2.2 Трансформация и координатная привязка растровых картматериалов в Credo Transform (на примере замкнутого и разомкнутого ходов)

Многие картографические и геоинформационные системы, в том числе системы комплекса, позволяют работать с растровыми изображениями, используя их в качестве тематических слоев, подложек или основы для автоматической или ручной векторизации. Однако практически невозможно получить растр без деформации изображения.

Как правило, искажение растра может быть вызвано как неточностью исходного картографического материала, так и погрешностями сканирования. Программа TRANSFORM позволяет устранить такие искажения и привязать отсканированный картматериал к используемой системе координат.

Программа позволяет выполнить кусочно-проективную трансформацию растровых файлов, исправить искажения растрового изображения - как глобальные (поворот, масштабирование, неортогональная проекция), так и локальные деформации.

В программе обрабатываются растровые многоцветные изображения с глубиной цвета 8 бит/пиксель (256 цветов) и монохромные (черно-белые) изображения (1 бит/пиксель) формата BMP - Windows Bitmap. Размеры файла и самого растра могут быть ограничены лишь аппаратными средствами Пользователя.

В программе использованы тщательно отработанные алгоритмы, обеспечивающие высокую точность трансформации.

Трансформация растра производится по произвольно задаваемым опорным точкам, координаты которых известны - "кресты" координатной сетки, пункты обоснования, координированные углы зданий. Число опорных точек при работе с одним файлом может достигать 400.

В результате работы программы создается электронная растровая подложка, которая может использоваться в системах комплекса CREDO и других проектирующих и геоинформационных системах, а также для выпуска чертежей, топопланов и схем, оформленных в соответствии с действующими нормативными документами.

Иногда возникает потребность изменить координаты отдельного фрагмента или всего проекта (трансформация сдвигом) на величину dX, dY, например, после трансформации, в случае грубого промаха с общей оцифровкой координатной сетки либо при необходимости изменить форму представления координат. В этом случае, а также в ряде других, следует использовать команду Управление привязками.

В программе опорные точки могут быть двух видов: абсолютные и относительные.

Абсолютные точки - это точки с известными координатами. Их необходимо задавать для трансформации растровых изображений. Такими точками могут быть кресты координатной сетки, крайние точки рамки, пункты геодезического обоснования, координированные углы зданий, просто характерные точки растра с известными координатами. Точки задаются Пользователем в установленной им системе координат.

Относительные точки – это дополнительные точки без указания координат. Их необходимо задавать для трансформации или склейки растровых изображений. Обычно такие точки задаются для устранения в процессе трансформации контуров на каждом из смежных фрагментов в области перекрытия в характерных местах изображения – на колодцах, осветительных мачтах, пересечениях линий, отдельно стоящих деревьях и т.п. либо для склейки фрагментов у которых отсутствуют абсолютные точки. Одна и та же относительная точка может присутствовать одновременно на нескольких фрагментах, как общая. В процессе трансформации или склейки соответствующие относительные опорные точки соседних фрагментов совмещаются.

Если в проекте заданы только относительные точки, трансформация происходить не будет, в таких случаях следует воспользоваться функцией склейки.

Трансформация растрового изображения осуществляется по задаваемым опорным точкам: абсолютным и относительным.

Минимальное количество опорных точек для трансформации – две.

Ввод точек осуществляется сначала по горизонтали верхнего или нижнего ряда точек сетки, причем координаты первых двух точек задаются пользователем. Далее программа рассчитывает шаг сетки и обеспечивает автоматическое позиционирование по горизонтали первого ряда. Далее задается первая точка по горизонтали второго ряда и вводятся ее координаты, программа рассчитывает шаг сетки по вертикали. Последующие точки с автоматически рассчитанными координатами позиционируются по каждой горизонтали программой.

У заданных абсолютных опорных точек можно изменить координаты. При необходимости абсолютную опорную точку можно перевести в разряд относительных.

Редактировать опорные точки можно с использованием команды Опорная точка, либо в списке по команде Список опорных точек меню Трансформация.

Редактирование опорных точек лучше производить в списке. В списке опорных точек для каждого растрового фрагмента определяется значение отклонений, позволяющих оценить правильность задания координат опорных точек по всему фрагменту.

Заданные опорные точки можно удалить. Удаление опорных точек осуществляется только из диалогового окна Список опорных точек меню Трансформация.

Трансформация растровых изображений осуществляется по задаваемым опорным точкам.

На скорость трансформации и качество изображения, получаемого в результате трансформации, в значительной степени влияет алгоритм интерполяции. В программе реализована возможность использования различных алгоритмов интерполяции. Выбор алгоритма зависит он количества и положения опорных точек

По завершении трансформации обеспечивается привязка обрабатываемых растровых фрагментов к используемой системе координат.

После трансформации фрагмент автоматически блокируется.

Установить или отключить блокировку фрагментов можно в списке фрагментов, который вызывается командой Список фрагментов меню Фрагмент или из контекстного меню фрагмента, вызываемого правой клавишей мыши.

Для запуска процесса трансформации выберите команду Трансформировать меню Трансформация.

Склейка растровых изображений осуществляется по задаваемым относительным опорным точкам.

После склейки фрагменты автоматически блокируются. Установить или отключить блокировку фрагментов можно в списке фрагментов, который вызывается командой Список фрагментов меню Фрагмент или из контекстного меню фрагмента, вызываемого правой клавишей мыши.

На скорость склейки и качество изображения, получаемого в результате склейки, в значительной степени влияет алгоритм интерполяции. В программе реализована возможность использования различных алгоритмов интерполяции Выбор алгоритма зависит он количества и положения относительных опорных точек.

По завершении склейки обеспечивается привязка обрабатываемых растровых фрагментов к системе координат начального фрагмента.

Для запуска процесса склейки выберите команду Склеить в меню Трансформация. После вызова команды откроется диалоговое окно для выбора фрагмента, который будет использоваться в качестве основного. Этот фрагмент останется без изменений, произойдет изменение масштаба и разворот приклеиваемого фрагмента в соответствии с относительными опорными точками.

В системе предусмотрена возможность настроить выбор фрагментов для склейки автоматически. Она полезна в случаях использования в проектах более двух фрагментов. Если эту настройку выключить, то в процессе выполнения команды периодически открывается диалоговое окно, в котором требуется указать следующий приклеиваемый фрагмент.

По данному разделу произведена трансформация и координатная привязка растрового изображения Крутинского района. 14 растровых изображений склеены (сшиты) в один. Для выполнения данного вида работ требовалось умение вычислять координаты опорных точек вручную, по сетке координат. Условно заданной точкой является точка с координатами (15000,00/15000,00).

Итогом изучения является проект *dxf *qds, содержащий следующие файлы: сформированную и уравненную геодезическую сеть с пунктами планово-высотного обоснования и точками тахеометрической съемки, каталог координат пунктов планово-высотного обоснования, ведомость характеристик теодолитных ходов, ведомость характеристик нивелирных ходов. Меню – Ведомость.