利用ArcScan进行扫描矢量化.docx

利用ArcScan进行扫描矢量化.docx

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利用ArcScan进行扫描矢量化

实验二利用ArcScan进行扫描矢量化

ArcScan是ArcGIS中一个把扫描栅格转化为矢量GIS图层的工具，这个过程可以交互式或自动进行。

ArcMap环境下扫描矢量化的主要步骤：

1）利用ArcCatalg创建必要的数据层（shapefile）

2）在ArcMap中利用Georeferencing进行图像校正

3）使用ArcScan进行矢量化

一、图像校正

所有图件扫描后都必须经过扫描纠正，对扫描后的栅格图进行检查，以确保矢量化工作顺利进行。

对影像的校准有很多方法,下面介绍一种常用方法。

1． 打开ArcMap，增加Georeferncing工具条。

2． 把需要进行纠正的影像增加到ArcMap中，会发现Georeferncing工具条中的工具被激活。

 3． 在校正中需要知道一些特殊点的坐标，如控制点、图廓点。

一般在实际中，这些点应该能够均匀分布。

4． 首先将Georeferncing工具条的Georeferncing菜单下AutoAdjust不选择。

5． 在Georeferncing工具条上，点击AddControlPoint按钮。

6． 使用该工具在扫描图上精确到找一个控制点点击，然后鼠标右击输入该点实际的坐标位置，如下图所示：

7． 用相同的方法，在影像上增加多个控制点，输入它们的实际坐标。

8． 增加所有控制点后，在Georeferencing菜单下，点击UpdateDisplay。

9． 更新后，就变成真实的坐标。

10．在Georeferencing菜单下，点击Rectify，将校准后的影像另存。

二、利用ArcScan进行矢量化

2.1激活ArcScan扩展模块

ArcMap桌面上选择Tools>Extensions，在弹出的Extensions对话框中，将ArcScan的复选框勾上。

在激活ArcScan后，便可以将其显示到ArcMap桌面上。

选择View>toolbars>ArcScan，将ArcScan勾上。

2.2将需要矢量化的栅格图添加到ArcMap中

如果有必要，将该栅格数据二值化。

2.3选择目标图层，进行矢量化

对于简单的栅格图像，可以直接点击ArcScan>Vetorization>GenerateFeatures生成矢量要素。

对于较复杂的栅格图像，可以采用下列方法进行矢量化。

利用ArcScan进行矢量化有两种选择

练习一显示的是怎样去设置栅格捕捉选项和环境，捕捉栅格像元并跟踪栅格像元来创建线状要素和面状要素。

练习二显示的是怎样去编辑栅格图层，删掉不必要的像元，应用矢量化设置和利用批量矢量化模式来生成矢量要素。

练习一：

栅格跟踪

在本练习中，可以从扫描地图中通过跟踪栅格像元来生成矢量要素。

启动ArcMap

在作这个练习之前你必须先启动ArcMap并导入练习数据。

1、在开始菜单中或桌面上双击ArcMap的快捷方式来启动ArcMap。

2、单击标准工具栏上的Open按钮

3、在ArcScan目录中选择ArcScanTrace.mxd，这个文件一般在安装的练习数据中（默认在C:

\ArcGIS\ArcTutor）

4、点击Open.

栅格图像二值化处理

在ArcMap的TableofContents中选择ParcelScan.img栅格图层，右击并选择Properties，在Properties对话框中单击Symbology页面；在Show框中，单击Classified。

决定跟踪范围

空间书签可以被保存在地图文档中，为经常浏览的范围创建一个书签将节省时间，对于怎么样创建和管理空间书签请参考UsingArcMap文档。

缩放到本次练习中创建好书签的区域。

1、点击菜单View—>Bookmarks—>Tracelines来设置当前区域为本次练习的区域范围。

当显示刷新后，你就可以看到跟踪区域了。

开始编辑

ArcScan扩展模块必须在编辑状态下才能激活，StartEditing命令可以使你开始编辑工作。

1、点击Editor工具栏中的StartEditing来开始编辑。

设置栅格捕捉选项

栅格捕捉设置影响跟踪过程，这些设置在RasterSnappingOptions对话框进行设置

1、在ArcScan工具栏上点击RasterSnappingOptions按钮来打开对话框。

2、设置maximumlinewidth为7，这个设置将使得能捕捉边界的栅格像元。

3、点击OK。

4、点击Editor工具栏中Snapping来打开SnappingEnvironment对话框

5、点击Raster前的+号展开。

6、选择Centerlines和Intersection来进行捕捉。

跟踪栅格像元来建立线要素

现在已经设置好了栅格捕捉环境了，准备开始跟踪栅格像元，这将利用VectorizationTrace工具。

1、在ArcScan工具栏上点击VectorizationTrace按钮。

2、移动指针到捕捉到边界交点然后点击来开始跟踪。

3、利用VectorizationTrace工具向下并点击来开始创建线要素。

4、继续利用VectorizationTrace工具来跟踪外部边缘。

5、当跟踪完成了整个边界，按F2完成草图。

跟踪栅格像元来创建面要素。

改变编辑的目标层：

你必须通过改变编辑目标层从ParcelLines到ParcelPolygons来创建面状要素。

1、在Editor工具栏上点击Target下拉框并选择ParcelPolygons。

2、在ArcScan工具栏上点击VectorizationTrace工具。

3、移动鼠标到捕捉到地块061的左下角并点击开始跟踪。

4、点击地块的右下角，创建面的一段边线。

5、逆时针方向继续跟踪地块。

6、当指针回到开始点按F2完成创建面。

完成编辑过程

如果完成了栅格像元的跟踪要屏蔽VectorizationTrace工具，可以通过保存来停止编辑并完成此练习。

1、点击Editor菜单并点击StopEditing。

2、点击Yes来保存你的编辑成果。

在本练习中学到了怎么样设置栅格捕捉选项和环境，捕捉栅格像元并跟踪栅格像元来创建线状要素和面状要素。

这几个步骤覆盖了整个栅格跟踪的过程，在下一个练习中将显示怎么样去编辑栅格图层并利用批处理矢量化工具来对整图进行自动产生要素。

练习二：

批处理矢量化

在本练习中，你将编辑一个扫描的地图，删除不需要矢量化范围的像元，栅格被处理后，将利用批处理矢量化模式来生成要素，你开始必须启动ArcMap和导入一个包含栅格数据、两个shape文件的地图文档。

启动ArcMap并开始编辑

在作这个练习之前你必须先启动ArcMap并导入练习数据。

1、在开始菜单中或桌面上双击ArcMap的快捷方式来启动ArcMap。

2、单击标准工具栏上的Open按钮

3、在ArcScan目录中选择ArcScanBatch.mxd，这个文件一般在安装的练习数据中（默认在C:

\ArcGIS\ArcTutor）

4、点击Open.

栅格图像二值化处理

在ArcMap的TableofContents中选择ParcelScan.img栅格图层，右击并选择Properties，在Properties对话框中单击Symbology页面；在Show框中，单击Classified。

确定清除的区域

空间书签可以被保存在地图文档中，为经常浏览的范围创建一个书签将节省时间，对于怎么样创建和管理空间书签请参考UsingArcMap文档。

现在将缩放到本次练习中创建好书签的区域。

1、点击菜单View—>Bookmarks—>Rastercleanup来设置当前区域为本次练习的区域范围。

当显示刷新后，你就可以看到编辑区域了。

开始编辑

ArcScan扩展模块必须在编辑状态下才能激活，StartEditing命令可以使你开始编辑工作。

1、点击Editor工具栏中的StartEditing来开始编辑。

清理矢量化的栅格

当执行批处理矢量化，在生成要素之前必须编辑栅格影像，这个过程ArcScan提供了rastercleanup工具来清理不需要矢量化的内容。

现在利用rastercleanup工具从ParcelScan影像上清除不想要的注记。

1、点击RasterCleanup菜单并点击StartCleanup来开始清理工作。

2、点击RasterCleanup菜单并点击RasterPaintingToolbar来打开RasterPainting工具栏。

3、点击在RasterPainting工具栏上的擦除工具。

4、点击并按住鼠标左键来擦除地块顶上的注记。

5、继续使用擦除工具一直到完全擦除此注记。

除了擦除工具以外，RasterPainting工具栏还提供了另一个工具叫做MagicErase工具，允许你通过单击并画框的方式来擦除连续的一系列像元。

6、点击在RasterPainting工具栏上的MagicErase工具。

7、围绕着地块中间的注记画一个框来删除这个注记。

利用cellselection工具来帮助清理栅格。

在前面的步骤中，你学习到了怎么样利用擦除工具和魔法擦除工具来从影像上删除不需要的像元。

如果影像上需要大量的处理，这个方法就太麻烦了，为了使这个过程顺利，你可利用联合使用cellselection工具和栅格擦除工具。

1、为了更好的显示编辑区域，需要使用名字为Cellselection的书签，点击View—>Bookmarks—>Cellselection。

当刷新屏幕后，你将看到编辑区域。

2、点击CellSelection菜单中的SelectConnectedCells。

3、在Selectconnectedcells对话框中，在栅格区域总像素中输入500，这个表达式将选择栅格中所有的注记。

4、点击OK。

现在栅格中所有的注记对应的像元都被选择上了。

5、点击RasterCleanup菜单并且点击EraseSelectedCells来删除选择中的像元。

现在选择中的像元都被删除了。

矢量化设置

批处理矢量化依靠用户自定义的设置，这些设置将影响产生的要素的形状，这些设置依赖你所使用的栅格数据类型，一旦为你的栅格决定了相应的设置，你可以保存它们到地图文档或独立的文件中，你可应用VectorizationSettings对话框来设置。

1、点击Vectorization下的VectorizationSettings来打开VectorizationSettings对话框。

现在可以修改矢量化设置来确保生成最佳的结果

2、改变MaximumLineWidth为10

3、改变CompressionTolerance为0.1

4、点击Apply来保存设置。

5、点击Close.

预览矢量化

ArcScan提供了一种方式来预览批处理矢量化生成的要素，这可以帮助你来确定怎样设置将影像矢量化，当设置被改变了，预览也可以随着单击VectorizationSettings中的Apply按钮来改变，这个设计允许你最佳的调整矢量化设置。

1、点击Vectorization菜单并点击ShowPreview。

地图中将预览矢量化后的结果。

生成要素

批处理矢量化的最后一个步骤就是生成要素了，GenerateFeatures对话框允许你选择保存新要素的图曾和执行矢量化。

1、点击Vectorization菜单并点击