大比例地形图在ARCVIEW中的地理配准

３ ＷＯＲＬＤ 文件
当 ＷＯＲＬＤ 文件存在时，ＡＲＣＶＩＥＷ 将进行图像 到地理坐标变换，该变换是一个六参数仿射变换，公 式如下：
ｘ１＝Ａｘ＋Ｂｙ＋Ｃ ｙ１＝Ｄｘ＋Ｅｙ＋Ｆ 其中 Ｘ１ 为配准后的 Ｘ 坐标； Ｙ１ 为配准后的 Ｙ 坐标。
４．１ 采用 ＵＴＭ 投影坐标时的配准 ４．１．１ 方法
打开 Ｒ２Ｖ， 调入地形图扫描图。在图像四角加 控制点， 将地理坐标修改为 ＵＴＭ 坐标值。
利用［文件］下的［保存 世 界 文 件］菜 单 项 保 存 世 界文件。世界文件 ２ 内容如下：
０．０００００９ － ０．００００００ － ０．００００００ － ０．０００００８ １０５．８７５ ３４．５ ４．２．２ 视图验证 同样以甘肃天水崖湾的 １： １００００ 地形图为例配 准 说 明 。 图 ２ 是 在 ＡＲＣＶＩＥＷ 中 加 入 地 形 图 像 的 ＶＩＥＷ 的一部分， 图中包括了地形图主题， 公路与河 床的 ＳＨＡＰ 主题。可见图像与 ＳＨＡＰ 主题出现了较 大的错位。
Ｘ 为栅格列号； ｙ 为栅格行号。 Ａ 为 Ｘ 缩放因子，Ｘ 方向以地图单 位 为 单 位 的 栅格长度。 Ｂ，Ｄ 为旋转因子； Ｃ，Ｆ 为平移因子， 图像左上角栅格 中心在地图上的 Ｘ，Ｙ 坐标。Ｅ 为反向 Ｙ 缩放因子，Ｙ 方向以地图单位为单位的栅格长度， 为负值。 变换参数在 ＷＯＲＬＤ 文件中的顺序如下： ０．８４４２４３－ Ａ ０．００２８４１－ Ｄ ０．００３９３６－ Ｂ － ０．８４５８５９－ Ｅ ５７９６６９．４１０００２－ Ｃ ３８１８６９９．９７７５１８－ Ｆ
究其原因， 主要是因为以经纬度坐标进行配准 时， 大比例尺地图的控制点的坐标差值很小， 地理参 考信息中的 Ｘ 与 Ｙ 方向上的缩放因子精度不够。 ４．２．３ 世界文件的较正编辑
在 Ｒ２Ｖ 中先查取四个控制点的图像像素行列 的坐标值， 求得 Ｘ 方向与 Ｙ 方向上的图像长度， 崖 湾图分别为 ６８１８ 和 ５４３３（当图像不正时， 长度取最 大值）； 再查取四个控制点的经纬度坐标， 得取 Ｘ 方 向与 Ｙ 方向上的经纬度长度， 崖湾图分别为 ０．０６２５ 和 ０．０４２。故可得到 Ａ＝０．０６２５／６８１８＝０．０００００９１８１５８； － Ｅ＝０．０４２／５４３３＝０．０００００７７３０５４。对 ＷＯＲＬＤ 文件编 辑修改为 ＷＯＲＬＤ３ 如下：
412验证在arcview中加入图像文件时主要通过图像左上角的坐标值与xy两方向上的缩入因子实journalofgansuforestrytechnologicalcollegeno11jun2008总第11期2008年6月92现地理配准的由于使用utm坐标xy都是比较大的数值所以在arcview中调用图像文件时ae的绝对值相对较大误差小一般能直接达到较好的配准效果
２ 地理参考信息的调用
４ 大比例形图的地理配准
图像到地理坐标变换是在每次图像显示时被调 用的（如漫游或缩放）。当在 ＡＲＣＶＩＥＷ 中加入图像主 题时， 变换计算首先查找 ＷＯＲＬＤ 文件， 如果没有 ＷＯＲＬＤ 文件，则从图像 文 件 头 查 找 变 换 信 息，如 果 文件头也没有变换信息，则使用行列号来计算。因为 ＷＯＲＬＤ 文 件 有 较 高 级 别 的 优 先 权 ， 所 以 可 以 用 ＷＯＲＬＤ 文件信息来替换文件头信息。
Ｔｈｅ Ｇｒ ｅａｔ Ｐｒ ｏｐｏｒ ｔｉｏｎ Ｔｏｐｏｇｒ ａｐｈｉｃ Ｄｉａｇｒ ａｍ ｉｎ ＡＲＣＶＩＥＷ Ｇｅｏｇｒ ａｐｈｙ Ｍａｔｃｈｉｎｇ
ＬＩ Ｈｏｎｇ－ ｊｉｅ
（Ｇａｎｓｕ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｇｅ Ｇａｎｓｕ·Ｔｉａｎｓｈｕｉ ７４１０２０）
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｊｏｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｔｏｐｏｇｒａｐｈｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｓｕｂｊｅｃｔ ｉｎ ＡｒｃＶｉｅｗ ＧＩＳ， ｍｕｓｔ ｃａｒｒｙ ｏｎ ｔｈｅ ｂｉｇ ｓｃａｌｅ ｉｍａｇｅ ｇｅｏｇｒａｐｈｙ ｍａｔｃｈｉｎｇ． ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ＵＴＭ ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ ｍａｔｃｈｉｎｇ， ｍａｙ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｇｅｏｇｒａｐｈｙ ｍａｔｃｈｉｎｇ ｗｅｌｌ； Ｗｈｅｎ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｌａｔｉｔｕｄｅ ａｎｄ ｌｏｎｇｉ－ ｔｕｄｅ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ ｍａｔｃｈｉｎｇ， ｔｈｅ ｄｉｇｉｔｉｚａｔｉｏｎ ｏｂｔａｉｎｓ ｔｈｅ ＳＨＡＰ ｓｕｂｊｅｃｔ ｉｎ ＡＲＣＶＩＥＷ ｉｓ ｔｈｅ ｌａｔｉｔｕｄｅ ａｎｄ ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ ｄｅｃｉｍａｌ ｂａｓｅ ｆｏｒｍ， ｍａｙ ｃａｒｒｙ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ， ｂｕｔ ｉｎ ｉｍａｇｅ ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ， ｎｅｅｄ ｃａｒｒｙ ｏｎ ｔｈｅ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ Ｗｏｒｌｄ ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｘ ｒｅ－ ｐｒｏｄｕｃｅ ｂｙ ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ ｆａｃｔｏｒ ａｎｄ ｔｈｅ Ｙ ｒｅｐｒｏｄｕｃｅ ｂｙ ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ ｆａｃｔｏｒ， ｃａｎ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｇｏｏｄ ｍａｔｃｈｉｎｇ． ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： Ａｒｃｖｉｅｗ， Ｉｍａｇｅ ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ， Ｗｏｒｌｄ ｄｏｃｕｍｅｎｔ
利用［文件］下的［保 存 世 界 文 件］菜 单 项 保 存 世 界文件。 ４．１．２ 验证
在 ＡＲＣＶＩＥＷ 中加入图像文件时， 主要通过图 像左上角的坐标值与 Ｘ， Ｙ 两方向上的缩入因子实
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总第 １１ 期 ２００８ 年 ６ 月
· 课 程 、教 材 与 教 法 · ·Ｃｕｒｒｉｃｕｌｕｍ Ｔｅａｃｈｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌ ＆ Ｔｅａｃｈｉｎｇ Ｐｅｄａｇｏｇｙ·
图 ２ 经纬度坐标直接配准
４．２．４ 较正 ＷＯＲ ＬＤ 文件的验证 在 ＡＲＣＶＩＥＷ 的 ＶＩＥＷ 中， 删除图像主题， 再一
次依编辑后的 ＷＯＲＬＤ３ 文件重新加入地形图图像 主题， 视图见图 ３。
图 ３ 编辑 ＷＯＲＬＤ 文件后配准 （ 下转第 ７６ 页）
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经度（°）
经纬度
纬度（°）
ＵＴＭ
Ｘ（ｍ）
Ｙ（ｍ）
左下
１０５．８７５
３４．４５８
５８０３６９．２７
３８１３２８９．０２
左上
１０５．８７５
３４．５
５８０３２９．０１
３８１７９４６．４６
右上
１０５．９３７５
３４．５Biblioteka ５８６０６６．９７３８１７９９７．８８
右下
１０５．９３５
３４．４５８
５８６１１０．１２
３８１３３４０．４１
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现地理配准的， 由于使用 ＵＴＭ 坐标， Ｘ， Ｙ 都是比较 大的数值， 所以在 ＡＲＣＶＩＥＷ 中调用图像文件时， Ａ 与 Ｅ 的绝对值相对较大， 误差小， 一般能直接达到 较好的配准效果。世界文件 １ 内容如下：
０．８４４２４３ ０．００２８４１ ０．００３９３６ － ０．８４５８５９ ５７９６６９．４１０００２ ３８１８６９９．９７７５１８ 图 １ 是在 ＡＲＣＶＩＥＷ 中加入地形图像的 ＶＩＥＷ 的一部分， 其中包括河床与公路两个 ＳＨＡＰ 主题， 可 见匹配效果很好。
ＡｒｃＶｉｅｗ 是美国 ＥＳＲＩ（环 境 系 统 研 究 所）的 ＧＩＳ 产品， 是新一代桌面地理信息系统的代表， 其方便、 灵活、操作简单、通用性强， 特别适用于地理信息系 统应用的普及和对传统信息系统的 ＧＩＳ 化。ＡｒｃＶｉｅｗ 采用了可扩充的结构设计， 整个系统由基本模块和 可扩充功能模块构成， 用户还可用 ＡｒｃＶｉｅｗ 的开发 工具 Ａｖｅｎｕｅ 来实现制图和查询功能。在 ＡＲＣＶＩＥＷ 中， 常需要将地形图加入为一个主题， 作为背景图完 成相关的点、线、面地理对象的数字化， 由于图像本 身不带实际地理坐标， 所以就存在着一个如何进行 图像的配准问题。
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有一些图像格式将这些信息存储在一个单独的 ＡＳＣＩＩ 文件中。该文件通常被当作ＷＯＲＬＤ 文件，因 为它包含有实际地理坐标变换信息。ＷＯＲＬＤ 文件 应根据图像文件来命名，ＷＯＲＬＤ 文件名是以图像文 件名加上“Ｗ”。如：图像文件 ｍｙｔｏｗｎ．ｔｉｆｆ 的 ＷＯＲＬＤ 文件名应该是 ｍｙｔｏｗｎ．ｔｉｆｆｗ，图像文件 ｒｅｄｌａｎｄｓ．ｒｌｃ 的 ＷＯＲＬＤ 文件名为 ｒｅｄｌａｎｄｓ．ｒｌｃｗ。对于只支持 ８．３ 命 名规则的工作平台，ＷＯＲＬＤ 文件名的后缀部分为图 像文件的后缀第一个字母加上第三个字母再加上 “Ｗ”，如是上面的例子应改为 ｍｙｔｏｗｎ．ｔｆｗ 和 ｒｅｄｌａｎｄｓ． ｒｃｗ。对于没有后缀的图像文件名或者文件名后缀少 于 ３ 个字母时，直接在文件名后加“Ｗ”。如：ｔｅｒｒａｉｎ 的 ＷＯＲＬＤ 文 件 名 应 为 ｔｅｒｒａｉｎｗ，ｆｌｏｏｒｐｌｎ．ｒｓ 的 ＷＯＲＬＤ 文件名应为 ｆｌｏｏｒｐｌｎ．ｒｓｗ。
作者简介： 李鸿杰， 男， 汉族， （１９７２—）， 副教授， 甘肃天水人。现甘肃林业职业技术学院教务处教 务科科长， 主要从事森林资源开发方面的教学和研究工作。
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总第 １１ 期 ２００８ 年 ６ 月
甘肃林业职业技术学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇａｎｓｕ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ
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Ｎ ｏ．１１ Ｊｕｎ·２００８
综合能力。 ５．２ 改革考试形式
改革考试形式， 变单一闭卷笔试式为开放的多 样化考试模式。根据植物课程特点， 教师选择笔试、 口试、课程论文或调查报告、标本采集、标本识别、平 时表现、平时作业、实习作业等多种考核形式， 逐步 完善考试、考核评价体系。
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Ｎ ｏ．１１ Ｊｕｎ·２００８
大比例地形图在 ＡＲＣＶＩＥＷ 中的地理配准
李鸿杰
（甘 肃 林 业 职 业 技 术 学 院 ）
摘 要： 在 ＡｒｃＶｉｅｗ ＧＩＳ 中加入地形图主题， 要进行大比例尺图像地理配准。采用 ＵＴＭ 投影坐标配准， 可以较好地 实现地理配准； 当采用经纬度坐标配准时， 在 ＡＲＣＶＩＥＷ 中数字化得到的 ＳＨＡＰ 主题是经纬 度 的 十 进 制 格 式 ， 可 以 进行投影， 但在图像配准时， 需要对 Ｗｏｒｌｄ 文件中的 Ｘ 缩放因子与 Ｙ 缩放因子进行校正， 才能实现较好的配准。 关键词： ＡｒｃＶｉｅｗ； 图像配准； ｗｏｒｌｄ 文件
参考文献 ［１］杨凤军， 靳学慧， 李 辉．园林森林植物教学改
革初探［Ｊ］．科技情报开发与经济．２００６（１ ７）： １ ￣ ２． ［２］ 杨琴军， 陈龙清， 季 华．浅谈专业课基础课教学
与学生能力培养的整合［Ｊ］．中国林业教育．２００６， （３） １ ４￣ １ ６． ［３］ 郭惠红， 刘忠华， 李凤兰， 董 源， 高述民．植物学教 学探索与实践［Ｊ］．中国林业教育．２００４（４）： ５２￣ ５４． ［４］李登成， 康永祥．森林植物教学改革初探［Ｊ］．中国 林业教育．２００３（５）： ５４￣ ５５． ［５］ 陈西仓． 树木学教学的一点建议［Ｊ］． 教学与科研． １ ９９３（１ ）： ２８￣ ２９．
１ 图像文件存储格式
图像都是以栅格单元形式存储的， 每个栅格单 元用一个行号和列号来标定位置。ＡＲＣＶＩＥＷ 中的 ＳＨＡＰＥ 文件图层是以实际地理坐标形式存储。为了 使图像文件与实际地理坐标相一 致 ， 并 与 ＳＨＡＰＥ 文件一同显示， 我们必须建立一种图像到地理坐标 变换来将图像坐标配准到实际地理坐标。一些图像 文件， 例如 ＥＲＤＡＳ、ＩＭＡＧＩＮＥ、ＢＳＱ、ＢＩＬ、ＢＩＰ、ＧＥＯ－ ＴＩＦＦ 和 ＧＲＩＤＳ，将地理参考信息存储在文件头。如 果些信息存在，ＡＲＣＶＩＥＷ 将用它来进行配准。然而，
按上所述， 地形图像的配准， 首先要建立地理参 考信息， 下面就利用矢量化软件采用 Ｒａｓｔｅｒ２Ｖｅｃｔｏｒ ５．ｘ（Ｒ２Ｖ）， 使用 ＷＯＲＬＤ 文件配准来进行说明。地形 图采用甘肃天水崖湾的 １： １００００ 地形图（西安 １９８０ 基准面）。分别在四个角新建四个控制点， 其坐标分 别为：
控制点
０．０００００９１８１５８ － ０．００００００ － ０．００００００ － ０．０００００７７３０５４ １０５．８７５ ３４．５
图 １ 采用 ＵＴＭ 坐标配准
４．２ 采用经纬度的十进制坐标时的配准 ４．２．１ 方法
打开 Ｒ２Ｖ， 调入地形图扫描图。在图像四角加 控制点， 将地理坐标修改为经纬度的十进制值。