地理信息科学实验课-教学课件.ppt

《地理信息科学实验课-教学课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地理信息科学实验课-教学课件.ppt（57页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、实验五符号制作,实验目的：在学习计算机地图制图课程的同时，综合运用所学知识，利用CAD软件提供的功能制作地形图点状、线状和面状符号，加深对地形图符号的认识。,实验五符号制作,实验要求1、掌握CAD下形(shx)的制作方法2、掌握CAD下形的使用方法和能够熟练运用CAD下形制作点状符号。3、掌握线状符号制作的基本理论、CAD下线状符号的制作方法，能够分析出常用符号的构造方法，运用工具实现之。,实验内容,（一）点状符号的制作形文件（shx）和形定义文件(shp),1.形定义文件（shp）,*shapenumber,defbytes,shapename specbyte1,specbyte2,spe

2、cbyte3,.,0 形定义字节038,05D,1.形定义文件（shp）,*shapenumber,defbytes,shapename specbyte1,specbyte2,specbyte3,.,0 特殊代码000形定义结束 001激活绘图模式（落笔）002停止绘图模式（提笔）003将矢量长度除以下一字节 004将矢量长度乘以下一字节005将当前位置压入堆栈 006从堆栈弹出当前位置007绘制编号由下一字节指定的子形008由下两个字节指定的 X-Y 位移 009多个 X-Y 位移，以(0,0)终止,1.形定义文件（shp）,*shapenumber,defbytes,shapename

3、specbyte1,specbyte2,specbyte3,.,0 特殊代码00A由下两个字节定义的八分圆弧00B由下五个字节定义的分数圆弧00C由 X-Y 位移和凸度定义的圆弧00D多个指定凸度的圆弧00E仅对垂直文字执行下一命令,1.形定义文件（shp）,*1,4,TRAINGLE020,016,01A,0*2,11,MARK082,10,4,050,002,008,1,2,007,1,0命令行compile，生成shx形文件 load 形文件shape,2.制作符号,*1,20,57003,12,002,038,001,064,038,(6,6),(6,-6),(-9,0),10,01,

4、002,060,001,06C,002,038,0,3.地形图符号中点,地形图图式中规定了地形图符号的定位点和定位线1)几何图形符号(圆形、矩形等)在其几何中心;2)宽底符号(如烟囱、水塔等)在底线中心;3)底部为直角形的符号(如风车、路标等)在直角的顶点;4)几种几何图形组成的符号(如气象站等)在其下方的中心点或交叉点;5)下方没有底线的符号(如亭、山洞等),在下方两端点间的中间;,4.实例,*20,26,520 003,8,002,048,001,020,084,044,040,024,002,02C,001,040,04C,068,002,040,001,048,001,060,0,4.

5、实例,*50,17,620 003,8,040,002,048,001,0C4,008,(5,3),002,06C,001,(-5,3),0,4.实例,下水井符号制作路灯符号制作,（二）线状符号的制作*linetype-name,descriptionalignment,patdesc-1,patdesc-2,.*DD1,_._._._.A,.5,0.25,0,0.25,实验步骤,模型 功能 Affine 图 像仿 射变 换（不 做投 影变 换）Polynomial 多 项式 变 换（同 时 作 投 影变 换）Reproject 投 影变 换（转 换调 用 多 项式 变 换）Rubber Sh

6、eeting 非 线性变 换、非均匀 变 换 Camera 航空 影 像正 射 校正 Landsat Lantsat 卫星 图 像正 射 校正 Spot Spot 卫星 图 像正 射 校正,遥感图像矫正选择控制点有几个原则：1、控制点不要选择太少也不要太集中，一般要分布在整幅遥感图像上好。地形图找经纬网或地理网的交点2、一般选择道路交叉点，河流拐点等特征点，由于我们一般看到的的遥感图像分辨率一般都在几十米，所以你在标准图像和矫正图像上看似差不多的两个点在实地上是相差很多的，这些点切记不要选。,重采样 过 程就是 依 据 未 校正 图 像 的 像 元值，计 算 生 成 一 幅 校正 图 像 的过

7、 程。原图 像 中 所 有 删 格 数据 层 都 要 进行 重采样。ERDAS IMAGE 提供 了三种 最常 用的 重采样 方法图 像 重采样 的过 程：首 先，在 几何纠正 工 具 Geo Correction Tools(图 2-14)中选择 Image Resample 图标,打开 重采样 对 话框(Resample)(图 2-15)。,练习2 图像分幅裁剪,在实际工作中，经常需要根据研究工作范围对图像进行分幅裁剪，按照ERDAS实现图像分幅裁剪的过程，可以将图像分幅裁剪分为两种类型:规则分幅裁剪，不规则分幅裁剪。,1、规则分幅裁剪（Rectangle Subset Image）,规则

8、分幅裁剪是指裁剪图像的边界范围是一个矩形，通讨左下角和右下角两点的坐标，就可以确定图像的裁剪位置。Data Prep图标-打开Data Preparation菜单-选择Subset Image,1、规则分幅裁剪（Rectangle Subset Image）,输入文件名称（Input File）输出文件名称（Output File）坐标类型（Coordinate Type）:File；裁剪范围（Subset Definition）输入ULX,ULY,LRX,LRY 输出数据类型（Output Data Type”）:Unsigned 8 Bit；,1、规则分幅裁剪（Rectangle Subs

9、et Image）,输出文件类型（Oouput Layer Type）:Continuous；输出统计忽略零值:Ignore Zero In Output Stats；输出像元波段（Select Layers）:2:5（表示选择2,3,4,5四个波段）,1、规则分幅裁剪（Rectangle Subset Image）,还可以通过两种方式定义裁剪范围:其一是应用查询框（Inquire Box），具体过程是首先在打开被裁剪图像的视窗中放置查询框，然后在SubsetImage对话框中选择From Inquire Box功能；其二是应用感兴趣区域（AOI），具体过程是首先在打开被裁剪图像的视窗中绘画矩

10、形AOI，然后在Subset Image对话框中选择AOI功能，打开AOI对话框，并确定AOI区域来自图像视窗即可。,2、不规则分幅裁剪（Polygon Subset Image）,不规则分幅裁剪是指裁剪图像的边界范围是个任意多边形，无法通过左上角和右下角两点的坐标确定图像的裁剪位置，而必须事先生成一个完整的闭合多边形区域，可以是一个AOI多边形，也可以是ArcInfo的一个Polygon Coverage，针对不同的情况采用不同裁剪过程。,1、AOI多边形裁剪（Polygon AOI Subset Image）,（1）首先在视窗中打开需要裁剪的图像，并应用AOI工具绘制多边形AOI可以将多边

11、形AOI保存在文件中（*.aoi），保存名为：自己命名。也可以暂时不退出视窗，将图像与AOI多边形保留在视窗中；（2）打开Subset Image对话框在Subset Image对话框中需要设置下列参数；,1、AOI多边形裁剪（Polygon AOI Subset Image）,（3）输入文件名称（Input File）：luotere.img；输出文件名称（Output File）：subluotere.img；（4）应用AOI确定裁剪范围：点击AOI按钮，打开选择AOI（Choose AOI）对话框（5）在Choose AOI对话框中确定AOI的来源（AOI Source）:File（或V

12、iewer），如果选择了文件（File），则进一步确定AOI文件，否则，直接进入下一步,1、AOI多边形裁剪（Polygon AOI Subset Image）,（6）输出数据类型（Output Data Type）:Unsigned 8 Bit（7）输出像元波段（Select Layers）:1:6（表示选择1,2,3,4,5,6六个波段）（8）OK（关闭Subset Image对话框，执行图像裁剪）,2、ArcInfo多边形裁剪（Polygon Coverage Subset Image）,如果是按照行政区划边界或自然区划边界进行图像的分幅裁剪，往往是首先利用ArcInfo或ERDAS的V

13、ector模块绘制精确的边界多边形（Polygon），然后以.ArcInfo的Polygon为边界条件进行图像裁剪。,2、ArcInfo多边形裁剪（Polygon Coverage Subset Image）,（1）将ArcInfo多边形转换成栅格图像文件。（2）在Vector to Raster对话框中需要设置下列参数:输入矢量文件名称（Input Vector File）:zone88；确定矢量文件类型（Vector Type）:Polygon；输出栅格文件名称（Output Image File）:raster.img；栅格数据类型（Data Type）:Unsigned 8 bit；栅

14、格文件类型（Layer Type）:Continuous；转换范围大小（Size Definition）:ULX,ULY,LRX,LRY；坐标单位（Units）:feet；输出像元大小（Cell Size）:X:30/Y:30；选择正方形像元:Squire Cell,2、ArcInfo多边形裁剪（Polygon Coverage Subset Image）,（3）OK 4）通过掩膜运算（Mask）实现图像不规则裁剪。打开Mask对话框 输入图像文件名称（Input File）:germtm.img；输入掩膜文件名称（Input Mask File）:raster.img；点击Setup Rec

15、ode设里裁剪区域内新值（New Value）为1，区域外取0值；,2、ArcInfo多边形裁剪（Polygon Coverage Subset Image）,（3）OK 4）通过掩膜运算（Mask）实现图像不规则裁剪。确定掩膜区域做交集运算:Intersection；输出图像文件名称（Output File）:mask.img；输出数据类型（Output Data Type）:Unsigned 8 bit,练习3 卫星图像拼接（Satellite Image Mosaic）,图像拼接处理是要将具有地理参考的若干相邻图像合并成一幅图像或一组图像，需要拼接的输入图像必须含有地图投影信息，或者说输

16、入图像必须经过几何校正处理（Rectified）或进行过校正标定（Calibrated）。,练习3 卫星图像拼接（Satellite Image Mosaic）,虽然所有的输入图像可以具有不同的投影类型、不同的像元大小，但必须具有相同的波段数。在进行图像拼接时，需要确定一幅参考图像，参考图像将作为输出拼接图像的基准，决定拼接图像的对比度匹配以及输出图像的地图投影、像元大小和数据类型。,练习3 卫星图像拼接（Satellite Image Mosaic）,本次实习我们通过三幅陆地资源卫星（wasia_mss.img,wasia2_mss.img,wasia3_tm.img）拼接处理，介绍卫星图像

17、的拼接过程。（1）启动图像拼接工具选择Mosaic Images-打开Mosaic Tool视窗（2）加载Mosaic图像（Add Images for Mosaic）点击Add图标,练习3 卫星图像拼接（Satellite Image Mosaic）,需要设置以下参数:拼接图像文件（Image FileName）:wasial mss.img；图像拼接区域（Image Area Option）-Compute Active Area（edge）；Add（图像wasial_ mss.img被加载到Mosaic视窗中）。（同样的过程加载wasia2_mss.img和wasia3_tm.img）；

18、Close（关闭Add Images for Mosaic对话框）。,练习3 卫星图像拼接（Satellite Image Mosaic）,需要设置以下参数:拼接图像文件（Image FileName）:wasial mss.img；图像拼接区域（Image Area Option）-Compute Active Area（edge）；Add（图像wasial_ mss.img被加载到Mosaic视窗中）。（同样的过程加载wasia2_mss.img和wasia3_tm.img）；Close（关闭Add Images for Mosaic对话框）。,练习3 卫星图像拼接（Satellite I

19、mage Mosaic）,（3）图像叠置组合（Images Stacking）（4）匹配设置（Image Matching）设置匹配方法（Matching Method）:Overlap Areas（重叠区域匹配）；（5）打开Set Overlap Function对话框在Set Overlap Function对话框中，设置以下参数:设置相交关系（Intersection Method）-No Cutline Exists（没有裁切线）；设置重叠区像元灰度计算（Select Function）:Average（均值）；Apply（保存设置）-Close（关闭Matching Options对

20、话框）,练习3 卫星图像拼接（Satellite Image Mosaic）,（6）运行Mosaic工具（Run the Mosaic）在Run Mosaic对话框中，设置下列参数:确定输出文件名（Output File Name）-wasia_mosaic.img；确定输出图像区域（Witch Outputs）:All；忽略输入图像值（Ignore Input Value）:0；输出图像背景值（Output Background Value）:0；忽略输出统计值（Stars Ignore Value）:0；OK（关闭Run Mosaic对话框，运行图像拼接）,练习4 图像投影变换（Repro

21、ject Images）,图像投影变换的目的在于将图像文件从一种地图投影类型转换到另一种投影类型，这种转换可以对单幅图像进行，也可以通过批处理向导（Batch Wizard）对多幅图像进行，与图像几校正过程中的投影变换相比，这种直接的投影变换可以避免多项式近似值的拟合，对于大范围的地理参考是非常有意义的。,练习4 图像投影变换（Reproject Images）,地理投影的基本原理常用到的地图坐标系有2种，即地理坐标系和投影坐标系。地理坐标系是以经纬度为单位的地球坐标系统，地理坐标系中有2个重要部分，即地球椭球体（spheroid）和大地基准面（datum）。,练习4 图像投影变换（Repro

22、ject Images）,地理投影的基本原理我国常用的椭球体如下,练习4 图像投影变换（Reproject Images）,投影坐标系是利用一定的数学法则把地球表面上的经纬线网表示到平面上，属于平面坐标系。数学法则指的是投影类型目前我国普遍采用的是高斯克吕格投影，在英美国家称为横轴墨卡托投影（Transverse Mercator）。美国编制世界各地军用地图和地球资源卫星像片所采用的全球横轴墨卡托投影（UTM）是横轴墨卡托投影的一种变型,练习4 图像投影变换（Reproject Images）,（1）启动投影变换（Start Reproject）（2）投影变换操作（Reproject Oper

23、ation）在Reproject Images对话框中必须设置下列参数，方可进行投影变换:确定输入图像文件（Input File）:seattle.img;定义输出图像文件（Output File）:reproject.img;定义投影类型（Categories）:UTM Clark 1866 North;,练习4 图像投影变换（Reproject Images）,定义投影参数（Projection）:UTM Zone 50（Range 114E-120E）;定义输出图像单位（Units）:Meters/Feet/Degrees;确定输出统计缺省零值:Ignore Zero in Stats;

24、定义输出像元大小（Output Cell Sizes）:X:0.5 Y:0.5;选择重采样方法（Resample Method）:Nearest Neighbor;,练习4 图像投影变换（Reproject Images）,定义转换方法:Rigorous Transformation（严格按照投影数学模型进行变换）;Polynomial Approximation（应用多项近似拟合实现变换）如果选择Polynomial Approximation转换方法多项式最大次方（Maximum Poly Order）:3；定义像元误差（Tolerance Pixels）:1；如果在设置的最大次方内没有达到像元误差要求，则按照下列设置执行：If Tolerance Exceeded:Continue Approximate（依然应用多项式模型转换）；Rigorous Transformation（严格按照投影模型转换）,