MAPGIS矢量化步骤.docx
- 文档编号:10766070
- 上传时间:2023-02-22
- 格式:DOCX
- 页数:39
- 大小:43.49KB
MAPGIS矢量化步骤.docx
《MAPGIS矢量化步骤.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《MAPGIS矢量化步骤.docx(39页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
MAPGIS矢量化步骤
MAPGIS矢量化步骤
利用MapGis进行屏幕跟踪矢量化
1.利用MAPGIS矢量化作图。
1.1启动MAPGIS(方法过程见上一次实验)。
1.2进行输入编辑窗口。
>
(1)点击“取消”。
(2)点击“新建工程工具”、“确定”、“点选生成不可编辑项”、“确定”
(3)最大化地图窗口,并将空工程文件保存为“实习二”。
(4)装入光栅文件“80-14.tif”。
(5)光栅文件求反,并将屏幕放大到适当大小。
(6)可利用移动窗口工具拖动窗口,以查看图形的其它部分。
(7)通过对查看,以达到判图识图并对图形要素进行分层的目的,对于点要素我们可以分为注示层和权属拐点层,对于线要素我们可以分为线状地物层、权属界线层和地类界三个层次。
(8)在控制台窗口点击右键,利用快捷菜单新建两个点文件和三个线文件。
最后得:
(9)在控制台窗口可以通过拖动项目改变其位置,则我们将线文件拖到上层,点文件放在下层。
1.3新建并打开图例板。
(1)在工程窗口新建图例
(2)新建“注示”的图例。
在“图例类型”选择框中选择“点类型图例”,并在“名称”栏中输入“注示”。
点击“图例参数”按钮,输入如下参数,最后点击“确定”键确认。
最后点击“插入”按钮,完成“注示”图例的设置。
(3)新建“权属拐点”图例的过程见下列图解:
(4)线状地物包括铁路、公路、农村道路、沟渠等,以农村道路为例,建立图例图解如下。
“图例类型”选“线类型图例”。
“图例名称”填入“农村道路”设置“图例参数”其它线状地物的设置同上,其参数见下图:
>铁路:
>公路:
>沟渠:
(5)权属界线的定义方法同上,其参数分别为:
村界:
>乡界:
>县界:
(6)地类界线的定义方法同上,其参数为:
(7)以上的参数定义好之后,点击“确定”按钮确认我们的操作,系统会提示我们保存图例文件。
(8)将工程文件与图例文件关联在一起才能使用图例板,方法是在控制台窗口的右键菜单中关联图例文件。
(9)打开图例文件(控制台窗口的右键菜单中)。
1.4光栅矢量化方法输入数据。
(1)选中将要输入数据的层,将其设为当前可编辑。
>
(2)在图例板上选中要输入的线型。
(3)在工具栏上点击交互式矢量化按钮。
(4)mapgis的功能键定义分别为:
F4键(高程递加):
这个功能是供进行高程线矢量化时,为各条线的高程属性进行赋值时使用的。
在设置了高程矢量化参数后,每按一次F4键,当前高程值就递加一个增量。
F5键(放大屏幕):
以当前光标为中心放大屏幕内容。
F6键(移动屏幕):
以当前光标为中心移动屏幕。
F7键(缩小屏幕):
以当前光标为中心缩小屏幕内容。
F8键(加点):
用来控制在矢量跟踪过程中需要加点的操作。
按一次F8键,就在当前光标处加一点。
F9键(退点):
用来控制在矢量跟踪过程中需要退点的操作,每按一次F9键,就退一点。
有时在手动跟踪过程中,由于注释等的影响,使跟踪发生错误,这时通过按F9键,进行退点操作,消去跟踪错误的点,再通过手动加点跟踪,即可解决。
F11键(改向):
用来控制在矢量跟踪过程中改变跟踪方向的操作。
按一次F11键,就转到矢量线的另一端进行跟踪。
F12键(抓线头):
在矢量化一条线开始或结束时,可用F12功能键来捕捉需相连接的线头。
(5)在矢量化的开始和结束点一般要用F8加点,矢量化错的时候用F9,连接其它线的线头或线尾时用F12。
6)以矢量化县界为例,首先通过窗口操作找到县界。
将光标放在要矢量化线的起始位置后,按F8加一点。
之后在光栅图像的县界上点击鼠标左键进行矢量跟踪。
至到跟踪完所有的权属界线后,同样的方法矢量化线状地物和地类界线。
1.5矢量化点状要素
(1)选中要矢量化的点文件,设为当前可编辑。
(2)在图例板上选中要矢量化的点图例。
(3)启动输入相应点的功能。
(4)在地图口点击输入点。
用同样的方法输入其它类型的点状要素。
经过以上步聚完成所有栅格数据的矢量化工作。
地图坐标常识
1、椭球面
地图坐标系由大地基准面和地图投影确定,大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近,因此每个国家或地区均有各自的大地基准面,我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。
我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系,1978年采用国际大地测量协会推荐的IAG75地球椭球体建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系,目前GPS定位所得出的结果都属于WGS84坐标系统,WGS84基准面采用WGS84椭球体,它是一地心坐标系,即以地心作为椭球体中心的坐标系。
因此相对同一地理位置,不同的大地基准面,它们的经纬度坐标是有差异的。
采用的3个椭球体参数如下(源自“全球定位系统测量规范GB/T18314-2001”):
椭球体长半轴短半轴
Krassovsky63782456356863.0188
IAG7563781406356755.2882
WGS8463781376356752.3142
理解:
椭球面是用来逼近地球的,应该是一个立的椭圆旋转而成的。
2、大地基准面
椭球体与大地基准面之间的关系是一对多的关系,也就是基准面是在椭球体基础上建立的,但椭球体不能代表基准面,同样的椭球体能定义不同的基准面,如前苏联的Pulkovo1942、非洲索马里的Afgooye基准面都采用了Krassovsky椭球体,但它们的大地基准面显然是不同的。
在目前的GIS商用软件中,大地基准面都通过当地基准面向WGS84的转换7参数来定义,即三个平移参数ΔX、ΔY、ΔZ表示两坐标原点的平移值;三个旋转参数εx、εy、εz表示当地坐标系旋转至与地心坐标系平行时,分别绕Xt、Yt、Zt的旋转角;最后是比例校正因子,用于调整椭球大小。
北京54、西安80相对WGS84的转换参数至今没有公开,实际工作中可利用工作区内已知的北京54或西安80坐标控制点进行与WGS84坐标值的转换,在只有一个已知控制点的情况下(往往如此),用已知点的北京54与WGS84坐标之差作为平移参数,当工作区范围不大时,如青岛市,精度也足够了。
以(32°,121°)的高斯-克吕格投影结果为例,北京54及WGS84基准面,两者投影结果在南北方向差距约63米(见下表),对于几十或几百万的地图来说,这一误差无足轻重,但在工程地图中还是应该加以考虑的。
输入坐标(度)北京54高斯投影(米)
WGS84高斯投影(米)
纬度值(X)3235436643543601
经度值(Y)1212131099421310997
理解:
椭球面和地球肯定不是完全贴合的,因而,即使用同一个椭球面,不同的地区由于关心的位置不同,需要最大限度的贴合自己的那一部分,因而大地基准面就会不同。
3、高斯投影
(1)高斯-克吕格投影性质
高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影简称“高斯投影”,又名"等角横切椭圆柱投影”,地球椭球面和平面间正形投影的一种。
德国数学家、物理学家、天文学家高斯(CarlFriedrichGauss,1777一1855)于十九世纪二十年代拟定,后经德国大地测量学家克吕格(JohannesKruger,1857~1928)于1912年对投影公式加以补充,故名。
该投影按照投影带中央子午线投影为直线且长度不变和赤道投影为直线的条件,确定函数的形式,从而得到高斯一克吕格投影公式。
投影后,除中央子午线和赤道为直线外,其他子午线均为对称于中央子午线的曲线。
设想用一个椭圆柱横切于椭球面上投影带的中央子午线,按上述投影条件,将中央子午线两侧一定经差范围内的椭球面正形投影于椭圆柱面。
将椭圆柱面沿过南北极的母线剪开展平,即为高斯投影平面。
取中央子午线与赤道交点的投影为原点,中央子午线的投影为纵坐标x轴,赤道的投影为横坐标y轴,构成高斯克吕格平面直角坐标系。
高斯-克吕格投影在长度和面积上变形很小,中央经线无变形,自中央经线向投影带边缘,变形逐渐增加,变形最大之处在投影带内赤道的两端。
由于其投影精度高,变形小,而且计算简便(各投影带坐标一致,只要算出一个带的数据,其他各带都能应用),因此在大比例尺地形图中应用,可以满足军事上各种需要,能在图上进行精确的量测计算。
(2)高斯-克吕格投影分带
按一定经差将地球椭球面划分成若干投影带,这是高斯投影中限制长度变形的最有效方法。
分带时既要控制长度变形使其不大于测图误差,又要使带数不致过多以减少换带计算工作,据此原则将地球椭球面沿子午线划分成经差相等的瓜瓣形地带,以便分带投影。
通常按经差6度或3度分为六度带或三度带。
六度带自0度子午线起每隔经差6度自西向东分带,带号依次编为第1、2…60带。
三度带是在六度带的基础上分成的,它的中央子午线与六度带的中央子午线和分带子午线重合,即自1.5度子午线起每隔经差3度自西向东分带,带号依次编为三度带第1、2…120带。
我国的经度范围西起73°东至135°,可分成六度带十一个,各带中央经线依次为75°、81°、87°、……、117°、123°、129°、135°,或三度带二十二个。
六度带可用于中小比例尺(如1:
250000)测图,三度带可用于大比例尺(如1:
10000)测图,城建坐标多采用三度带的高斯投影。
(3)高斯-克吕格投影坐标
高斯-克吕格投影是按分带方法各自进行投影,故各带坐标成独立系统。
以中央经线投影为纵轴(x),赤道投影为横轴(y),两轴交点即为各带的坐标原点。
纵坐标以赤道为零起算,赤道以北为正,以南为负。
我国位于北半球,纵坐标均为正值。
横坐标如以中央经线为零起算,中央经线以东为正,以西为负,横坐标出现负值,使用不便,故规定将坐标纵轴西移500公里当作起始轴,凡是带内的横坐标值均加500公里。
由于高斯-克吕格投影每一个投影带的坐标都是对本带坐标原点的相对值,所以各带的坐标完全相同,为了区别某一坐标系统属于哪一带,在横轴坐标前加上带号,如(4231898m,21655933m),其中21即为带号。
(4)高斯-克吕格投影与UTM投影
某些国外的软件如ARC/INFO或国外仪器的配套软件如多波束的数据处理软件等,往往不支持高斯-克吕格投影,但支持UTM投影,因此常有把UTM投影坐标当作高斯-克吕格投影坐标提交的现象。
UTM投影全称为“通用横轴墨卡托投影”,是等角横轴割圆柱投影(高斯-克吕格为等角横轴切圆柱投影),圆柱割地球于南纬80度、北纬84度两条等高圈,该投影将地球划分为60个投影带,每带经差为6度,已被许多国家作为地形图的数学基础。
UTM投影与高斯投影的主要区别在南北格网线的比例系数上,高斯-克吕格投影的中央经线投影后保持长度不变,即比例系数为1,而UTM投影的比例系数为0.9996。
UTM投影沿每一条南北格网线比例系数为常数,在东西方向则为变数,中心格网线的比例系数为0.9996,在南北纵行最宽部分的边缘上距离中心点大约363公里,比例系数为1.00158。
高斯-克吕格投影与UTM投影可近似采用Xutm=0.9996*X高斯,Yutm=0.9996*Y高斯进行坐标转换。
以下举例说明(基准面为WGS84):
输入坐标(度)高斯投影(米)UTM投影(米)Xutm=0.9996*X高斯,Yutm=0.9996*Y高斯
纬度值(X)323543600.93542183.53543600.9*0.9996≈3542183.5
经度值(Y)12121310996.8311072.4(310996.8-500000)*0.9996+500000≈311072.4
注:
坐标点(32,121)位于高斯投影的21带,高斯投影Y值21310996.8中前两位“21”为带号;坐标点(32,121)位于UTM投影的51带,上表中UTM投影的Y值没加带号。
因坐标纵轴西移了500000米,转换时必须将Y值减去500000乘上比例因子后再加500000。
理解:
高斯投影的方法就是保持赤道和中央经线不变形,把球面摊平。
方法:
用一个椭圆柱套住椭球,把它投影到椭圆柱上,然后打开椭圆柱即可。
注:
坐标点(32,121)位于高斯投影的21带,高斯投影Y值21310996.8中前两位“21”为带号;坐标点(32,121)位于UTM投影的51带,上表中UTM投影的Y值没加带号。
因坐标纵轴西移了500000米,转换时必须将Y值减去500000乘上比例因子后再加500000。
理解:
高斯投影的方法就是保持赤道和中央经线不变形,把球面摊平。
方法:
用一个椭圆柱套住椭球,把它投影到椭圆柱上,然后打开椭圆柱即可。
(4)高斯-克吕格投影与UTM投影
某些国外的软件如ARC/INFO或国外仪器的配套软件如多波束的数据处理软件等,往往不支持高斯-克吕格投影,但支持UTM投影,因此常有把UTM投影坐标当作高斯-克吕格投影坐标提交的现象。
UTM投影全称为“通用横轴墨卡托投影”,是等角横轴割圆柱投影(高斯-克吕格为等角横轴切圆柱投影),圆柱割地球于南纬80度、北纬84度两条等高圈,该投影将地球划分为60个投影带,每带经差为6度,已被许多国家作为地形图的数学基础。
UTM投影与高斯投影的主要区别在南北格网线的比例系数上,高斯-克吕格投影的中央经线投影后保持长度不变,即比例系数为1,而UTM投影的比例系数为0.9996。
UTM投影沿每一条南北格网线比例系数为常数,在东西方向则为变数,中心格网线的比例系数为0.9996,在南北纵行最宽部分的边缘上距离中心点大约363公里,比例系数为1.00158。
高斯-克吕格投影与UTM投影可近似采用Xutm=0.9996*X高斯,Yutm=0.9996*Y高斯进行坐标转换。
以下举例说明(基准面为WGS84):
输入坐标(度)高斯投影(米)UTM投影(米)Xutm=0.9996*X高斯,Yutm=0.9996*Y高斯
纬度值(X)323543600.93542183.53543600.9*0.9996≈3542183.5
经度值(Y)12121310996.8311072.4(310996.8-500000)*0.9996+500000≈311072.4
注:
坐标点(32,121)位于高斯投影的21带,高斯投影Y值21310996.8中前两位“21”为带号;坐标点(32,121)位于UTM投影的51带,上表中UTM投影的Y值没加带号。
因坐标纵轴西移了500000米,转换时必须将Y值减去500000乘上比例因子后再加500000。
理解:
高斯投影的方法就是保持赤道和中央经线不变形,把球面摊平。
方法:
用一个椭圆柱套住椭球,把它投影到椭圆柱上,然后打开椭圆柱即可。
注:
坐标点(32,121)位于高斯投影的21带,高斯投影Y值21310996.8中前两位“21”为带号;坐标点(32,121)位于UTM投影的51带,上表中UTM投影的Y值没加带号。
因坐标纵轴西移了500000米,转换时必须将Y值减去500000乘上比例因子后再加500000。
理解:
高斯投影的方法就是保持赤道和中央经线不变形,把球面摊平。
方法:
用一个椭圆柱套住椭球,把它投影到椭圆柱上,然后打开椭圆柱即可。
如何制作DXF文件转入MAPGIS的对照表
首先要了解一下这四个文件的文件名、意义以及用途。
在MAPGIS6.1安装完成后,在../MAPGIS6.1/SLIB目录下有四个文件,ARC_MAP.NT:
AUTOCAD的块(符号)与MAPGIS子图对照表;
ARC_MAP.LIN:
AUTOCAD的形(线型)与MAPGIS线型对照表;
CAD_MAP.TAB:
MAPGIS的图层与AUTOCAD图层对照表;
CAD_MAP.CLR:
MAPGIS的颜色与AUTOCAD颜色对照表
那么接下来讲如何编辑这四个对照表(文件):
(注:
要打开这四个对照表进行编辑,可直接启用WINDOWS的写字板或者是记事本,因为这四个文件都是文本文件格式)
1.子图对照表ARC_MAP.NT打开此文件后我们会看到如下的格式234112…………前面一列234123422343代表AUTOCAD软件的块名(符号),后面一列121314代表MAPGIS系统的代码[注:
并非子图号,这个代码在数字测图系统里能看见。
方法是启动数字测图系统,新建一个测量工程文件,然后就会看见一些地类编码的管理框,例如三角点编码为1110,水准点编码为1210]
2.线型对照表ARC_MAP.LIN打开此文件后我们会看到如下的格式234112…………前面一列234123422343代表AUTOCAD里的形名(注:
如果某种线的线型是采用随层方式,那么这种线型是不能按照对照表转入到MAPGIS中;所以,如果有这种情况,请把线的线型改成为实际线型),后面一列121314代表MAPGIS系统的代码[并非线型号,这个代码在数字测图系统里能看见。
3.图层对照表CAD_MAP.TAB打开此文件后我们会看到如下的格式0TREE_LAYER…………前面一列012代表MAPGIS系统的图层号,后面TREE_LAYERSTREETTIC代表AUTOCAD里的图层名
4.颜色对照表(CAD_MAP.CLR)打开此文件后我们会看到如下的格式。
110…………前面一列123代表MAPGIS系统的颜色号,后面一列1046代表AUTOCAD里的颜色号。
如果这四个对照表编辑完成后请别忘了存盘。
下面将讲述转换的步骤:
第一步:
将AUTOCAD的DWG格式,转换成为AUTOCAD的数据交换格式DXF格式(关于转换DXF格式,请参阅有关AUTOCAD的书籍)。
在转换时,要注意以下几点:
1在转换成为DXF文件格式时,最好选择R12的版本;
2在转换DXF文件时,不要对原图的块作爆破处理;
3在转换DXF文件时,注意原图是否有样条曲线,如果有最好作爆破处理。
第二步:
将编辑好的四个对照文件拷贝到MAPGIS61/SuvSlib/目录下,然后将MAPGIS的系统设置目录中的系统库目录也指向MAPGIS61/SuvSlib/这个目录下。
第三步:
启动MAPGIS的文件转换系统,进行转换就行了。
补充下:
AutoCAD数据转MapGIS
MapGIS6.1版本对AutoCAD的DXF格式转MapGIS数据这一功能做了很大改动:
第一,转换后数据量明显减小;第二,能将AutoCAD的块转成MapGIS的子图,AutoCAD的形(线型)转成MapGIS的线型,并能控制AutoCAD的图层和顔色转入MapGIS后的情况。
下面讲AutoCAD数据转入MapGIS系统的几个主要步骤:
一.编辑数据转换用对应表文件
在\MAPGIS6.1安装目录\SLIB\中,包含几个文本文件,其中arc_map.pnt、arc_map.lin、cad_map.tab、cad_map.clr分别是AutoCAD数据转MapGIS的对应表文件(这些文件的名称是固定的,不能随意改动),可用记事本打开。
每个文件的意义如下:
arc_map.pnt:
AutoCAD的块名与MapGIS的编码对应表;
arc_map.lin:
AutoCAD的形名与MapGIS的编码对应表;
cad_map.tab:
MapGIS的图层号与AutoCAD的图层名对应表;
cad_map.clr:
MapGIS的颜色号与AutoCAD的颜色号对应表。
下面讲如何编辑这四个对应表文件:
1.arc_map.pnt(AutoCAD的块名与MapGIS的编码对应表)
打开此文件后,会看到:
234112
234213
234314
…………
第一列234123422343表示AutoCAD中的块名(符号);第二列121314表示MapGIS系统的编码(注:
并非子图号,这个编码在数字测图系统里可以看见。
方法是:
启动数字测图系统,新建一个测量工程文件,将系统库目录设置成\MAPGIS6.1安装目录\SuvSlib\,然后点击菜单\工具\地物编码表\,就会看见各种地物的编码和其在MapGIS系统中的参数)。
例如,AutoCAD中代表三角点的块的名称为SJD,MapGIS系统中的三角点符号的编码为1110,则把上表改为
SJD1110
…………
2.arc_map.lin(AutoCAD的形名与MapGIS的编码对应表)
打开此文件后,会看到:
234112
234213
234414
…………
第一列234123422343表示AutoCAD中的形名(注:
如果某种线的线型是采用随层方式,则这种线型不能按照对照表转入到MapGIS系统中。
若有这种情况,请将线的形名“随层”改成该层对应的实际线型名);第二列121314表示MapGIS系统的编码(注:
并非线型号,这个编码在数字测图系统里可以看见。
方法是:
启动数字测图系统,新建一个测量工程文件,将系统库目录设置成\MAPGIS6.1安装目录\SuvSlib\,然后点击菜单\工具\地物编码表\,就会看见各种地物的编码和其在MapGIS系统中的参数)。
例如,AutoCAD中代表县界的形名为XIANJIE,MapGIS系统中县界对应的编码为7140,则把上表改为
XIANJIE7140
………………
3.cad_map.tab(MapGIS的图层号与AutoCAD的图层名对应表)
打开此文件后,会看到:
0TREE_LAYER
1STREET
2TIC
…………
第一列012表示MapGIS系统中的图层号;第二列TREE-LAYERSTREETTIC表示AutoCAD中的图层名。
例如,AutoCAD中一个图层的层名为JIEXIAN,若想将它转入到MapGIS系统中的第5层。
则把上表改为:
5JIEXIAN
…………
4.cad_map.clr(MapGIS的颜色与AutoCAD的颜色对应表)
打开此文件后,会看到:
110
24
36
…………
第一列123表示MapGIS中的颜色号;第二列1046表示AutoCAD中的颜色号。
例如,AutoCAD中的大红色的顔色号为1,若想让它转入到MapGIS系统后的顔色与原来一样,则它在MapGIS系统中的顔色号应为6,这就需要把上表改为:
61
…………
二.设置系统库
编辑好以上四个文本文件后,将它们拷贝到\MAPGIS6.1安装目录\SuvSlib\中,然后在MapGIS的“系统设置”中,将系统库目录指向\MAPGIS6.1安装目录\SuvSlib\。
三.DWG格式转DXF格式
将AutoCAD的DWG格式的数据,转换成AutoCAD的公开数据格式DXF。
在转换时,注意以下几点:
1.最好选择R12版本;
2.不要对原图的块做爆破处理;
3.注意原图是否有样条曲线,如果有,最好做爆破处理。
四.DXF格式数据转入MapGIS系统
启动MapGIS系统的文件转换模块,用菜单\输入\装入DX
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- MAPGIS 矢量 步骤