Подготовка к оцифровке бумажной карты
Оцифровка – это процесс преобразования объектов, изображенных на бумажной карте в цифровой формат. Чтобы оцифровать карту, вы можете использовать графический планшет (дигитайзер), подключенный к компьютеру, с помощью которого будете осуществлять ввод объектов. Координаты x,y этих объектов автоматически записываются и сохраняются в виде пространственных данных.
Оцифровка с помощью дигитайзера является вспомогательным средством создания и редактирования пространственных данных. Вы можете преобразовать объекты практически любой бумажной карты в цифровые объекты. Вы можете использовать дигитайзер совместно с инструментами ArcMap для создания новых объектов или редактирования существующих объектов цифровой карты.
Вы можете оцифровывать объекты и добавлять слои к существующей карте или создавать новый набор слоев для новых территорий, для которых данные еще не были созданы. Можно также использовать дигитайзер для обновления имеющегося слоя вашей цифровой карты.
Этот раздел содержит описание процесса подготовки карты к оцифровке.
Шаг 1: Настройка дигитайзера и установка драйвера устройства
Чтобы использовать графический планшет совместно с приложением ArcMap, должен быть установлен WinTab совместимый драйвер графического планшета. Чтобы убедиться, что WinTab совместимый драйвер доступен для вашего планшета, обратитесь к документации к устройству или свяжитесь с производителем.
Если вы установили ArcGIS до установки графического планшета, закладка Дигитайзер (Digitizer) может не отображаться в диалоговом окне Опции редактирования (Editing Options). Чтобы добавить закладку, необходимо зарегистрировать файл digitizer.dll с помощью утилиты ArcGIS ESRIRegAsm.exe. Чтобы выполнить эти шаги, вам потребуются права администратора.
Подсказка:Если вы установили набор разработчика ArcGIS ArcObjects Software Development Kit, вы можете выполнить поиск файла digitizer.dll, щелкнуть на нем правой кнопкой мыши и выбрать команду для регистрации устройства.
- Закройте все приложения ArcGIS.
- Запустите командную строку DOS, которая обычно вызывается из меню Пуск (Start), Программы (Programs) (или Все программы (All Programs)), Стандартные (Accessories).
- В окне Командная строка (Command Prompt) введите cd и поставьте пробел, затем введите путь к папке, содержащей утилиту ESRIRegAsm.exe: C:\Program Files (x86)\Common Files\ArcGIS\bin. Это приведет к смене активной директории Командной строки на папку, содержащую установленную утилиту ESRIRegAsm.exe.
- Нажмите клавишу Enter.
- Введите ESRIRegAsm.exe, поставьте пробел, откройте кавычки, введите полный путь к каталогу установки ArcGIS с именем файла и расширением DLL и закройте кавычки. Путь по умолчанию "C:\Program Files (x86)\ArcGIS\Desktop10.2\bin\digitizer.dll". Если вы устанавливали ArcGIS в другую директорию, измените путь.
- Нажмите клавишу Enter.
- Если регистрация была успешной, закройте окно Командная строка. Теперь в диалоговом окне Опции редактирования (Editing Options) в ArcMap после перезагрузки появится закладка Дигитайзер (Digitizer).
Если ArcGIS установлен в местоположение по умолчанию на компьютере с 64-разрядной версией Windows 7, окно Командной строки должно выглядеть так. Текст, который необходимо ввести выделен жирным шрифтом.
Microsoft Windows [Version 6.1.7600]
Copyright (c) 2009 Microsoft Corporation. All rights reserved.
C:\Users\username>cd C:\Program Files (x86)\Common Files\ArcGIS\bin
C:\Program Files (x86)\Common Files\ArcGIS\bin>ESRIRegAsm.exe "C:\Program Files(x86)\ArcGIS\Desktop10.2.1\bin\digitizer.dll"
Примечание:Этот пример относится к Windows 7, поэтому пути, которые показаны в окне Командной строки (Command Prompt), могут отличаться, если используются другие операционные системы. Текст, который необходимо ввести при этом не изменится. В 32-битных ОС в командной строке следует указывать только Program Files, без (x86). Например, для 32-разрядной версии по умолчанию используется путь C:\Program Files\Common Files\ArcGIS\bin.
Примечание:В зависимости от операционной системы и настроек безопасности, может потребоваться запуск Командной строки от имени администратора. В меню Пуск (Start) щелкните правой кнопкой мыши Командная строка (Command Prompt), выберите Запуск от имени администратора (Run as administrator) и введите свои данные в окне Учетные записи пользователей (User Account Control).
Шаг 2: Настройка клавиш пера
После установки драйвера используйте программу установки WinTab Manager для настройки кнопок на пере (вы можете включить планшет и перезагрузить компьютер до использования программы установки). Одна из кнопок должна быть настроена для выполнения одиночного щелчка левой кнопкой мыши, чтобы оцифровывать вершины; другая кнопка должна отвечать за двойной щелчок левой кнопкой мыши для завершения оцифровки линейных или полигональных объектов. Также возможно потребуется настроить третью кнопку для выполнения щелчка правой кнопкой мыши, чтобы иметь доступ к контекстным меню.
С помощью различных языков разработки вы можете настроить дополнительные кнопки для запуска специальных команд ArcMap.
Шаг 3: Оценка качества картографических материалов
Карта, которую вы хотите использовать для оцифровки должна быть надежной с точки зрения качества, не иметь механических повреждений и содержать актуальную информацию. Бумага может сминаться или менять форму в зависимости от погодных условий. Например, чтобы уменьшить искажения, связанные с повреждением бумажных оригиналов их можно изготовить на более стабильном материале, например на майларе.
Шаг 4: Установка контрольных точек на бумажном оригинале
До начала оцифровки объектов с бумажной карты, необходимо установить контрольные точки, которые будут использованы для регистрации (привязки) карты в географическом пространстве в ArcMap. Если на карте присутствует сетка или точки с известными координатами, вы можете использовать их в качестве контрольных точек. Если таких точек нет, то можно указать от 4 до 10 определенных местоположений, например, пересечений дорог и отметить их на карте. Для каждого местоположения укажите уникальный идентификатор и запишите на листе бумаги действительные координаты для выбранных точек.
После того, как вы отметили, как минимум четыре контрольных точки, разместите карту на планшете и закрепите бумажный оригинал на поверхности планшета. Если карта не будет выровнена на поверхности планшета, ArcMap затем исправит положение карты в процессе регистрации (привязки) и отобразит смещения в отчете о погрешностях.
Шаг 5: Регистрация (привязка) карты
После указания контрольных точек необходимо зарегистрировать (привязать) карту в реальных координатах. Это позволит выполнять оцифровку объектов напрямую в географическом пространстве.
В процессе регистрации карты используются реальные координаты для контрольных точек и координаты точек на планшете, полученные при их оцифровке. Эти параметры указываются на закладке Дигитайзер (Digitizer) в диалоговом окне Опции редактирования (Editing Options).
После ввода реальных значений координат, ArcMap отображает отчет об ошибках (погрешностях). Отчет об ошибках включает два вида погрешностей: положения каждой точки и среднеквадратическую ошибку (RMS) для набора точек. Погрешность положения точек представляет собой разность в положении точки после трансформации по сравнению с положением, определяемым по координатам. Среднеквадратическая ошибка (RMS) является средним значением смещений каждой точки.
ArcMap создает отчет о погрешностях в текущих единицах карты. Среднеквадратическая ошибка (RMS) выводится в текущих единицах карты и в дюймах на поверхности дигитайзера. Если среднеквадратическая ошибка (RMS) слишком велика, следует провести регистрацию заново с использованием других точек привязки или удалить некоторые из использованных точек (чтобы их осталось не менее четырех). Для того чтобы поддерживать высокую точность оцифровки, среднеквадратическая ошибка (RMS) не должна превышать 0.004 единиц, в которых измеряется положение на планшете (например, дюймы) или эквивалентное расстояние в масштабе бумажной карты. Для менее точных данных достаточно не превышать значение среднеквадратической ошибки в 0.008 единиц.
Шаг 6: Задание правильной проекции
Если вы знаете, в какой системе координат (проекции) создана бумажная карта, вы должны указать такую же проекцию для слоя, в котором будут храниться оцифрованные объекты. Если вы производите оцифровку объектов в существующий слой, вы должны убедиться, что слой и бумажная карта созданы в одной системе координат.
Шаг 7: Включение режима оцифровки и начало оцифровки
Чтобы начать оцифровку объектов, необходимо включить режим оцифровки.
Дигитайзеры могут работать в режиме оцифровки пером (абсолютный режим – absolute mode) и оцифровки мышью (относительный режим – relative mode). Когда вы находитесь в режиме оцифровки (абсолютный режим) можно, только оцифровывать объекты; невозможно выбирать кнопки, команды меню или инструменты интерфейса ArcMap, так как указатель работает только в области рисования. Однако в режиме оцифровки в режиме мыши (относительный режим) не существует корреляции между позицией на планшете и на экране. При оцифровке можно переключаться между режимами оцифровки и режимами мыши с помощью диалогового окна Опции редактирования (Editing Options). Это позволяет использовать дигитайзер для оцифровки объектов, а также получать доступ к пользовательскому интерфейсу (вместо мыши). Также вы можете использовать мышь для выбора элементов интерфейса в любой момент, когда дигитайзер находится в режиме мыши или режиме оцифровки.
Вы можете оцифровать объекты на бумажной карте двумя способами: в режиме оцифровки по точкам или в потоковом режиме оцифровки. Вы можете переключаться между этими режимами нажатием клавиши F8.
Когда вы начинаете оцифровку, режимом по умолчанию будет оцифровка по точкам. В режиме оцифровки по точкам вы преобразовываете объекты с карты путем оцифровки их вершин. ArcMap соединяет эти вершины, чтобы создать форму объектов. Режим оцифровки по точкам работает таким же образом, как и режим оцифровки по подложке на экране монитора с помощью инструментов построений; разница между процессом оцифровки заключается в преобразовании координат пера на планшете вместо координат положения указателя мыши на экране.
В потоковом режиме оцифровки при перемещении указателя по карте, ArcMap добавляет вершины автоматически через определенный интервал. В потоковом режиме удобно оцифровывать изогнутые линии, например, реки. Потоковый режим или оцифровка в потоковом режиме - это довольно часто используемый с планшетом-дигитайзером метод оцифровки, который также может быть использован при оцифровке мышью.
Для начала оцифровки в потоковом режиме, щелкните на карте правой кнопкой мыши и выберите пункт контекстного меню Потоковый режим (Streaming), когда будете создавать объекты. Для переключения на потоковый режим можно также нажать клавишу F8. Если щёлкнуть на карте, работа в потоковом режиме приостанавливается. Это позволяет использовать кнопки, меню и прочие элементы пользовательского интерфейса. Это означает, что можно щелкнуть правой кнопкой мыши для доступа к меню, которое позволяет разместить вершину с помощью Абсолютных X,Y, Приращения координат X,Y или любых других в этом меню. Еще раз щелкните на карте, чтобы вернуться в потоковый режим. Чтобы совсем отключить потоковый режим, щёлкните Потоковый режим ещё раз или нажмите F8.