14.2. Lesson: 对地图进行地理配准

一项常见的林业任务是更新林区的信息。以前关于该地区的信息可能是几年前的,是以类比方式(即纸质)收集的,或者可能是数字化的,但你所留下的只是该库存数据的纸质版本。

最有可能的是,您希望在您的地理信息系统中使用这些信息,例如,稍后与以后的库存进行比较。这意味着您将需要使用您的地理信息系统软件将手头的信息数字化。但在开始数字化之前,有一个重要的第一步要完成,那就是扫描和地理参考纸质地图。

The goal for this lesson: 学习使用QGIS中的Georeferencer工具。

14.2.1. 基本信息 扫描地图

你要做的第一个任务是扫描你的地图。如果您的地图太大,那么您可以在不同的部分扫描它,但请记住,您必须为每个部分重复预处理和地理配准任务。因此,如果可能的话,尽可能少地扫描地图的部分。

如果您要使用与本手册提供的地图不同的地图,请使用您自己的扫描仪将地图扫描为图像文件,分辨率为300 DPI即可。如果您的地图有颜色,请扫描彩色图像,以便以后可以使用这些颜色将地图中的信息分离到不同的层中(例如,森林、等高线、道路...)。

在本练习中,您将使用之前扫描的地图,您可以通过以下方式找到该地图 rautjarvi_map.tif 在Data文件夹中 exercise_data/forestry

14.2.2. 基本信息 Follow Along: Georeferencing the scanned map

  1. 打开QGIS并将项目的CRS设置为 EPSG:3067 - ETRS89 / TM35FIN(E,N) 在……里面 Project ► Properties ► CRS ,这是芬兰目前使用的CRS。

    ../../../_images/f_1.png
  2. 将QGIS项目另存为 map_digitizing.qgs

您将使用名为的QGIS中的地理配准工具 Georeferencer 。要对地图进行地理参考,请执行以下操作:

  1. Open the georeference tool, Layer ► GeorefRun Georeferencer....

    ../../../_images/georeferencer.png
  2. 添加地图图像文件, rautjarvi_map.tif ,作为地理参考的图像, File ► Open raster

  3. 单击 OK

接下来,您应该定义对地图进行地理配准的变换设置:

  1. 打开 Settings ► Transformation settings

  2. 设置 Transformation typeLinear 以及 Resampling methodNearest neighbour

  3. 按下按钮 集合投影 Select CRS 按钮旁边的 Target SRS 选项,然后选择 EPSG:2392 - KKJ / Finland zone 2 CRS;这是1994年芬兰创建这张地图时使用的CRS。

  4. Click the icon next to the Output raster box, go to the folder and create the folder exercise_data\forestry\digitizing and name the file as rautjarvi_georef.tif.

  5. 检查 复选框 Load in QGIS when done

  6. 将其余参数保留为默认参数。

    ../../../_images/Clipboard10.png
  7. 单击 OK

地图包含几个十字线标记地图中的坐标,我们将使用这些十字线来对此图像进行地理配准。您可以像在QGIS中通常所做的那样,使用缩放和平移工具来检查Georeferencer窗口中的图像。

  1. 放大地图的左下角,请注意有一个带有坐标对X和Y的十字线,如前所述,它位于 KKJ / Finland zone 2 CRS.您将使用该点作为地理参考地图的第一个地面控制点。

  2. 选择 Add point 工具并在十字光标的交点处单击(根据需要平移和缩放)。

  3. Enter map coordinates 对话框写出地图中显示的坐标(X:2557000和Y:6786000)及其CRS (EPSG:2392 - KKJ / Finland zone 2 )

    ../../../_images/fillcoordinates.png
  4. 单击 OK

    地理配准的第一个坐标现在已准备好。

  5. 寻找图像中的其他黑色十字线,它们在北向和东向都相距1000米。您应该能够计算出这些点相对于第一个点的坐标。

  6. 缩小图像,向右或向上移动,直到你找到其他十字线,并估计你已经移动了多少公里。尽量让地面控制点彼此远离。

  7. 至少再数字化三个地面控制点,就像第一个控制点一样。您应该会得到类似下面这样的结果:

    ../../../_images/Clipboard09.png

有了三个数字化的地面控制点,您将能够看到地理参考误差作为一条红线从这些点出来。像素的误差也可以在 GCP tabledX[pixels]dY[pixels] 柱子。以像素为单位的误差不应高于10像素。如果是,则应检查已数字化的点和已输入的坐标,以找出问题所在。您可以使用上面的图像作为指南。

一旦您对您的控制点感到满意,您就可以保存它们以供以后使用:

  1. File ► Save GCP points as...

  2. In the folder exercise_data\forestry\digitizing, name the file rautjarvi_map.tif.points.

最后,对地图进行地理配准:

  1. File ► Start georeferencing

  2. 请注意,您已经将该文件命名为 rautjarvi_georef.tif 编辑Georeferencer设置时。

    现在,您可以在QGIS项目中以地理参考栅格的形式查看地图。请注意,栅格似乎略有旋转,但这只是因为数据位于 KKJ / Finland zone 2 而且你的项目已经在 ETRS89 / TM35FIN(E,N)

  3. 要检查数据是否进行了正确的地理配准,您可以

    1. 在中打开航空图像 exercise_data\forestry 文件夹,名为 rautjarvi_aerial.tif

    2. 您的贴图和此图像应该非常匹配:将贴图透明度设置为50%,并将其与航空图像进行比较。

    ../../../_images/Clipboard14.png
  4. 保存对QGIS项目的更改,您将从这一点继续学习下一课。

14.2.3. In Conclusion

现在,您已经对纸质地图进行了地理参考,因此可以将其用作QGIS中的地图图层。

14.2.4. What's Next?

在下一课中,您将把地图中的林木林数字化为多边形,并将清查数据添加到其中。