实验4 影像配准及矢量化

实验四地图配准及矢量化

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一、实验目的：学会地图的地理配准，熟练掌握地图要素（点要素、线要素、多边形要素）的矢量化。

二、实验要求：

1．利用影像配准(Georeferncing) 工具进行地图的地理配准；

2．利用ArcCatalog创建个人地理空间数据库，新建点要素、线要素、多边形要素图层；

3．使用编辑器进行地图要素（点要素、线要素、多边形要素）的数字化。

4．进行地图版面设计，并输出地图。

三、实验内容：

（一）地图的配准

1.加载地图和影像配准工具

2.输入控制点

（1）在”影像配准”工具栏上，点击“添加控制点”按钮；

（2）使用该工具在扫描图上精确地找一个控制点点击，然后鼠标右击输入该点实际的坐标位置；

（3）用相同的方法，在地图上增加多个控制点（大于7个），输入它们的实际坐标；

（4）点击“影像配准”工具栏上的“查看链接表”按钮。检查控制点的残差和RMS，删除残差特别大的控制点并重新选取控制点；转换方式设定为“二次多项式”。

（5）增加所有控制点，并检查均方差（RMS）后，在”影像配准”菜单下，点击“更新显示”。

3.设定地图单位和坐标系统

（1）打开数据组操作快捷菜单，点击“属性”；

（2）在“常规”选项页中，设置地图显示单位；

（3）在“坐标系统”选项页中，设定数据组的坐标系统。更新后，就变成真实的坐标。

4.矫正并重采样栅格生成新的栅格文件

（1）在”影像配准”菜单下，点击“矫正”，对配准的影像根据设定的变换公式重新采样，另存为一个新的影像文件。

（2）加载重新采样后得到的栅格文件，并将原始的栅格文件从数据组中删除。

（二）创建个人地理数据库，新建点要素、线要素、多边形要素图层

1.打开ArcCatalog。在指定目录下，鼠标右击，在“新建”中，选择“个人 Geodatabase”。并修改该Geodatabase数据库的名称。

2.为该Geodatbase创建新的要素集。

（1）鼠标右击该 Geodatabase,在“新建”中选择“要素集”。

（2）在“新建要素数据集”对话框中，输入创建的要素集的名称。单击“编辑”按钮。

（3）在“坐标系统”选项页中，设定要素集的坐标系统。单击“应用”、“确定”，返回到“新

建要素数据集”对话框。

（4）单击“OK”。

3．为要素集新建要素类（包括点要素类、线要素类、多边形要素类）。

（1）首先创建一个“行政区划”要素类来存储行政区划多边形要素。鼠标右击该数据集,在“新建”中选择“要素类”。

（2）输入创建的要素类的名称“行政区划”，点击下一步。

（3）点击下一步。

（4）点击Shape字段。在对话框中将显示详细的选项。首先点击“几何类型”，并将要素类型选择为需要的类型（现在要创建行政区划这个要素类，所以应该选择多边形）。

（5）创建新的属性字段“行政区名称”，类型设置为“Text”用来存储行政区名称。

（5）“空间参考”选项后面显示了坐标系统。

(7)点击“完成”，这样创建了一个多边形要素类。

同理，创建一个点要素类“居民点”、线要素类“水系”。

（三）使用编辑器进行已配准地图的（点要素、线要素、多边形要素）的分层矢量化1．切换到ArcMap中，将新建的“行政区划”、“水系”、“居民点”图层，加载到包含已配准地图的数据组中，保存地图文档。

2．打开“编辑器”工具栏，在“编辑器”下拉菜单中执行“开始编辑命令”，并选择“行政区划”图层。确认编辑器中：任务为――新建要素，目标为――行政区划，设置“行政区划”图层的显示符号。

3.将地图放大到合适的比例下，跟踪行政区划边界，并输入行政区划的名称。

4.进一步练习多边形要素的其它操作，比如多边形的合并、分割、改变形状、编辑顶点等操作。

5.参照以上步骤，从地图中提取水系、居民点，并进一步熟悉线要素、点要素编辑的相关操作。（四）进行地图版面设计，并输出地图。

1．设置地图符号。

2．使用ArcMap Layout（布局）界面制作专题地图

（1）在ArcMap中，切换到版面视图界面。

（2）执行菜单命令：[文件]>>[页面和打印设置]，在对话框中设置纸张大小和方向。

（3）在版面视图中，调整地图的位置或大小。

（4）在版面视图界面下，右键点击[数据组]，然后执行 [属性]命令，打开“数据组属性”对话框。

通过[框架]选项页给当前数据组添加图框，及设置图框的式样。

（5）通过标准工具栏上的[放大、缩小、平移]按钮，可以调整版面视图中数据组的显示比例、范围。

3．将各种地图元素添加到版面视图中

（1）标题。执行菜单命令：[插入]>>[标题]，修改地图标题的属性，设置合适的字号、字体。

（2）图例。通过执行菜单命令：[插入]>>[图例]，向地图版面中加入图例，使用[图例向导]设置

图例各种参数。

（3）比例尺。执行菜单命令[插入]>>[比例尺]，可以选择比例尺样式，及设定比例尺参数。（4）指北针。通过执行菜单命令：[插入]>>[指北针]，向地图版面中加入指北针。

（5）制作好的地图可以导出为多种文件格式：比如JPG，PDF等。执行菜单命令：[文件]>>[输出地图]。

四、实验结果（附图。要求地图有图框、图名、图例、比例尺、指北针）