ArcGIS实践教程(8)根据图上已知点来配准地图

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根据图上已知点来配准地方的方法如下:

1.选择标志性程度高的配准控制点

对照底图和待数字化的地图,判断和选择标志性程度高的控制点。标志点可以是经纬线网格的交点、公里网格的交点、一些典型城镇或地物的位置、一些线线要素或线面要素的交点或者地图轮廓中的明显拐点,控制点的分布要相对均匀,理论上至少取三个点,实际配准中控制点越多越好。后增加的控制点可以起到纠偏的作用,即用前面的控制点配准后,有些远离控制点的位置有坐标误差,新的控制点会纠正新点附近位置的坐标误差,所以有控制点坐标准确的前提下,控制点越多整个图的坐标误差越小。

2.从基础数据底图上获取控制点坐标

将有坐标的底图放大到足够大,用鼠标尖部对准控制点,获取其坐标信息。本文用方里网坐标。方里网是由平行于投影坐标轴的两组平行线所构成的方格网。因为是每隔整公里绘出坐标纵线和坐标横线,所以称之为方里网,由于方里线同时又是平行于直角坐标轴的坐标网线,故又称直角坐标网。直角坐标网的坐标系以中央经线投影后的直线为X轴,以赤道投影后的直线为Y轴,它们的交点为坐标原点。这样,坐标系中就出现了四个象限。纵坐标从赤道算起向北为正、向南为负;横坐标从中央经线算起,向东为正、向西为负。下面是常熟市域范围内的控制点和主要控制点的坐标。

控制点编号 X经(东大西小) Y纬(南小北大)
1. 567316 3517496
4. 551441 3495174
8. 592306 3486438
12. 600554 3511876
16. 570015 3499175

3.增加Georeferncing 工具条

打开ArcGIS的ArcMap软件,在工具栏空白部位点鼠标右键,出现选项时勾选Georeferncing 工具条,将其增加为当前工具。

4.加载需要配准的地图

在“Standard”工具条(工具条非悬浮时不显示“Standard”)或“File”菜单中用“ ”(Add Data)把需要进行配准的地图增加到 ArcMap 中,会发现 Georeferncing 工具条中的工具被激活。

5.不选择Auto Adjust

去掉Georeferncing 工具条的 Georeferncing 菜单下的 Auto Adjust,即不选择此功能,目的是防止在配准过程中误差的累积。

6.在要配准的地图上增加控制点

在 Georeferncing 工具条上,点击 Add Control Point 按钮。使用“+”工具在图上精确找到控制点并点击左键,鼠标不动再点击右键,选择“Add X and Y…”,输入坐标点的理论坐标值,为了减少误差,在找到控制点的大致位置后,将图放大,以便更准确地定位控制点。

7.重复增加多个控制点检查残差

重复上述动作设定多个控制点坐标。点击“查看列表”。

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” 一般情况下,要求RMS小于1即可。

8.更新地图显示

增加所有控制点后,在 Georeferencing 菜单下,点击 Update Display,使地图更新到目标坐标位置。而点击后地图在视域中消失,其实它是移动到了目标位置。

点击Tools工具条

中的Full Extent(地球图标)让地图的新位置显示到当前视域范围内,点击后可见地图(地图可能变歪,甚至变形,属正常现象,因为地图原先可能是不同的投影和坐标系统,只有变形才能适应方里网的坐标),同时右下角的坐标也发生了变化,显示图域范围的实际坐标。

9.保存配准图像

在 Georeferencing 菜单下,点击 Rectify(相当于另存为),将校准后的地图保存在指定位置。保存好后可在ArcCatalog中为校正后的栅格图像指定坐标系。

10.增加有坐标的底图检验配准效果

在“Standard”工具条或“File”菜单中用“Add Data”把有坐标的底图增加到 ArcMap 中,检验配准效果(将有坐标的基础数据的边界图设置成中间透明的图进行对比)。

对比中如果效果不错,可进行下一步工作,如果不理想需要检查原因,并做重新配准的工作。不理想的原因可能有:控制点坐标记录错误,控制点坐标误差较大,两幅图边界本来就不一致,两幅图中有一幅图边界或其中的要素有误差。

本次常熟图的配准工作陆地边界十分理想,但长江中的边界出现不一致,说明两幅图在长江附近的边界数据不一致,可能其中有错或不同时期图反映了画界调整的先后状况,因此需要核实并做修正工作。

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作者:,地理小学生。
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