1、 MapGIS 10 制图流程操作 手册 2013 年 12 月 武汉 第 1 章 栅格几何校正 1.1 栅格数据标准图幅校正( DRG 校正)流程 标准图幅校正主要是对国家绘制的标准地形图进行操作。由于早期标准地形图以纸质档保存,为便于统一管理和分析应用,将其扫描为电子地图后,可利用标准图幅校正操作,将图幅校正为正确的地理坐标的电子图幅,在标准图幅校正的过程中,不仅可以为标准地形图赋上正确的地理坐标,也可对扫描时造成的形变误差进行修正。 步骤 1: 影像数据入库管理 在实际操作中,为便于统一管理数据,需将影像数据导入到数据 库中。可利用GDBCatalog 栅格数据集右键 导入影像数据功能实
2、现数据的入库操作。 步骤 2: 启动栅格几何校正 在栅格编辑菜单选择标准图幅校正功能, 视图显示如下: 注意:在进行标准图幅校正前,需对图幅的信息进行读取,如图幅号、网格间距、坐标系信息。 校正影像显示窗口:控制点全图浏览窗口; 校正文件局部放大显示窗口:控制点确认窗口,放大在校正影像显示窗口中选择的内容; 控制点列表显示窗口:显示图中控制点信息。 步骤 3: 根据图幅信息生成 GCP 控制点 1、 选择栅格数据 在标准图幅校正设置窗口的校正图层项浏 览选择栅格数据(若当前地图已添加待校正的栅格数据则可直接点下拉条选择添加),如图: 2、 输入图幅信息 点击 下一步 ,设置图幅信息,如图: 在
3、“图幅信息”对话框中各参数说明如下: i. 图幅号:读图输入图幅号信息。 ii. 网格 间距:读图输入格网间距。 iii. 坐标系:读图选择选择坐标系信息。 iv. 图框类型:加密框是根据图幅信息生成梯形图框,而四点框是直接生成矩形内框,加密框的精度相对较高。此处是对 1:1 万的图幅进行校正,用四点框即可。 v. 最小间隔 : 添加的控制点的相邻点间距 vi. 采用大地坐标:指生成的标准图幅是否采用大地坐标,若采用大 地坐标,则单位为米,否则采用图幅自身的坐标单位。 3、 定位内图廓点,建立理论坐标和图 像坐 标的对应关系。 点击 下一步 ,在该对话框定位内图廓点,建立理论坐标和图像坐标的对
4、应关系。 利用放大、缩小、移动等基本操作在 左侧窗口的 图像上 确定 四个内图廓点的 大概位置,使内图廓点位于右侧窗口当前显示范围,然后再 利用放大、缩小、移动等基本操作在 右侧窗口的 图像上 确定 四个内图廓点 精确的位置。 以定位左上角的内图廓点为例: 点击 对话框中的左上角按钮利用放大,缩小,移动等操作找到 并点击 左上角的内 -图廓点的 大概 位置后,然后再点击图像上左上角 的内图廓点即完成该点的设置。 4、 生成 GCP 控制点。 点击 生成 GDP, 生成 GCP 是系统依据参数设置和输入内图廓点信息,自动计算出控制点的理论坐标,并根据理论坐标反算出控制点的图像坐标。 内图廓点定位
5、后,点击“生成 GCP 点”,系统会弹出“是否删除原有控制点”对话框,点击确定,则可生成新的控制点信息。 步骤 4: 顺序修改控制点 顺序修改控制点是将计算的 GCP 点与图幅上对应的点建立精确的一一对应关系。 由于输入 4 个内图廓点的精度问题,生成的控制点不一定能够完全与图像正确的像元对应,因此需要对控制点进行修改。 MapGIS 10 提供了两种修改控制点的方法:交互修改最近控制点 ;交互修改选中控制点 。 交互修改最近控制点:选择该方法后,在左窗口点击需修改的控制点,右窗口便会放大显示该点,在右窗口选择该控制点的正确位置,按下空格键,系统弹出参照点坐标对话框,点击确定即完成该点的修改。
6、 ( 1)控制点 44 不在正确的位置 ( 2)选中正确位置,按下空格键 ( 3)控制点位置已修改 交互修改选中控制点:选择该方法后,在下方控制点列表窗口选中需要修改的点,然后在左边影像窗口点击该控制点的正确位置,用户 可在右边局部放大窗口进行确认、修改,确定正确的位置后,按下空格键,弹出对话框点击确认即完成该点的修改。(使用该方法时,修改完当前点后,系统会自动跳转至下一点,用户可继续完成各控制点的修改。该过程中,若遇到控制点的位置正确,可直接按空格键,确认该点。) 步骤 5: 校正 修改完所有的控制点,满足控制点的校正精度后,点击工具条上“校正” 按钮,弹出对话框,设置校正参数,点击确认,系
7、统自动开始校正: 【注意】: 采用逐格网校正法生产 DRG 数据时,对于一些索引影像,其中类似等高线的部分可能在校正后出现断裂的情况,此 时将索引影像转换成 RGB 影像处理便可消除。 1.2 栅格几何校正非标准选点校正操作流程 非标准图幅校正是对非标准分幅的数据进行操作。在实际应用中,存在很多非标准分幅的栅格数据同样需要进行校正操作,但它不像标准分幅数据具有国家标准已定的控制点信息,需用户进行设置。系统针对这种数据提供了图框校正和手动添加控制点校正两种方法,图框校正是已知图幅的地理范围,生成对应的矢量图框,再利用矢量图框对图幅进行校正;手动添加控制点是用户已知图幅上某些标志点的地理信息,手动
8、添加这些控制点信息来进行校正。这里以有标准图幅号的影像数据进行 校正为例。所以可以根据标准图幅号生成图幅框,若为非标准图像,可直接根据比例尺、图幅范围生成非标准图幅框。 步骤 1: 生成矢量图框 在 MapGIS 10 工具 生成图框 标准分幅图框 ,系统会弹出如下对话框: 输入图幅号后 及存放路径后点 下一步 点击 完成 后可生成标准分幅图框。 步骤 2: 进行 栅格几何校正 ( 1)点击“工具”菜单,选择“标准图幅校正”,弹出如下对话框,点击 添加需校正的栅格文件,点击 按钮,添加所参考的图层: 图层添加完毕后,点击确定,系统界面变成如下图所示,其中左上 为校正影像显示窗口,左下为校正文件
9、局部放大显示窗口,右上为参考文件显示窗口,右下为参考文件局部放大显示窗口,最下为控制点列表显示窗口: ( 2)点击 删除所有控制点(防止图幅存留之前添加的控制点),然后便可开始添加控制点,点击 添加控制点,步骤如下图: 1.校正文件上添加控制点 2.参考文件对应位置上添加控制点 3.按下空格键,弹出对话框,点击确定 ( 3)如上所示依次添加至少 4 组控制点,添加完毕后,用户可点击 ,检查残差值是否过大,若一切正常,点击 ,弹出对话框 ,设置校正参数(参数信息可参考标准图幅校正): 第 2 章 扫描数字化 通过读图,分析制作电子地图所需要的参数类型、层类等信息。 2.1 图例板制作 步骤 1:
10、选择“ 设置 ”菜单 样式库管理 ,打开 样式库管理器 ; 步骤 2: 选择一个样式库,点击图例板选项,在右侧窗口的空白处点击 新建 ; 图例元素: 编辑图例参数 :用户可双击“预览”栏下的图例,在弹出的“参数修改”对话框中修改图例参数信息,修改完毕点击确定即可保存修改; 编辑图例名称等信息 :点击“名称”等栏目下的内容,直接进行修改; 编辑图例属性 :点击“属性结构 ”或“属性内容”栏下按钮,弹出相应的对话框,用户可修改图例属性信息。图例板中的属性结构和属性内容与点、线、区菜单下的有所不同,当对图例中的属性结构和属性内容进行修改时,并不影响文件中图元的属性结构和属性内容,它只作为图例元素的一
11、部分信息保存在图例文件中。 操作 :用户可通过 按键添加新的图例,通过 按键删除某图例; 分类项: 步骤 3:选择图例类型 -输入名称、层号、描述等信息 -点击“图例参数”,在弹出的参数对话框中设置图例参数; 步骤 4:如果有需要,可以设置图例的属性结构及其内容; 步骤 5:重复步骤 3-4,完成所需的所有图例项的设置, 确定 将图例文件保存。 在一个图层中可能包含着不同应用的同类要素,层能够较好的将这些不同应用的同类要素加以区分。在进行矢量化前,需要通过栅格图信息设置相应层类。 步骤 1:点击“层编辑”菜单 -“修改层名” -在弹出的对话框中将层名修改成所需的应用名称; 步骤 2:在矢量化的
12、过程中,可根据当前矢量化的不同要素,开启不同的层。 2.2 矢量化编辑 步骤 1:打开栅格数据 右击文档视窗中的“新地图”,点击“添加图层”,选择校正后的栅格数据 :GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ras/DRG44、 GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ras/DRG45。 步骤 2:新建矢量图层数据 1)新建点、线、注记图层 右击文档视窗中的“新地图”,点击“新建图层”。输入文件名称(如“ h506144”),选择数据保存路径。点确定即可完成创建。同样的方法新建其他文件。 2)为新建的点、线、注记图层添加属性结构(此步骤非必需,可以跳过,在属性数据录入章
13、节有介绍)。 步骤 3:开始矢量化 1、 新地图右键 关联图例板 ,选择相应的图例板, 确定 。地图右键 打开图例板 2、 矢量化:为了保证矢量化后的数据精度,我们采用手工矢量化。 1) 将图层“ h506144_pnt”、“ h506144_ann”、“ h506144_line”设为当前编辑状态; 2) 放大要矢量化的位置,辨明当前要矢量化的地物,在图例板中找到对应的地物图例,并将其选中。如下图所示。在编辑菜单中选择“输入线” -“造光滑曲线”,沿着地物的中心线造线。 3) 为了制图的方便,在矢量化过程中可以根据不同的要素开启不同的层。 在图例版中选择图例“公路”,该图例对应的层是 1,选
14、择“层编辑” -“改成开关”,选择对 应的图层类型,此处选择“改线”。 弹出“修改当前开关状态”对话框,在“当前状态”列中双击,将其他层的状态改为“ OFF”,层“公路”的状态改为“ ON”。修改完成后其他层的数据将隐藏,视图中只显示层“公路”中的数据。 线、注记图层以同样的方法将其矢量化 。 步骤 4: 拓扑检查 所有地物 点、线、注记 矢量化完成后,选择“线编辑” -“拓扑检查”,对线进行拓扑错误检查 。如:清除微短线,剪断自相交线,对接合不好的线头进行结点平差等。 步骤 5:地图集数据接边 1、 创建合并层地图集,空间参照系设置为 “高斯大地坐标系 _北京 54_38 带 3_北”。 2
15、、 创建图幅。根据需要生成 2 个图幅即可。在地图集右键点击“自动生成图幅”弹出对话框,各参数设置如下: 3、 创建层类,实现线简单要素类入库。 需要先将线图层迁移到数据集下,以实现后面的 2 个简单要素类在一个数据层中,才能实现接边操作。 3、 地图集接边 接边处理 基本流程如下:接边参数设置启动接边开始接边结束接边 接边处理 设置接边参数。主要设置缓冲带宽度、接边容忍度和衰减系数。 将接边容忍度设为 100(注意:可以根据实际效果自行修改)。 启动接边。 点击“启动 接边”按钮,选择待接边线简单数据层,在视图上鼠标双击接图表的相交线处,就可以生成接边缓冲区。 自动接边。选择菜单接边处理 弧
16、度自动接边,系统会弹出提示是否接边。根据实际情况选择性的接边。 手动接边。由于自动接边可能不是特别准确,利用手动接边可以人为的修改接边过程。选择菜单接边处理 弧度手动接边,鼠标双击视图上一个图幅内的一根线,然后在点击另一个图幅内的对应可以接边的线,如果两根线的距离在容忍范围内,系统会弹出提示是否接边。 点击确定,对 闪烁的两条线自动接边,点击中断可以结束接边操作,点击取消不对选择的两 条线接边。 结束接边。 完成接边处理过程后,查看接边效果无误后,点击接边处理 结束接边,结束接边操作。 步骤 6:线转弧段造区 将接边后的线简单要素类进行 线转弧段造区, 生成区图层。 矢量化并经过拓扑检查后的地
17、形数据效果图如下: 备注 :矢量化过程中,可以配合快捷键对栅格影像进行矢量化,以方便操作。 F5:放大, F6:平移, F7:缩小。 矢量化过程中配合鹰眼功能,全局掌控当前数字化的进度。 2.3 按层分离图元 步骤 1:激活当前要分离图元的图层,如“ h506145_line”。 步骤 2:右键点击图层,选择“按层分离图元 ”。 步骤 3:在弹出的“按层分离”对话框中,选择要分离的层号,如“公路”,点击“ -”按钮,将其加入到“提取任务信息”栏中,点击“保存为”设置新图层的保存路径,点击“分离”,公路这一层的数据就从 h506145_line 中提取出来。 第 3 章 属性数据录入 针对已经矢
18、量化的简单要素类赋予一定的属性字段和字段值,为后面进行专题图分析、动态注记等准备必需数据。 3.1 数据表导入为对象类 将“ 属 性 数 据 -1.xls ” 中 的 区 属 性 表 导 入 到 GDBCatalog 生 成 对 象 类GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ocls/区属性 。 步骤 1: 利用数据转换工具,数据库右键 导入 表格数据 选择 “属性数据 -1.xls/区属性” ; 步骤 2: 在参数设置中选择性的勾选需要导入的字段,如地类码、图符号、权属名称等字段。点击转换即可在目标位置生成对象类。 3.2 简单要素类赋属性 ( MAPGIS10 属性连接功能 暂
19、未完成 ,暂不修改 ) 利用属性连接工具,通过完全连接方式实现属性数据与图形的链接。 注意:在数据连接时,要设置连接的关键字段。所以要提前设置关键字段;此处选择 简单要素类 ID 和对象类序号作为连接匹配字段。 查看属性表,序号是从 1 开始增量 1 递增的,所以在设置 ID 赋值时可以采用增量赋值法。 步骤 1:为区简单要素类添加 ID 字段 。 GDBCatalog,区图层 h506144Reg 右键设置属性结构,增加长整型的 ID 字段; 步骤 2:为新 添加 的 ID 字段赋值 。 添加区图层 h506144Reg 到地图文档中,图层右键 查看属性 ,显示属性浏览视窗, 选中 ID 列
20、表头右键选择 查找替换 ,弹出“查找与替换”对话框;在 对话框 中选择 ID 字段 ,选择增量替换方式,设置对应参数值,点击全部替换即可。 步骤 4:区 图层 h506145Reg,添加 ID 字段 并 赋值 与上述流程一致,不同的是 ID 字段从 66 开始即可(保证不同区图层赋予不同的意义属性值)。 步骤 5:工具集 属性连接工具,源类选择 第一步操作产生的对象类 类“区属性”,目的类选择 希望产生属性信息的图层 “区 图层 h506144Reg”, 通过界面上的两个下拉框,可以设置连接时的关键字。 这里分别设置“序号”“ ID”。 对于连入字段,可以根据需要全选或是选择部分字段。默认的是
21、全选,若不希望某字段连入,则去掉复选框中的“”。 步骤 5: 点击“下一步”,弹出下图所示的界面。用户可以根据需要设置多个关键字段。在下拉列表中选中需要设置为关键字段的字 段名,点击“ +”按钮,将设置好的关键字段添加到列表中。点击“ -”按钮,则可以删除不想要的关键字段对。 步骤 5:选择完全连接方式,可以保持原字段名不变。 到这里为止,已经可以点击“完成”,进行属性信息的连接。完成后 系统会 弹出 连接成功 对话框提示 连接的记录条数。 操作的结果可以在企业管理器中查看。 2 个 区简单要素类的属性赋值操作步骤是一致的。 赋属性后的部分截图如下: 第 4 章 误差校正 在图件数字化输入的过
22、程中,通常由于操作误差,数字化设备精度、图纸变形等因素,往往使输入后的图形与实际图形所在的位置 存在偏差,即存在误差。个别图元经编辑、修改后,虽可满足精度,但有些图元,由于位置发生偏移,虽经编辑,很难达到实际要求的精度,此时,说明图形经扫描输入或数字化输入后,存在着变形或畸变。出现变形的图形,必须经过误差校正,清除输入图形的变形,才能使之满足实际要求 。 这些误差的性质有系统误差、偶然误差和粗差。由于各种误差的存在,使地图各要素的数字化数据转换成图形时不能套合,使不同时间数字化的成果不能精确联结,使相邻图幅不能拼接。所以数字化的地图数据必须经过编辑处理和数据校正,消除输入图形的变形,才能使之满
23、足实际要求 ,进行应用或入库。 针对此流程,需要准备所需要的数据:如参照标准图层数据,然后再进行校正。 误差校正的基本流程:创建控制点文件 采集实际控制点 采集理论控制点 保存控制点文件 矢量误差校正。 4.1 数据准备 步骤 1:参考标准数据 已给数据中缺少标准数据,现在需要手动创建,数据是根据影像文件生成的 1:1 万标准图框 GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ds/图框 /sfcls/H506144line_SLin, GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ds/图框 /sfcls/h506145lline_SLin,以此为参考生成理论控制点标准数据。 G
24、DBP:/MapGISLocal/MAPPING/ds/误差校正 /sfcls/理论控制点 。 步骤 2:需要进行校正的矢量数据 点 、 线 、 区 、 注 记 图 层 ( 经 通 用 编 辑 整 图 变 换 后 的 数 据 ):GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ds/ 误差校正 /sfcls/h50614445p2 、GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ds/ 误 差 校 正 /sfcls/h50614445line2 、GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ds/ 误 差 校 正 /sfcls/h50614445reg2 、GDBP:/MapGISLocal/MAPPING/ds/误差校正 /acls/h50614445Ann2。 步骤 3:提取实际数据的图廓控制点信息 可以以其中的一个数据为基准进行提取点。生成 6 个点图元的实际控制点图层,为后面