ARCGIS/ArcInfo教程基本，地图的配准和屏幕跟踪矢量化

### ARCGIS/ArcInfo教程基本：地图的配准和屏幕跟踪矢量化 #### 地图矢量化 地图矢量化是指将地图上的图形信息转换为矢量格式的过程，这一过程通常涉及手扶跟踪矢量化和屏幕跟踪矢量化两种方式。 **手扶跟踪矢量化**：这是一种传统的数据采集方法，主要通过数字化仪来实现。操作者需要手动点击或跟踪地图上的点、线或面，数字化仪将捕捉到的位置信息转换为电子信号，并记录在GIS数据库中。这种方式虽然直观且精确，但耗时较长且劳动强度大。 **屏幕跟踪矢量化**：随着技术的发展，越来越多的工作转向了屏幕跟踪矢量化。这种方法是通过对扫描后的地图或遥感影像进行直接矢量化来完成。该过程通常包括以下几个步骤： 1. **配准影像**：确保扫描或遥感获取的影像与真实的地理位置相匹配。 2. **新建要素类**：在ArcCatalog等工具中创建新的要素类，用于存储矢量化后的地图信息。 3. **加载影像和要素类**：在ArcMap等GIS软件中加载已配准的影像以及新建的要素类。 4. **分层提取要素**：使用编辑器工具进行矢量化操作。对于二值化扫描地图，可以使用ArcScan模块实现半自动化矢量化。 #### 影像配准 影像配准是将扫描或遥感获得的栅格数据与已有GIS数据集对齐的过程。这一过程至关重要，因为它允许我们把不同的数据源整合在一起进行空间分析。配准通常涉及以下内容： 1. **坐标系统匹配**：确保扫描地图或遥感影像的坐标系统与GIS平台使用的坐标系统一致。 2. **几何校正**：使用控制点和不同的数学变换（如仿射变换、多项式变换等）来修正图像的几何畸变。 3. **空间参照设置**：为扫描或遥感数据指定一个地理空间参照系，使其能够与GIS中的其他矢量数据集成。 #### 扫描地图的误差来源 在扫描数字化过程中可能会遇到多种类型的误差，主要包括： - **要素对象**：要素本身的特性，如线条的宽度、复杂程度、粘连等都会对扫描质量产生影响。 - **软件处理技术**：扫描数字化过程中的参数设置（如分辨率、门槛值等）、图像处理技术以及矢量化算法的选择都会影响最终的成果质量。 - **扫描仪性能**：扫描仪本身的分辨率、光学误差、信号传输误差等也会引入误差。 #### 校正模型 常用的校正模型包括： - **仿射变换**：仅考虑x和y方向上的变形，适用于简单的几何校正。需要至少3个控制点。 - **二次变换**：适用于存在非线性变形的情况。需要至少5个控制点。 - **多项式变换**：可以考虑更高阶的变形情况。需要更多控制点。 #### 结论 通过了解地图矢量化和影像配准的基本原理和技术，我们可以更有效地将纸质地图或遥感影像转化为可用的GIS数据。这不仅有助于提高工作效率，还能够提升数据的准确性和可靠性。在实践中，合理选择矢量化方法和配准策略是非常重要的。