具，先用工具轉(zhuǎn)一道再提取不就行了嗎？可是問題來(lái)了，面轉(zhuǎn)線工具傳出來(lái)的數(shù)據(jù)是封閉線，而不是道路邊線，提取中心線工具依然是不可用，除非在每個(gè)路面圖形打斷兩端的封閉，不然無(wú)法進(jìn)行提取，恰好打斷工作又是非常的巨大。因此，該方法還是不可用。為了解決這個(gè)問題，那就是Ar

3、cScan擴(kuò)展模塊。提到ArcScan擴(kuò)展，很多專業(yè)人員第一時(shí)間反應(yīng)是這只是個(gè)柵格矢量化工具，跟當(dāng)前討論的中心線提取似乎沒有任何關(guān)系。只要深入了解ArcScan擴(kuò)展的具體細(xì)節(jié)，我們不難發(fā)現(xiàn)其自動(dòng)矢量化里面可以提取面要素和中心線，利用這一特性，我們就可以曲線去完成該任務(wù)了。先來(lái)說(shuō)說(shuō)總體思路：將路面（矢量面數(shù)據(jù)）轉(zhuǎn)化為柵格數(shù)據(jù)，因?yàn)锳rcScan只能對(duì)柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，由于是從矢量轉(zhuǎn)為柵格而非掃描，柵格質(zhì)量一般會(huì)非常好；通過(guò)二值化柵格數(shù)據(jù)后，調(diào)整捕捉參數(shù)和提取參數(shù)，直接提取矢量中心線。步驟看似簡(jiǎn)單，但在實(shí)際操作中有很多細(xì)節(jié)需要注意，以下是詳細(xì)步驟：?jiǎn)为?dú)加載路面數(shù)據(jù)，要

4、先設(shè)置好純色符號(hào)（建議為純黑色），去掉輪廓線。這樣是為了提升柵格數(shù)據(jù)質(zhì)量，黑白分明，便于計(jì)算機(jī)識(shí)別像元。設(shè)置好約束比例，例如2000。約束比例是為了在輸出柵格圖時(shí)控制質(zhì)量。點(diǎn)擊全屏視圖，導(dǎo)出地圖，采用tiff方式記錄坐標(biāo)，格式設(shè)置為1位單色閾值（非常重要）。如果不選這項(xiàng)，默認(rèn)出來(lái)是RGB三個(gè)通道的柵格數(shù)據(jù)，加載任何一個(gè)通道都沒法實(shí)現(xiàn)柵格數(shù)據(jù)二值化，意味著無(wú)法使用ArcScan功能，所以此處必須要設(shè)置。根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置好dpi，這個(gè)是直接影響圖形識(shí)別的因素。Dpi是根據(jù)具體的地圖圖幅進(jìn)行設(shè)置，因此，可能需要嘗試多次，找一個(gè)比較合適的值，這樣圖像才能清晰保存下來(lái)。將導(dǎo)

5、出的柵格地圖加載到arcmap中，新建一個(gè)線要素圖層，坐標(biāo)系與柵格一致，一并加載。加載arcscan工具條，如下圖對(duì)柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行充分類，設(shè)置為兩類，0和1，這就是二值化處理。如果不做分類，ArcScan同樣不能識(shí)別柵格數(shù)據(jù)。設(shè)置了分類后，arcscan工具條會(huì)顯示柵格數(shù)據(jù)打開編輯器，開始編輯，選中中心線圖層。在arcscan工具條中可以顯示預(yù)覽如果需要更詳細(xì)的設(shè)置，在矢量化—選項(xiàng)中設(shè)置對(duì)應(yīng)的輸出圖層由于提取的是中心線，矢量化方式就必須選中心線預(yù)覽效果如下藍(lán)色部分為沒有捕捉到，可以設(shè)置一下工具條將柵格捕捉適當(dāng)調(diào)整一下，如下圖設(shè)置后的預(yù)覽就不存在藍(lán)色不能捕捉部分，如下

6、圖達(dá)到效果后可以點(diǎn)擊生成按鈕生成最終的效果。停止編輯并保存數(shù)據(jù)即可完成所有的提取工作。直至該步就完成所有的操作，可見，處理一個(gè)實(shí)際的難題，不能光靠軟件提供的工具，要巧妙地運(yùn)用，做適當(dāng)?shù)奶幚恚@樣才能在意想不到的情況下解決難題。BY李遠(yuǎn)祥本期課程：課程名稱：GIS專題圖快速制圖與空間分析應(yīng)用案例解析-南京