MAPGIS误差校正的方法及应用.pdf

第28卷 第4期 吉 林 地 质 Vol.28 No.4 2009 年 12 月 JILIN GEOLOGY Dec. 2009 文章编号10012427（2009）04 - 126 - MAPGIS误差校正的方法及应用 姜福旭1, 崔 丹2 1.吉林省绿色食品办公室，吉林 长春 130062；2.吉林省地质调查院，吉林 长春 130061 摘要本文介绍在矢量图件时需扫描TIF影像，MAPGIS软件对扫描TIF影像进行误差校正的使用方法及期特点。 关键词TIF影像; MAPGIS软件; 误差校正 中图分类号TP302.4 文献标识码B 随着计算机技术的飞速发展和各种软件的开发 应用，在地质工作中各种图件由原来的手工清绘变 为由计算机 MAPGIS 软件绘制图件，因传统的绘 图方法是用手工清绘，一图一绘的方法，对不同图 件相同的内容重复绘制，这样工作量极大，又不能 保证不同图件相同内容的一致性，因此其成果准确 性低，图件美观性差。MAPGIS 软件绘制图件，可 将相同的内容重复使用， 而且线条流畅、 字体美观， 这样既可节省时间，又能保证绘制图件准确性及美 观性，提高工作效益和保证工作质量，为使用部门 提供优质高效的成果图件。但由于在原有纸介质和 在扫描过程中产生一定的误差，为了保证图件矢量 化的准确性和提高图件的精度，首先需要对 TIF 影 像进行误差校正。 1 误差校正的目的 在计算机机助制图中，主要是通过扫描原有 图，形成影像（TIF 格式）文件，并且扫描的分辨 率≥ 300 dpi，然后按其影像进行计算机制图，将普 通图纸上的图件，转化为计算机可识别处理的图形 文件。但由于扫描的影像或矢量化的图件与实际存 在一定的误差，使矢量化数据转换成图形时不能套 合，无法精确联结，相邻图幅不能拼接，因此需要 对影像或矢量化图形文件进行校正。 1.1 校正误差 由于有些影像精度不能满足要求，主要原因是 由于原有纸图折叠、变型、扫描过程中操作误差变 形及数字化设备精度等因素引起，使影像的大小与 理论的大小相差较大 ； 矢量化的图形与实际图形所 在的位置往往有偏差，即存在误差。个别文件中图 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。因此，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。 1.2 校正到标准空间位置 由于扫描的影像或矢量化后的数据文件处在非 标准空间位置，无法实现各种文件不同比例尺的相 互投影转换，也不能够将影像中不存在的，但后来 工作中形成的带坐标的相关数据资料在计算机直接 投影上图（如钻孔点及储量计算边界等） ，造成文 件使用受到限制，因此，可采用误差校正将其数据 文件或扫描影像从未知定位到一个已知的坐标系 里，对其进行定位、定性，实现唯一的空间位置， 达到相邻图幅可以拼接。 2 误差校正的方法 2.1 直接对影像进行误差校正 在校正之前首先要对外部的影像文件（TIF、 JPEG 等格式）进行格式转换，转换成 MAPGIS 格 式影像文件（msi 格式） ； 其次打开影像（msi）格 式文件，在镶嵌融合菜单中 ，，选择实际图中的控制点后，再选择 理论对应的控制点，按空格键，依次进行添加完所 有控制点后 ；进行 以便用于理论值 与影像的点相对应，生成的控制点由于原始影像变 形等原因与影像公里网交点不完全吻合，需要对点 位进行调整修正 ；控制点修改完毕后要进行 ， 校正后的影像应与理论公里网吻合很好， 收稿日期2009-09-10；修订日期2009-10-20 作者简介姜福旭1979-,男，吉林长春人，吉林省绿色食品办公室助理工程师. 2 第 4 期 1 2 7 这样的影像可以做为矢量化的原图 图 1。 2.2 对数字矢量化文件进行误差校正 首先在投影变换系统中生成该图件的标准理论 坐标网格，将绘制好的矢量化文件整块移动到标准 理论坐标网格上，移至到实际图件中采集的控制点 坐标网格与其基本吻合，以保证控制点进行匹配。 其次进入误差校正系统，在文件菜单下，选择 ，打开或新建控制点文件 ； 装入并显示 需要校正图形文件，通过 设 置控制点的数据值类型为实际值，通过 选择控制点所在的文件，然后通过 直接在图上采集图形中控制点的实际值 ； 直接从键盘输入控制点的理论值或从标准数据文件 中采集理论值 ； 显示或编辑校正控制点，检查是否 正确 ； 设置校正参数，进行相应文件校正 ； 显示校 正后的图元文件，检查校正效果，以保证校正文件 的质量和精度 图 2。 图 1 影像误差校正图 2 矢量化误差校正 3 误差校正的方法的选择 3.1 误差校正的方法 误差校正的方法有两种，即对 TIF 影像进行误 差校正和对矢量化文件进行误差校正，虽然两者都 能达到校正的目的，但根据他们不同的特点，在工 作中可灵活地选择不相同方法，达到事半功倍的效 果，根据笔者的几年工作经验认为可直接对影像进 行误差校正。 直接对影像进行误差校正将扫描的影像进行误 差校正，然后对其进行矢量化。该方法相对比较有 些繁琐，为了保证校正的精度，对每个控制点逐一 采集，在工作中应用较少。 在各种不同比例尺区域地质图数据库、水文地 质图数据库等空间建设工作中，由于其对矢量化要 求精度高，矢量化的工作量大，因此应采用直接对 影像进行误差校正的方法，以满足工作要求。 笔者认为在提交各类成果图件时，由于纸介质 的图形中不同的图件有许多重复的内容，可以选择 直接对影像进行误差校正方法，这样在对不同图件 中相同比例尺的同一内容的数据文件，可经过一次 的矢量化后，经拷贝在多份图件中反复使用 ； 在不 同图件不同比例尺的同一内容的数据文件，可进行 投影变换后进行使用。避免大量的重复矢量化，也 可避免同一内容多次矢量化过程中造成的偏差。应 用此校正方法既可大大提高工作效率，又可以保证 数据资料的准确性和唯一性。 3.2 对数字矢量化文件进行误差校正 先对扫描的影像进行矢量化，然后对其进行误 差校正。该方法简单易学，在对矢量化要求精度不 特别高或没有特殊要求的图件中广泛应用。该方法 不但对矢量化文件进行了误差的校正，可使矢量化 文件 校正到标准的理论位置，可以使相邻图幅满 足实际工作拼接的需要。 参考文献 [1] 武汉中地数码科技公司.MAPGIS地理信息系统使用手册 [Z] .武汉， 2005. 姜福旭等 MAPGIS 误差校正的方法及应用