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1、实验二 数据采集 验证性实验成绩:实验目的: (1)通过实践，掌握采集数据的主要过程；（2）通过操作，掌握ArcView的Shape文件格式如何通过其自身的实用工具创建，一级投影、坐标等设置。实验内容：（1）数字化操作；（2）投影与坐标系设置；（3）数据的初步处理。实验步骤与过程：实验步骤与过程：（一）准备知识1数字化 （1）利用扫描仪扫描是将模拟地图转化为扫描文件的数字化方法，而后再对扫描文件跟踪描绘把它转回到矢量格式。扫描仪是将模拟地图转换为栅格格式的扫描图像文件。地图通常被扫描为黑白地图：黑线代表地图要素，白色区域表示背景。源地图可以是纸质地图或聚酯薄膜地图、墨绘的或铅笔绘的。扫描将地图
2、转换成栅格格式的二值扫描文件，每个像元值为1（地图要素）或为0（背景）。地图要素在扫描文件上表现为一系列像元相连成的栅格线。像元的大小取决于扫描的分辨率，一般设为每英寸300或400个点（dpi）代表源地图上一条细墨线的栅格线可能有5-7个像元宽。扫描文件必须矢量化，才能完成数字化过程。矢量化是将栅格线转化为矢量线的过程，这个过程称为跟踪描绘。主要有三个步骤：线的细化、线的提取和拓扑关系的重建。多数情况下扫描比手扶跟踪数字化更好，因为扫描通过机器和计算机运算来做大部分工作，这样避免了由于疲劳或粗心引起的人为错误。（二）屏幕跟踪矢量化1 准备扫描图像选择要数字化的地图，识别该图的投影和坐标系统，
3、在图上选取至少四个控制点，并获取其实际地理坐标，然后将地图扫描成MapInfo可识别的栅格图像格式保存。 2栅格图像配准在MapInfo中以打开“FUZHOU”，出现配准（Register），选择配准按钮，然后进入配准图像对话框。输入和编辑控制点。见图2.1到2.3.。图2.1 打开文件图2.2 图像配准图 2.3 为图像配准输入控制点3新建数字化图层点击“文件”“新建表”菜单，在新建表对话框内选择“添加到当前地图窗口”选项，在新建表结构对话框中定义新建图层的表结构，最后按提示保存新图层。这时创建的是一个与配准的栅格图像具有相同数学要素的空白图层。如图3.1-3.3。图3.1 创建新图层并添加
4、到当前地图窗口图3.2 定义新建图层的表结构图3.3 创建好的新图层设为可编辑状态4.屏幕跟踪矢量化地图。屏幕跟踪矢量化的基本步骤包括：（1）激活地图窗口并确保使一个图层可编辑。（2）选择地图改变视图放大地图窗口，使地图窗口的视野满足适合于屏幕跟踪的宽度。（3）开始跟踪地图：选择合适的绘图工具，用鼠标在新图层上添加图形（见图）。当使用折线或多边形工具时，MapInfo的自动跟踪特性允许方便地跟踪对象的结点。这种特性允许不必要重新数字化该对象的共享边界，使数字化具有共享边界的对象更加容易，当对齐方式（SNAP）打开时自动跟踪可用。注意只能对现有折线和多边形使用自动跟踪，不能自动跟踪矩形、椭圆、圆
5、弧或其他由绘图工具制作的形状。要在数字化时自动跟踪折线/多边形，可执行下述操作：（1）激活对齐方式（按下键盘上的S键），并单击要自动跟踪的折线/多边形上的节点；（2）把光标移到同一对象的另一个节点；（3）执行以下操作之一，对于折线按住Shift键并单击，对于多边形按住Shift键或Ctrl键并单击。一旦按住Shift键或Ctrl键，MapInfo就突出显示要自动跟踪的路径。单击时，MapInfo在两节点间自动跟踪所有段，并把它们增加到正在绘制的折线/多边形中。注意：Shift键自动跟踪两节点间较短的路径（节点个数较少的路径），而Ctrl键自动跟踪较长的路径（节点个数较多的路径）。见图4.1。图
6、4.1 用多边形工具绘制福州市政区5、输入属性（5）输入属性值。当整个图层数字化完后，打开属性表，输入属性。在MapInfo中属性表可通过浏览窗口打开。选择“窗口”“新建浏览窗口”即可打开属性表。然后对照地图窗口选中的图形，在浏览窗口交互输入属性值（见图）。如果想修改表的结构（如添加或删除字段等操作），可通过表结构的维护功能来完成。选择“表”“维护”“表结构”打开修改表结构对话框，在此可对表的结构进行修改（见图）。对于每一图层，重复从“3”到“5”中的各步，直到所需的所有图层输入完成后，选择“文件” “全部关闭”, 根据提示保存内容。如图。图5.1 打开浏览窗口对照图形输入属性图5.2 计算各县区面积6、公路和铁路跟踪矢量化地图屏幕跟踪矢量化地图。屏幕跟踪矢量化的基本步骤包括：（1）激活地图窗口并确保使一个图层可编辑。（2）选择地图改变视图放大地图窗口，使地图窗口的视野满足适合于屏幕跟踪的宽度。（3）开始跟踪地图：选择合适的绘图工具，用鼠标在新图层上添加图形（见图）。图6.1 用折线工具绘制福州市政区（4）输入属性值。当整个图层数字化完后，打开属性表，输入属性。在MapInfo中属性表可通过浏览窗口打开。选择“窗口”“新建浏览窗口”即可打开属性表。然后对照地图窗口选中的图形，在浏览窗口交互输入属性值（见图）。图6.2 计算铁路和公路长度
