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1、合肥工業(yè)大學資源與環(huán)境工程學院《地理信息系統(tǒng)概論》實驗報告實驗二姓名：譚遠富學號：專業(yè):地信09-2班任課教師:趙萍影像配準及矢量化一、實驗目的1.理解利用多項式進行影像幾何配準的基本原理。2.掌握利用影像配準(Georeferencing)工具進行影像數據的地理配準及利用編輯器進行點、線、多邊形要素的數字化過程和方法。二、實驗材料ArcGIS10.0軟件，實驗數據（1：10萬合肥市地形圖）三、實驗內容和步驟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，以確保矢化工作順利進行。1.定義投影：啟動ArcCatalog，在左邊目錄樹中找
2、到待配準影像hf.tif，右擊彈出快捷菜單，選擇“屬性”打開屬性對話，在空間參考項內點擊“編輯”按鈕在“空間參考屬性”對話框中的“坐標系”選項頁下點擊“選擇”按鈕。在（ProjectedCoordinateSystems目錄下，選擇GaussKruger---Beijing1954--Beijing1954GKZone20N.prj）。第2步加載數據和影像配準工具：（1）打開ArcMap，添加“影像配準”工具欄：在菜單欄或工具欄空白處右擊，在彈出的快捷菜單中勾選“影像配準“(Georeferencing)（2）把需要進行配準的影像—HF.TIF增
3、加到ArcMap中，這時會發(fā)現(xiàn)“影像配準”工具欄中的工具被激活。第3步輸入控制點：在配準中我們需要知道一些特殊點（控制點）的坐標。通過讀圖，我們可以得到一些控制點――公里網格的交點，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點擊一個控制點，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至少4個），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。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
4、控制點。轉換方式設定為“一次多項式”。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。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。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。第5步在ArcCatalog中創(chuàng)建一個線要素圖層：（1）打開ArcCatalog，在指定目錄下，鼠標右擊，在“新建”中，選擇“個人G
5、eodatabase”。并修改該Geodatabase數據庫的名稱hfGeodatabase。（2）下面將為該Geodatabase創(chuàng)建新的要素類，首先創(chuàng)建一個“等高線”要素類來存儲等高線要素。在ArcCatalog中，鼠標右擊hfGeodatabasee，在“新建”中選擇“要素類”。(3)輸入創(chuàng)建的要素類的名稱“等高線”，點擊下一步（4）點擊下一步。下面將是我們創(chuàng)建新的要素類的關鍵，為我們的數據定義坐標系統(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“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”選項頁下點擊
6、“選擇”按鈕。在（ProjectedCoordinateSystems目錄下，選擇GaussKruger---Beijing1954--Beijing1954GKZone20N.prj.prj)。點擊增加，現(xiàn)在這些坐標系統(tǒng)信息應該如下圖所示：（6）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”，并選擇線要素類型（7）下面我們將為該數據創(chuàng)建新的屬性字段“高程”，類型設置為“Float”用來存儲等高線的高程值。（8）下面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
7、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，使其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“無填充色”，可得到如下的效果：第6步從已配準的地圖上提取等高線并保存到上面創(chuàng)建的要素類中四、實驗心得通過本實驗基本上了解了圖像數據一些幾何糾正的原理和簡單的方法，掌握了如何建立個人數據庫以及如何在個人數據庫中創(chuàng)建要素圖層，此外，在這次實驗的操作過程中初步掌握的圖像矢量化的基本方法，如等高線的矢
8、量化。
