mapgis6.7和CAD矢量化地形图步骤

扫描图像校正
地形图存在变形的原因： 1、由于受地形图介质及存放条件等因素的影响，使地 形图的实际尺寸发生变形； 2、在扫描过程中，工作人员的操作会产生一定的误差， 如扫描时地形图或遥感影象没被压紧、产生斜置或扫 描参数的设置等因素都会使被扫入的地形图或遥感影 象产生变形，直接影响扫描质量和精度； 3、由于所需地图图幅的投影与资料的投影不同。 4、由于扫描时，受扫描仪幅面大小的影响，有时需将 一幅地形图或遥感影象分成几块扫描，或有时区域过 大，需要扫描几幅地形图，这样会使地形图或遥感影 象在拼接时难以保证精度。
交互式矢量化：
适合那些干扰因素比较大，需要人工干预的图，要想追踪出比 较理想的图 矢量化追踪的基本思想就是沿着栅格数据线的中央跟踪，将其转 化为矢量数据线。当进入到矢量化追踪状态后，即可以开始矢 量跟踪， 方法：移动光标，选择需要追踪矢量化的线，屏幕上即显示出追 踪的踪迹。每跟踪一段遇到交叉地方就会停下来，让你选择下 一步跟踪的方向和路径。当一条线跟踪完毕后，按鼠标的右键， 即可以终止一条线，此时可以开始下一条线的跟踪。按 CTRL+右键可以自动的封闭选定的一条线。
配准的方法：采集一定数量的控制点
配准容易出现的问题： 控制点分布不均匀 点位不精确 控制点坐标不能任意改动 配准结果将直接影响数字化精度
数字化软件介绍
VPStudio CASSCAN（南方公司） R2V Mapgis CAD
Mapgis简介
图元：图面上表示空间信息特征的基本单位，分为点、线（孤 段）、多边形等三种类型。 点元：点图元的简称，有时称点。指其位置只有一组 X 和 Y 座 标来控制。它包括字符串（注释）、子图（专用符号）等。所 有点保存在点文件中（*.wt） 结点：指某线或孤段的端点或数条线或孤段的交点。 结点平差：使几条线或孤段成为共用一个结点的过程 线图元：地图中线状物的总称。如划线、省界、国界、地质界线、 断层、水系、公路等。所有线图元都保存在线文件中(*.wl) 区图元（面图元）：由线或孤段组的封闭区域，可以以颜色和花 纹图案填充。如湖泊、地层、岩体分布区等。所有区图元都保 存在区文件中（*.wp）。 工程：对一系列的点、线、面文件进行管理的描述性文件。其主 要记录了各个文件的信息，如存放地、可编辑性等。（如何建 立工程，见以后） （.mpj） .pnt 控制点文件 .cln 图例板文件 .rbm 光栅求反后文件 .tif 栅格文件
步骤七：读图，分层
进行读图分析，看分几层。如水 系层（河流、水库、泉等），交 通层（铁路、公路、小路、航空 线等），断层层（各种断层）， 地层层（地层界线，地层区，地 层注记等），矿产层（各种矿产 符号及注解等）。 在左窗口区域单击右键，然后根 据需要分别新建相应的点、线和 区（面）文件， 文件命名规则；遵循规则 文件建立后，应该根据需要建立 各文件的属性结构（方法：鼠标 右键单击文件，点击修改属性结 构。注意，文件必须处于可编辑
高程自动赋值 具体操作： 1.在线编辑中，修改线属性结构，加高程字段。
2.设置高程参数
3.自动赋值 用鼠标拖出一条橡皮线，系统弹出高程设置对话框要求用户设 置当前高程、高程增量、和高程域名，然后系统将凡与该橡皮线 相交的等高线，根据已设置的“当前高程”为基值，自动逐条按 “高程增量”递增赋值，原先若有值，则被自动更新。
交互式矢量化过程中的快捷键： 取消或结束输入操作：单击右键。 自动封闭线：在输入封闭线时，在快封闭时按下 Ctrl+鼠标右键。 F5：放大屏幕 F6：以鼠标所在位置为中心移动屏幕 F7：缩小屏幕 F8：线矢量化时加点（在鼠标所在位置加点） F9：线矢量化时退点（一次退一个点） F11：改变线方向（即在数字化时，从线的一头转向另一头） F12：捕捉线头，抓线上线，靠近线等操作（MAPGIS特有，十分 有用） Shift 键，自动靠近线 单击图例版中的事先定义好的图例 ，利用以上操作方法，进 行线矢量化操作。 注意一定要不同性质的地物用不同的颜色区分，并根据读图 结果，分别赋于不同的图层中。
步骤八：建图例版 在左窗口空白区域点击鼠标右键，选“新建工 程图例”，在弹出的对话框中，选择“图例类型”， 输入“图例信息”（图例名称等）、根据提供的标准 输入“图例参数”（包括线型、颜色、图层号等）， 点“插入”，在插入的内容上双击鼠标左键，在弹出 的对话框中可编辑“属性结构”，然后“确定”，保 存，命名为“××图例板”。 图例版的作用：数据录入时，在输入另一类图元之前， 图例板可以直接提供该类图元的的固定参数，这 样就可以避免进入菜单重新修改此类图元的缺省参数， 从而提高了工作效率。
扫描后得到.tif文件的 栅格地图
步骤二：建立自己的工作目录
建立工作目录，即建立自已的工作文件夹。如 D /mapgis/2003010601 将扫描的图像拷入到工作文件夹中（实习中给的文 件是扫描得到的tif文件）
步骤三：将系统库（相当于\mapgis65\slib文件夹） 拷到工作文件夹中。
步骤四：进行系统设置
步骤九：线状地物矢量化
矢量化是把读入的栅格数据通过矢量跟踪，转换成矢量数据。 本系统可以直接处理TIFF格式的图像文件，也可接受经过 MAPGIS图象处理系统处理得到的内部格式文件 矢量化方式包括： 非细化无条件全自动矢量化和交互式矢量化两种方式 非细化无条件全自动矢量化： 该矢量化无需人工干预，系统自动进行矢量追踪。全自动矢 量化对于那些图面比较清洁，线条比较分明，干扰因素比较 少的图，跟踪出来的效果比较好，但是对于那些干扰因素比 较大的图（注释、标记特别多的图），就需要人工干预，才 能追踪出比较理想的图。 自动矢量化除了可进行整幅图的矢量化外，还可对图上的一 部分进行自动矢量化。具体使用时，先用[设置矢量化范围]设 置要处理的区域，再使用全自动矢量化就只对所设置的范围 内的图形进行矢量化。
点、线、面文件建立好后， 左侧框内文件如 图所示。左窗口对工程文件 进行管理，文件的状态有 即关闭，打开和编辑。分别 以 图标表示
左侧的符号 、 、 分别表示当前编辑项、可编辑项、打开项、 关闭项等。 注意：不管一个工程包括多少点文件、多少线文件和多少 区文件。在同一时刻同一型的文件（点、线和区）每次只 允许有一个文件处于可当前可编辑修改状态 另外，对工程和文件的操作都在左窗口中单击右键实现
系统临时目录可以不变化，保持原来的。
步骤五：新建工程
Mapgis65主菜单—图形处理—输 入编辑，进入MAPGIS编辑器对话 框，选中『新建工程』，单击 『确定』，（以后可以直接选中 『打开已有工程/文件』打开已建 立好的工程） 进入设置工程地图参数对话框， 单击『确定』即可。（也可以对 地图参数进行编辑）
数据输入
在建立数据库时，我们需要有转换各种类 型的空间数据为数字数据的工具，数据输 入是GIS 的关键之一，它的费用常占整个 项目投资的80％或更多。 MAPGIS提供的数据输入有数字化仪输入、 扫描矢量化输入、GPS输入和其它数据源 的直接转换。
பைடு நூலகம்
(1) 数字化输入 数字化输入也就是实现数字化过程，即实现空间信息从模拟 式到数字式的转换，一般数字化输入常用的仪器为数字化仪。 (2)扫描矢量化输入 扫描矢量化子系统，通过扫描仪输入扫描图象，然后通过矢量 追踪，确定实体的空间位置。对于高质量的原资料，扫描是一 种省时、高效的数据输入方式。 (3)GPS输入 GPS测定的三维空间坐标，可直接输入数据库。 (4)其他数据源输入 可接收低版本数据，还可以接收AUTOCAD、ARC/INFO、 MAPINFO等软件的公开格式文件。同时提供了外业测量数据直 接成图功能，从而实现了数据采集、录入、成图一体化，大大 提高了数据精度和作业流程。
CLP：裁剪工程文件 PNT：误差校正控制点文件 RBM：内部栅格数据文件 TIF：扫描光栅文件 NV?：分色光栅文件 DIC：层名字典文件 DXF：AutoCAD文件 VCT：矢量字库文件 LIB：系统库文件
MAPGIS功能模块
MAPGIS系统结构
MAPGIS一般处理过程：数据采集、数据处理、数据入库、 空间分析及查询、结果输出。
二、数字化中的物理坐标、用户坐标
地球坐标 经度、纬度 地图投影变换
用户 坐标
地图投影变换
地图坐标 直角坐标
物 理 坐 标
数字化仪、 扫描仪坐标
屏幕显示坐标
物理坐标－扫描图像坐标
Ymax ＝ 行数 ＝ 图纸宽度 分辨率 图纸长度 Xmax ＝ 列数 ＝ 分辨率
2.用户坐标
①地球坐标—地理经纬度 ②地图坐标—直角坐标
扫描输入
扫描输入是通过扫描仪直接输图，并以栅格形式存储于图形或 图像文件中，然后经过矢量化转换成矢量数据，存入点、线文 件中，再进行编辑。扫描输入法是目前地图输入的一种较有效 的输入法
智能矢量化
矢量化流程:
步骤一：图件扫描
将图件进件进行扫描， 成灰度、或彩色、或 二值。 软件：photoshop等 设置：对地形图的扫 描一般采用二值扫描， 或灰度扫描。 分辨率：>=300DPI
保存工程：在左侧窗口中单击右 键，选弹出菜单中的“保存工 程”，给出工程名字， 将工程保存（文件类型.mpj)。
步骤六：装入光栅文件
主菜单>输入编辑>矢量 化－装入光栅文件 为了提高图像显示和刷 新的速度，在装入图像 之前可以在主界面>镶嵌 配准>文件>数据输入对 话框中将tif文件转换为 msi文件。
单击主 菜单右 侧“系 统设置” 按钮进 入 mapgis
环境设 置对话
框
单击 ,将新建的工作文件夹设为工 作目录。 单击 ,将步骤三拷入新建的工作文 件夹中的slib目录设为系统库目录。
若制作数据的甲方额外提供系统库目录，则需要在系统设 置中将系统库目录改为指定的系统库目录，如果没有提供， 则采用系统默认的系统库目录）
地形图扫描数字化的意义
利用已有的地形图进行扫描数字化是地图编 绘底图的重要来源，利用已有的纸质地图 进行矢量化工作，从而节约了大量的人力、 物力和财力
2. 扫描数字化
扫描仪简介
台式扫描仪
滚筒式扫描仪
扫描过程
扫描时，必须先进行扫描参数的设置（具体扫描界面如 图所示），包括： a. 扫描模式的设置，（分二值、灰度、百万种彩色）， 对地形图的扫描一般采用二值扫描，或灰度扫描。 对彩色航片或卫片采用百万种彩色扫描，对黑白航 片或卫片采用灰度扫描。 b. 扫描分辨率的设置，根据扫描要求，对地形图的扫描 一般采用300dpi或更高的分辨率。 c. 针对一些特殊的需要，还可以调整亮度、对比度、色 调、GAMMA曲线等。 d、设定扫描范围。
MAPGIS常用文件类型
WT：点文件 WL：线文件 WP：区文件 MPJ：工程文件 MPB：拼版文件 CLN: 工程图例文件 DET：高程数据明码文件(ASCII码) TIN：三角剖分文件(二进制) GRD：规则网数据文件(二进制) WAT：明码格式点文件 WAL：明码格式线文件 WAP：明码格式区文件
地图投影
4.物理坐标与用户坐标的转换
设物理坐标系为x’o ’ y’，用户坐标系为XOY，则
y’’
y’’’
y’
●
X = x’’’ + a0 Y = y’’’ + b0
P x’ x’’ x’’’ X x’’’ = y’’* cos (θ) - x’’ * sin (θ) y’’’ = x’’* cos (θ) +y ’’ * sin (θ) y’’ = y’* Sx（缩放系数
扫描精度：扫描分辨率用每英寸点数 DPI（Dot Per Inch）表示 例：当分辨率为300DPI时，则扫描象元的大小为 2.54cm/300=0.085mm
扫描输入因其输入速度快、不受人为因 素的影响、操作简单而越来越受到大家 的欢迎，再加之计算机运算速度、存储 容量的提高和矢量化软件的踊跃出现， 使得扫描输入已成为图形数据输入的主 要方法。
）
Y
O’ (a0,b0) O
θ
y’’ = y’* Sy
•转换的实质是建立两个坐标系之间的数学关系 •转换的意义:
1.将设备坐标转换为地理要素的实际坐标
2.实现多幅图,包括不同比例尺地图的拼接或叠 置 3.减少各种变形(投影变形、扫描变形、纸张变 形等)
•转换通过配准来实现
关于配准
配准的目的：建立物理坐标与用户坐标的转换关系