Сканирование топографических карт

Прежде чем приступать к сканированию, следует определиться в двух параметрах:

• с каким разрешением сканировать;

• с какой битностью (глубиной цвета) сканировать.

Ответы на эти вопросы зависят от того, для каких целей будет использована данная карта. Если требования минимальны, то есть карта будет использоваться только для визуального анализа, то можно особо над этим не задумываться. В таком случае достаточно будет того качества, при котором человеческий глаз различает необходимые детали. Как правило, для топографических карт масштаба 1 : 100 000 и 1 : 200 000 достаточно глубины цвета 256 indexed color (8 bit per pixel) и разрешения 300 dpi.

Если возникает желание «вытащить» из карты максимум возможного, то есть получить возможность математического анализа, полуавтоматической или автоматической векторизации, иметь возможность одновременно просматривать в проектах множество растровых тем, которые не будут загораживать друг друга аналогично векторным слоям, то с самого начала нужно быть готовым уже на этапе сканирования подходить к обработке исходного материала с величайшей тщательностью и аккуратностью.

Для того, чтобы не испытывать дополнительных трудностей в дальнейшей обработке понадобится полноцветное изображение. То есть глубина цвета (True color)  — 24 bit per pixel или выше (глубины цвета 24 бита на пиксель вполне достаточно).

Что же касается разрешения, то существует простая формула: δ = 2/n, где: δ — разрешение, с которым следует сканировать; n — минимальная толщина линии на карте.

То есть, самая тонкая линия, начерченная на карте, должна состоять как минимум из 2 пикселей. Для топографических карт минимальная толщина линий по нормативам составляет 0.1 миллиметра. Получаем минимально достаточное разрешение — 20 пикселей на миллиметр, или 508 dpi (δ = 2/n или 20 пикселей на мм или 508 точек на дюйм).

Если есть желание видеть на экране программы сканирования круглую цифру, то можно округлить разрешение до 600 dpi. Только нам удобнее измерять расстояния в метрах и миллиметрах, а не в дюймах и милях. Поэтому имеет смысл потерпеть значение 508 dpi, чтобы получить круглое число в метрах и миллиметрах (508 dpi — это 20 пикселей на миллиметр). Для топографических карт масштаба 1 : 200 000, это - 10 метров на пиксел.

Замечание. Следует учесть, что чем больше разрешение, с которым производится сканирование, тем легче становится процесс цветоделения. При этом увеличивается и размер файла. Причём, объём возрастает быстрее, чем разрешение. Так, при увеличении разрешения в 2 раза, объём файла возрастёт в 4 раза.

Вывод: для топографических карт достаточно выполнение следующих требований:

• разрешение — 508 или 600 dpi;

• глубина цвета 24 dpp.

Установив значения требуемых параметров можно приступать к сканированию. Сканировать фрагменты карты следует с перекрытием. Это необходимо для того, чтобы была возможность для соединения (привязки) отдельных фрагментов сканирования друг с другом.

Вопрос 2 современные фотограмметрические сканеры

Фотограмметрические сканеры – это специальные приборы, способные получать изображения высокого качества и высокой точности позиционирования. Геометрическая точность результатов, полученных с помощью этого типа сканеров, подобна традиционным аналоговым и аналитическим фотограмметрическим инструментам. Такие сканеры необходимы для цифровых фотограмметрических приложений, которые имеют высокие требования к точности.

Эти приборы обычно сканируют только пленки, потому что пленки качественнее, чем бумага, хотя и пленка и бумага содержат детали и геометрию снимков. Фотограмметрические сканеры обычно имеют среднеквадратическую ошибку (СКО) точности позиционирования 4 микрона или меньше и возможность сканирования с максимальным разрешением 5…10 микрон (5 микрон эквивалентно примерно 5,000 пикселям па дюйм).

Обычное разрешение в пикселях меняется в зависимости от приложения. Снимки, использующиеся для триангуляции и дешифрирования, часто сканируют с разрешением 5-10 микрон. Приложения для ортотрансформирования обычно используют разрешение от 15 до 30 микрон на пиксель. Цветные снимки имеют меньшую точность, чем панхроматические, поэтому при ортотрансформировании цветных снимков используется разрешение 20…40 микрон на пиксель.