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ArcGIS地图配准

14 01月
作者:map2shp|分类:技术文章|标签:arcgis 投影变换 坐标投影

运用ArcGIS软件对地图进行配准!

  

  1 数据准备:网络下载的中国地图,最好是带有经纬网格的地图(有经纬度坐标,方便配准时添加控制点)

  2 加载数据:打开arcgis软件,加载数据,会出现提示框“Unknown Spatial Reference”,即缺少空间参考。忽略,直接OK即可把地图加载到窗口中。但是细心的操作者会发现,鼠标移动到地图上相应的坐标点时,状态栏显示的坐标却与地图上的不一致。注意下图红色框内的信息!

  3 地图配准:对于上面2中提到的坐标信息显示不正确的问题,是否有方法解决呢?有,就是我们接下来要说的地图配准。

  3.1 地图配准工具条的加载:在工具栏空白处右键单击,找到“Georeferencing”菜单,点击,即可成功加载配准工具条。红色框内为添加控制点按钮,蓝色框内为控制点属性信息按钮;

  3.2 添加控制点:点击上述红色框内的添加控制点按钮,将地图在某一经纬度坐标点处放大,单击经纬度交线,然后右击会出现输入坐标值的对话框。提供两种形式输入坐标值,一是x,y地理坐标,二是经度、纬度值;

  对于Input X and Y: x,y值用小数表示,如130°30'30'应写成 130.508(=130+30.5/60)。 这种方法需要转换计算,一般不采取该种方法;但是第二种方法的按钮是灰色的(下图红色框),很多人都会遇到此问题,这是因为在一开始加载地图时,该地图是缺少空间参考的,我们需要为地图加一个空间参考坐标系。

  我国常用的参考坐标系有:北京54、西安80、WGS84。本文只是略微提一下,详细信息感兴趣的可以去google,去找度娘哈~

  北京54坐标系(beijing54)为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。

  西安80坐标系是参心坐标系,椭球短轴Z轴平行于地球质心指向地极原点方向,大地起始子午面平行于格林尼治平均天文台子午面;X轴在大地起始子午面内与 Z轴垂直指向经度 0方向;Y轴与 Z、X轴成右手坐标系。

  WGS-84坐标系(World Geodetic System)是一种国际上采用的地心坐标系。坐标原点为地球质心,其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局(BIH)1984.0定义的协议地极 (CTP)方向,X轴指向BIH1984.0的协议子午面和CTP赤道的交点,Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系,称为1984年世界大地坐标系。这是 一个国际协议地球参考系统(ITRS),是目前国际上统一采用的大地坐标系。GPS广播星历是以WGS-84坐标系为根据的。
  3.2.1 添加空间参考信息:在“view/data frame properties”的“coordinate properties”中选择坐标系。如果是大地(投影)坐标系选择“predefined”中的“Projected coordinate system”,坐标单位一般为米。如果是地理坐标系(坐标用经纬度表示)表示则选择“Geographic coordinate system”。在这里,我们选择“Geographic coordinate system”下的“Beijing1954”坐标系,确定即可。

  3.2.2 添加控制点:在设置好空间参考之后,此时你再添加控制点,你会发现“Input DMS of Lon and Lat…”按钮被激活,此时便可以通过输入经纬度坐标值来添加控制点的信息了。(注意红色框内的信息别选错了,操作者在这里很容易犯错,有时候默认的并不是与地图信息相匹配,一定要根据输入点的信息来选择“经度【东经和西经】”和“纬度【南纬和北纬】”)点击OK即可,在你点击OK之后,会发现地图消失了,此时只要点击工具条上的“全副显示”按钮即可。按此种方法,均匀的在地图上添加控制点(至少4个点,即地图的四个角)

  3.2.3 查看控制点信息:点击Georeferencing工具条的控制点信息按钮(3.1中蓝色框内的按钮),下图给出的就是添加的控制点信息。

  “Transformation”:该下拉按钮,转换的方法会随着控制点数量的增加而增加,一般选择Adjust即可满足要求。

  “Total RMS Error”:总误差大小值,该值尽量越小越好,所以在添加控制点时,操作者应该将地图在某一坐标点放大,这样添加的点的精度会很高,总误差也会变得非常小。

  “Save”:保存控制点信息,会以TXT文本文件存储;

  “Load”:打开控制点文件。如果操作者有控制点信息文件,可以不需要在地图上一个一个的添加,直接通过此按钮来加载控制点文件即可。

  3.3 地图配准保存和更新

  通过点击Georeferencing下的“Update Georeferencing”,便可以完成地图配准,这种方式是将原图直接更新为配准之后的图了,也就是说,当你再次打开原图时,鼠标在地图上移动,状态栏会实时显示与地图信息相匹配的坐标信息;

  Georeferencing下的“Rectify”:通过点击此按钮,并进行相关信息的设置(如下图),会重新生成一副地图,而原图并没有被修改;在该保存窗口中,可以设置“Resample Type——重采样类型”、“Output Location——保存路径”、“Name——保存文件名称”、"Format——保存类型,一般在这里选择TIFF格式",其它的都可以保持默认,Save即可重新生成新的地图文件。

  上述“Update Georeferencing”和“Rectify”,本人喜欢采用第一种方式,因为第二种方式重新生成地图,当你加载时可能显示的全部是黑色,出现此种情况,按原有步骤,多尝试几次就可以。

  3.4 配准后的地图加载显示:在通过上述操作后,便可以重新加载配准后的地图,于是操作者便可以进行矢量化,开展之后的工作了。

 

  总结:对于地图配准,最主要的有如下几点:空间参考信息的设置、控制点(选取——以均匀选取为标准;信息值输入——一般采用经纬度值输入,注意经纬度单位)、配准地图保存!

引自:https://www.cnblogs.com/dcfgis/p/3653264.html

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