基于ARCMAP的矢量化及其相关操作.pdf

I 目目 录录 一 矢量化及其分类 1 1 矢量化的概念 1 2 矢量化分类 1 二 矢量化操作 1 1 配准 2 2 shp 文件的建立 5 3 矢量化 7 4 拓扑检查及修正 12 5 属性表操作 18 三 总结 24 1 配准 24 2 建立 shp 文件 24 3 矢量化 25 4 拓扑检查及修正 25 5 属性表操作 25 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 1 基于基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作的矢量化及其相关操作 栅格数据和矢量数据是 GIS 中常用的数据格式 栅格数据结构具有 属性明 显 位置隐含 的特点 易于实现 操作简单 方便共享 有利于栅格的空间信 息模型的分析 但栅格数据表达精度不高 数据存储量大 工作效率低 由于矢 量数据结构 位置明显 属性隐含 数据表达精度高 数据存储量小 工作效 率高 面向目标的数据结构很容易实现模型生成 目标显示及集合变换 对于数 据分析 拓扑分析及数据与属性的关联不可或缺 因此在数字化进程中 栅格图 像矢量化是一项必不可少的工作 一 一 矢量化及其分类矢量化及其分类 1 矢量化的概念矢量化的概念 矢量化就是将栅格数据转化成矢量数据的过程 2 矢量化分类矢量化分类 1 目视解译目视解译 目视识别是最早最基础的解译方法 利用多时相的遥感影像结合 人机交互 计算机辅助识别的工作方法 或者结合大比例尺卫片和土地详查成果图 往往可 以达到较高的监测精度和很高的准确度 2 计算机解译计算机解译 计算机解译以计算机系统为支撑环境 利用模式识别技术与人工智能技术相 结合 根据遥感图像中目标地物的各种影像特征 颜色 形状 纹理与空间位置 结合专家知识库中目标地物的解译经验和成像规律等知识进行分析和推理 实现 对遥感图像的理解 完成对遥感图像的解译 二 二 矢量化操作矢量化操作 基于 ARC MAP 的矢量化操作主要包括数据预处理 配准 建立 SHP 文件 矢量化 拓扑检查及修正和属性表操作六个步骤 但由于数据预处理 包括遥感 影像和 纸质图 等 主要在其他软件中操作 因此不作说明 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 2 1 配准配准 地图配准可分为影像配准和空间配准 影像配准是指将栅格图像配置到矢量 地图上的一个过程 原理是在栅格图像上找一些与矢量地图相同位置的控制点 利用地理信息平台提供的工具 将栅格图像用矢量的坐标来控制 以便作为一个 像矢量图层类似的层来使用 1 控制点配准 有坐标的 控制点配准 有坐标的 a 打开 ArcMap 增加 Georeferencing 工具条 b 把需要进行纠正的影像增加到 ArcMap 中 会发现 Georeferencing 工具条 中的工具被激活 c 纠正前可以去掉 auto adjust 前的勾 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 3 d 在 Georeferencing 工具条上 点击 Add Control Point 按钮 e 使用该工具在扫描图上精确到找一个控制点点击 然后鼠标右击 Input X and Y 输入该点实际的坐标位置 f 用相同的方法 在影像上增加多个控制点 输入它们的实际坐标 g 增加所有控制点后 在 Georeferencing 菜单下 点击 Update Display h 更新后 就变成真实的坐标 i 在Georeferencing菜单下 点击Rectify 将校准后的影像另存 点击Update Georeferencing 可直接生成扫描图的坐标文件 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 4 2 控制点配准 无坐标的 控制点配准 无坐标的 a 打开 ArcMap 增加 Georeferencing 工具条 b 把需要进行纠正的影像增加到 ArcMap 中 会发现 Georeferencing 工具条 中的工具被激活 同时加入相应区域的矢量图 区划图等 c 在 Georeferencing 工具条上 点击 Add Control Point 按钮 d 使用该工具在扫描图上精确到找一个控制点点击 再在矢量图上找到控 制点的对应点点击 即可自动将栅格图自动配准到矢量图上 纠正前去掉 auto adjust 前的勾则不会自动配准 e 用相同的方法 在影像上增加多个控制点 f 增加所有控制点后 在 Georeferencing 菜单下 点击 Update Display g 更新后 就变成真实的坐标 h 在Georeferencing菜单下 点击Rectify 将校准后的影像另存 点击Update Georeferencing 可直接生成扫描图的坐标文件 3 定义坐标系定义坐标系 对于有或已知坐标系的栅格图可以使用Toolbox中的Project或Project Raster 进行坐标转换 而对于未知的栅格图则需要进行坐标系定义 操作是使用 Toolbox 中的 Define Projection 流程如下 a 加入需要定义坐标系的栅格图 b 打开 Toolbox 中的 Define Projection 导入栅格图 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 5 c 通过选择坐标系或从已知坐标系的文件导入的方法选择需要的坐标系 然后进行坐标系定义 2 shp 文件的建立文件的建立 ARCGIS 的 shp 文件类型有Point Polyline Polygon Multipoint 和 Multipatch 五种 在矢量化过程中依据矢量化的内容一般需要前三种 shp 文件的建立过程 如下 a 打开 Arc Catalog 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 6 b 在工作路径下 右击 new shapefile 修改名字 c 分别选择 Point Polyline 和 Polygon 建立点状 线状和面状图层 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 7 d 导入影像的空间参考 3 矢量化矢量化 1 人工目视解译 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 8 a 导入影像数据和工作图层 b Editor 工具条 Start editing 选择工作路径和要编辑的图层 target 选择 任务 task create new feature 使用铅笔工具 勾画图斑 c 直接双击或者右击 finish sketch 捕捉结点闭合 结束要素编辑 d 打开 toolbox feature to polygon 进行要素转化 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 9 2 计算机半自动化解译 a 栅格图像的二值化 在图层上右击 选取 properties 再选 symbolgy 标 签 在 show 中选 classified classes 等于 2 b 使用 ArcScan 进行栅格数据的预处理 导出栅格数据的单波段数据 并 进行二值化 方法一 通过 Cell selection select connected cells 设置参数 total area 选择要删除的栅格 然后通过 Raster cleanup start cleanup erase selected cells 完成删除工作 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 10 方法二 Raster cleanup raster painting 工具 使用橡皮 Magic Erase 等工 具 c 使用 ArcScan 进行矢量化 半自动矢量化 1 点击按钮 打开 raster sanpping option 对话框 如下图 设置线的矢 量化宽度及多少像素作为实体块来提取 2 设置捕捉 点击 Editor snapping 在下框选按中心和交叉点矢量化 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 11 3 矢量化追踪 利用工具 给一起始点 在给一方向 它便会开始自动 矢量化到该线的交叉点或末节点出 两点间矢量化 利用工具 给一起始和终点 它自动矢量化两点间的 线段 若半动矢量化遇到断线 则转用 Editor 工具栏的进行缝合 全自动矢量化 1 Vectorization 下拉菜单 选择 Vectorization Settings 设置参数 设置捕捉 时线宽等 可以通过工具方便测量线宽等 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 12 2 Vectorization 下拉菜单 选择 Show Preview 预览 用以调整参数值 3 Vectorization 下拉菜单 选择 Generate Feature 执行矢量化操作 d 打开 toolbox feature to polygon 进行要素转化 4 拓扑检查及修正拓扑检查及修正 1 拓扑检查拓扑检查 a 启动 ArcCatlalog b 任意选择一个本地目录 右键 新建 创建 personal GeoDatabase 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 13 c 选择刚才创建的 GeoDatabase 右键 新建 数据集 dataset 设置数据集 的坐标系统 如果不能确定就选择你要进行分析的数据的坐标系统 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 14 d 选择刚才创建的数据集 右键 入要素类 import feature class single 导 入你要进行拓扑分析的数据 e 选择刚才创建的数据集 右键 新建 拓扑 创建拓扑 根据提示创建 拓扑 添加拓扑处理规则 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 15 f 进行拓扑分析 2 拓扑错误拓扑错误修正修正 a 将进行拓扑检查的数据集导入 ARCMAP 中 点击 start editing 按钮进行 编辑 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 16 b 打开 editor 下拉菜单 选择 more editing tools topology 出现拓扑编辑工 具栏 c 选择要拓扑的数据 点击打开 error inspector 按钮 d 在 error inspector 对话框中点击 search now 找出所有拓扑的错误 e 方法一 使用 topolopy 工具条进行错误修正 Map Topology 设置拓扑图层 Constuct Feature 构建拓扑要素 线转面 面转线 操作是选中要素 后点击该按钮 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 17 planarize lines 对线拓扑处理 交叉线自动按交点打断 删除重复线 Topology Edit Tool 拓扑编辑工具 选择共享要素 如共享边 Show Share Feature 显示共享要素 Validate Topology In Specified Area 使特定的区域的拓扑有效 操作是点 击按钮 在地图画矩形 就可使矩形范围中的拓扑有效 Validate Topology In Current Extent 使当前窗口的拓扑有效 Validate Entire Topology 使当前整个拓扑有效 Fix Topology Error Tool 选择和提供修复错误工具 Error Inspector 显示或隐藏拓扑错误列表 f 方法二 使用 editor 工具条进行错误修正 使用 select feature 选择含拓扑错误的图斑 选择 editor task cut polygon feature 将拓扑错误的部分切出并删除 选择 editor task auto complete polygon 将切除部分补上 选择 editor merge 将补上的部分和原始部分融合 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 18 3 图斑融合图斑融合 a Merge 使用 select feature 选择需要融合的图斑 选择 editor merge 将补 上的部分和原始部分融合 b Eliminate 选择需要融合的图斑 打开 toolbox Eliminate 导入图层 将图斑就近融 入最相关的图斑 5 属性表操作属性表操作 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 19 1 赋值赋值与计算与计算 a 右击数据图层 打开属性表 b 选择需要赋值的字段记录 在字段上右击 选择 Field Calcuator 进行赋 值计算操作 选择 Calculate Geometry 内置方式 进行几何学计算 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 20 2 统计统计与概述与概述 a 右击数据图层 打开属性表 b 选择需要赋值的字段或记录 在字段上右击 选择 Summarize 进行统计 操作 选择 Statistics 内置 进行统计操作 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 21 3 关联表关联表 a 右击数据图层 Joins and Relates Join Data b 选择需要关联的数据表以及对应的字段进行关联 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 22 c 将关联后的图层导出 保存关联后的属性表的方法 4 制图制图 a 右击数据图层 打开属性表 b 左击 options 选择 Create Graph Wizard 进行制图 基于 ARCMAP 的矢量化及其相关操作 23 5 报表报表 a 右击数据图层 打开属性表 b 左击 options 选择 Reports Create Report Properties 进行报表的创建 基于 ARCMAP 的矢