ArcGIS栅格矢量化.doc

ArcMAP下栅格图象矢量化的步骤如下：
一、对影像的校准和配准
1.打开ArcMap，增加Georeferncing工具条。

2.把待纠正的影像增加到ArcMap中， 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，扫描地形图的已知点就是公里网格的交点，从这些点中选取均匀分布的格网点，选取个数由校正模型决定。

4.首先将Georeferncing工具条的Georeferncing菜单下Auto Adjust选择取消。

5.在Georeferncing工具条上，点击Add Control Point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.

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Update Display。
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。

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。
二、栅格图象矢量化
11.在tools的extensions中选中arcscan，然后在view的toolbar中选中arcscan。（在安装arcgis时要选中arcscan模块）

12.把图像重新symbolize，使用classify分成两种类型，如：0-126，126-255。(把图象二值化：在图象上鼠标右击，选取properties,在选symbolgy标签，在show中选classified，classes等于2。)

二值化前 二值化后
13.在arcCatalog中新建shp文件（分几层建几个，有点、线、多边形、多点四种类型），将图象和SHP文件一起加入到ARCMAP中，对SHP文件进行编辑，此时可以激活arcscan，进行矢量化。
①新建矢量图层（glass

②为矢量数据添加属性列

使用ArcScan模块进行纸质图件数字化

为了更方便和准确，可以使用ArcScan扩展模块。 ArcScan是一个扩展模块，默认情况下是未激活的状态。要在ArcMap中菜单Tools>extension中激活。激活ArcScan后，调出ArcScan工具条。ArcScan工具条必须在编辑状态下使用，因此使用前要先开始一个编辑会话。另外要注意的是，ArcScan使用的时候，栅格图像必须符号化成二值（bi-level）的图像，例如黑白两色。ArcScan进行矢量化有两种方式，一种是交互式的矢量化（raster tracing），一种是自动即批处理方式的矢量化（batch vetorization）。下面分别介绍一下这两种方式的实现。
对栅格图像二值化---激活ArcScan
1． 交互式矢量化
交互式矢量化可以实现半自动的矢量化。即在栅格图上分别点击某条线上的两个点，系统就会自动跟踪矢量化这两点之间的这段线。 在进行交互式矢量化之前，要进行一些设置。
首先设置捕捉。设置后可以和捕捉矢量图层一样获得捕捉栅格的效果，即鼠标可以自动捕捉到栅格数据里的线条，大大方便了编辑操作。设置捕捉分两步，首先进行栅格捕捉设置。单击工具条上的Edit raster snapping options按钮，调出设置对话框。

ArcScan工具条上的raster snapping options按钮
在弹出的对话框中，Raster Colors是调整栅格图像的前景和背景色，可点击Toggle Colors切换。Raster Line Width规定了栅格图像中线的最大宽度，宽度小于该宽度的线可以被捕捉到。Raster Solid Diameter规定了一个最大半径和最小半径，在此范围内的实心（solid）区域可以被捕捉到，这可以避免一些实心的小区域如点，省略号等被捕捉为要素。Holes可以指定栅格数据中所包含的空洞的像元个数，若小于此值的空洞，则被忽略。
捕捉设置的第二步是设置捕捉对象。点击Editor工具条上Editor菜单下的snapping，选择需要捕捉的栅格对象。
设置捕捉对象

捕捉设置后，还需要进行矢量化的一些设置。

单击ArcScan工具条上的Vectorization下拉菜单，选择Vectorization Settings。要注意的是，这个对话框的设置对于交互矢量化和批处理矢量化都起作用。此对话框中，Intersection solution决定在交点处如何创建要素。The Maximun Line Width指定一个线段的宽度，小于等于此宽度的栅格数据才矢量化为线。可用ArcScan工具条上的Raster Line Width工具来测量线的宽度。Compression Tolerance设置是影响输出矢量要素几何属性的最重要设置，用于减少矢量化过程中的节点个数。此设置的数值大，则节点个数减少。Smoothing Weight是用于平滑矢量化的数据。数值越大，矢量化的线要素就越平滑。Gap Closure Tolerance定义了一个距离，一条线段如果中间有断开，但断开的长度小于此距离，则系统会将其矢量化为一条完整的线。fan Angle定义一个角度，当一条线断开，则会自动搜寻距离小于Gap Closure Tolerance的线段，搜寻的角度即为此角度。Hole size决定系统忽略的空洞大小。 设置完后，就可以进行数字化了。可以使用Editor工具条上的草图工具进行矢量化，此时和一般的数据编辑中创建要素的操作是基本一样的，差别是激活ArcScan后，编辑时可以捕捉栅格对象。另外，还可以使用ArcScan工具条上的vectorization Trace按钮进行数字化。这个工具可以半自动的矢量化。以矢量化线为例，在线的开始端单击，再单击栅格图像中想矢量化的线的另一端，则中间可以自动沿着线生成节点。与普通编辑一样，双击或按F2结束草图。

vectorization Trace按钮

2． 批处理矢量化
批处理矢量化是自动的矢量化，可以自动矢量化指定区域内的栅格数据。批处理矢量化之前，若栅格数据中有注记等其他不需要矢量化的部分，要先将其清除。 点击ArcScan工具条上的Raster Cleanup菜单中Start Cleanup开始清理会话，再单击Raster Cleanup菜单上的Raster painting Toolbar激活Raster painting工具条。对于图像质量不好的栅格数据，可以用这个工具条对数据进行编辑，以免影响下一步的矢量化。可以用该工具条上的Erase工具擦除不想要的部分，还可以用magic erase擦除某个指定区域内的所有连通栅格像元。对于因扫描或原图不清楚而导致的要素不连续（如线中间断开）可以用Brush工具对其进行编辑。若图上有大量想去除的注记，还可以利用cell selection工具和Raster Cleanup配合来进行。
栅格数据编辑后，点击ArcScan工具条上的Vectorization菜单的Vectorization setting。关于此对话框的设置，上文已经做了解释。 设置好以后，点击ArcScan工具条上的Vectorization菜单的Show preview预览矢量化的结果。如果满意，点击同一菜单下的Generate Features，设置好输入输出图层，即可得到矢量化的数据。 与普通手工编辑相比，如果用于栅格数据的矢量化，ArcScan有着很大优势，可以大大减轻工作量，并提高数字化的准确率。