关于准备对纸质地图进行数字化

数字化是将纸质地图上的要素转换为数字化格式的过程。要对地图进行数字化,可以使用连接到计算机的数字化绘图板(也称为数字化仪)追踪感兴趣的要素。这些要素的 x,y 坐标将被自动记录并存储为空间数据。

除屏幕数字化手绘之外,使用数字化绘图板进行数字化是另一种创建和编辑空间数据的方法。您可将几乎任何纸质地图上的要素转换为数字要素。可以将数字化仪与 ArcMap 中的编辑工具结合使用,以便在数字地图上创建新要素或编辑现有要素。

您可将要素数字化为一个新图层并将此图层添加到现有地图文档中,或为无任何可用数字数据的区域创建一组全新的图层。还可使用数字化仪更新数字地图上的现有图层。

本主题介绍了用于准备对地图进行数字化的工作流。

步骤 1:设置数字化绘图板并安装驱动软件

要将数字化绘图板与 ArcMap 结合使用,必须具有兼容 WinTab 的数字化仪驱动软件。要确定兼容 WinTab 的驱动软件是否适用于您的数字化仪,请参阅数字化绘图板随附的帮助文档或联系绘图板制造商。

如果在安装数字化仪之前安装 ArcGIS,则“编辑选项”对话框中可能不显示“数字化仪”选项卡。要添加该选项卡,必须使用 ArcGIS 的 ESRIRegAsm.exe 工具注册 digitizer.dll 文件。您需要具有管理员权限才能执行这些步骤。

提示提示:

如果已安装 ArcGIS ArcObjects 软件开发工具包,可以直接浏览至 digitizer.dll 文件所在的目录,右键单击此文件,然后通过快捷菜单注册此文件。

  1. 关闭所有打开的 ArcGIS 应用程序。
  2. 启动 DOS 命令提示符,通常通过单击开始,指向程序(或所有程序),然后单击附件打开命令提示符。
  3. 命令提示符 窗口中,输入 cd 和一个空格,然后输入 ESRIRegAsm.exe 工具所在目录的路径:C:\Program Files\Common Files\ArcGIS\bin。这会将命令提示符的活动目录更改为 ESRIRegAsm.exe 工具的安装文件夹。
  4. Enter 键。
  5. 依次输入 ESRIRegAsm.exe,一个空格,一个左引号,包含该 DLL 文件的名称的 ArcGIS 安装位置完整路径以及一个右引号。默认路径是 "C:\Program Files\ArcGIS\Desktop10.1\bin\digitizer.dll"。如果将 ArcGIS 安装在其他目录中,请使用此目录的路径替换上述路径。
  6. Enter 键。
  7. 如果注册成功,关闭命令提示符 窗口。重新启动 ArcMap 后,“编辑选项”对话框中将包含“数字化仪”选项卡。

如果将 ArcGIS 安装在默认位置,命令提示符 窗口将如下所示。需要输入的文本以粗体显示。

Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600]
(C) Copyright 1985-2001 Microsoft Corp.
C:\Documents and Settings\username>cd C:\Program Files\Common Files\ArcGIS\bin 
C:\Program Files\Common Files\ArcGIS\bin>ESRIRegAsm.exe "C:\Program Files\ArcGIS\Desktop10.1\bin\digitizer.dll"
注注:

此示例表示的是 Windows XP 中的情况,而在其他操作系统中,打开命令提示符 窗口时所显示的初始路径可能略有不同。需要输入的文本仍然相同。然而在 64 位系统上,需要在路径中使用“Program Files (x86)”。

注注:

根据操作系统和安全设置的不同,您可能需要以管理员身份运行命令提示符。在开始菜单中,右键单击命令提示符,单击以管理员身份运行,并在弹出的用户帐户控制窗口中提供您的凭据。

步骤 2:配置数字化仪定标器按钮

安装驱动软件后,请使用 WinTab Manager 设置程序对数字化仪定标器上的按钮进行配置(可能需要打开数字化仪并重新启动,然后才能使用设置程序)。应将一个定标器按钮配置为通过单击对点要素和折点进行数字化;还应将一个按钮配置为通过双击对线要素或面要素进行数字化。可能还需配置一个可通过右键单击访问快捷菜单的按钮。

无论使用哪种编程语言,均可配置更多用于运行 ArcMap 特定命令的按钮。

步骤 3:提供质量理想的纸质地图

最好提供内容准确的最新版地图,地图本身应平整且未破损或折叠。纸张会因天气情况膨胀或收缩。为了将数字化过程中的失真程度降至最低,经验丰富的数字化操作员通常会将纸质地图复制到更稳定的材料上,如聚酯薄膜。

步骤 4:在纸质地图上建立控制点

必须首先建立要用于将地图套合到 ArcMap 中的地理空间的控制点,然后才能开始对纸质地图进行数字化。如果地图具有格网或一组已知的地面点,可以将这些用作控制点。否则,应选择 4 到 10 个特殊位置(例如,道路相交处)并用铅笔在地图上标记这些位置。为每个位置指定一个唯一编号,并标明各个位置的实际地面坐标。

确定至少四个位置适当的控制点后,请将地图放置在绘图板上并使用特殊的不粘胶、防护胶条或胶带纸(与防护胶条相似,但在去除时更不易残留)固定。您无需将地图在绘图板上精确对齐;ArcMap 将在对地图进行套合时校正未对齐的位置,并在错误报告中显示这些校正操作。

步骤 5:对纸质地图进行套合

确定控制点后,必须按照实际坐标对纸质地图进行套合。这样即可直接在地理空间中对要素进行数字化。

对地图进行套合需要记录所确定的控制点的地面坐标。这些坐标将使用“编辑选项”对话框的“数字化仪”选项卡进行记录。

输入地面坐标后,ArcMap 将显示错误报告。错误报告包含两种计算误差:逐点误差和均方根 (RMS) 误差。逐点误差表示各输入控制点的变换与采用地图坐标的相应点之间的距离偏差。RMS 误差是这些偏差的平均值。

ArcMap 使用当前地图单位记录逐点误差。RMS 误差既可使用当前地图单位进行记录,也可使用数字化仪英寸进行记录。如果 RMS 误差过高,可以对相应的控制点重新进行套合。要确保数据具有较高精度,RMS 误差应小于 0.004 数字化仪单位(通常为英寸)或以地图单位(存储坐标所使用的地面单位)表示的相同距离。对于精度较低的数据,该值可能高达 0.008 数字化仪单位。

步骤 6:设置正确的投影

如果已知纸质地图所使用的坐标系(投影),应为将通过数字化生成的图层设置相同的投影。如果想将要素数字化到现有要素图层中,必须确保纸质地图和数字图层共用同一坐标系。

步骤 7:启用数字化模式和开始数字化

要对要素进行数字化,需要启用数字化模式以创建要素。

通常在以下两种模式下操作数字化绘图板:数字化(绝对)模式和鼠标(相对)模式。处于数字化模式时,只能对要素进行数字化;无法从 ArcMap 用户界面中选择按钮、菜单命令或工具,因为屏幕指针被锁定在绘制区域内。但在鼠标模式下,屏幕指针的位置并不受数字化绘图板范围的限制。进行数字化时,可以使用“编辑选项”对话框在数字化模式和鼠标模式之间切换。这样即可使用数字化仪定标器对要素进行数字化和使用用户界面选项(替代鼠标的功能)。此外,无论数字化仪处于鼠标模式还是数字化模式下,均可随时使用鼠标选择界面元素。

您可使用以下两种方法对纸质地图上的要素进行数字化:点模式数字化或流模式数字化(数据流)。数字化时,按 F8 可在这两种模式之间进行切换。

启动数字化会话后,默认模式是点模式。点模式数字化通过对一系列精确点或折点进行数字化来转换纸质地图上的要素。ArcMap 将连接各折点以创建数字要素。使用数字化仪进行点模式数字化的工作原理与使用构造工具进行屏幕数字化相同;唯一区别在于数字化仪使用数字化仪定标器转换纸质地图上的要素,而不使用鼠标。

进行流式传输时,ArcMap 会随着您在地图上的移动以一定的间隔自动添加折点。您可能希望在创建曲线(例如河流)时创进行流式传输。流式传输(或流模式数字化)通常与数字化绘图板配合使用,但也可以只与鼠标配合使用。

要在流模式中开始数字化,请在创建要素时单击右键并单击“流式传输”。还可以按 F8 键输入流模式。如果单击地图,将暂停数据流处理。这使您可以单击按钮、菜单和其他用户界面元素。这意味着,您可以通过右健单击访问快捷菜单,使用“绝对 X,Y”、“增量 X,Y”或菜单上的其他任何命令放置折点。再次单击地图即可开始数据流处理。要完全退出流模式,请单击右键并单击“流式传输”或按 F8。

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9/15/2013