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Módulo Georeferenciador

O módulo Georeferenciador é uma ferramenta para gerar world files para rasters. Permite a possibilidade de referenciar rasters para sistemas de coordenadas projectadas ou geográficas através da criação de um novo GeoTiff ou adicionando um world file à imagem existente. A georreferenciação do raster passa por uma abordagem simples de localização de pontos no raster para que possa com precisão determinar as suas coordenadas.

Características

Ícone

Finalidade

Ícone

Finalidade

       
mActionAddRasterLayer

Abrir matricial

mActionStartGeoref

Iniciar Georeferenciamento

mActionGDALScript

Gerar Script GDAL

mActionLoadGCPpoints

Carregar pontos GCP

mActionSaveGCPpointsAs

Salvar pontos GCP como

mActionTransformSettings

Configurações da transformação

mActionAddGCPPoint

Adicionar Ponto

mActionDeleteGCPPoint

Apagar Ponto

mActionMoveGCPPoint

Mover ponto GCP

mActionPan

Movimentar

mActionZoomIn

Aproximar

mActionZoomOut

Afastar

mActionZoomToLayer

Aproximar à Camada

mActionZoomLast

Última Visualização

mActionZoomNext

Próxima Visualização

mActionLinkGeorefToQGis Link Georeferencer to QGIS
mActionLinkQGisToGeoref Link QGIS to Georeferencer mActionFullHistogramStretch

Esticar totalmente o histograma

mActionLocalHistogramStretch

Esticar localmente o histograma

   

Tabela 1 Georeferenciador: Ferramentas do Georeferenciador

Procedimento comum

Dois procedimentos alternativos podem ser usados, como coordenadas X e Y (DMS (dd mm ss.ss), DD (dd.dd)) ou coordenadas projectadas (mmmm.mm) que correspondem ao ponto seleccionado na imagem:

  • O raster por si próprio por vezes fornece cruzes com coordenadas “escritas” na imagem. Neste caso, pode introduzir as coordenadas manualmente.

  • Using already georeferenced layers. This can be either vector or raster data that contain the same objects/features that you have on the image that you want to georeference and with the projection that you want for your image. In this case, you can enter the coordinates by clicking on the reference dataset loaded in the QGIS map canvas.

O procedimento normal do georeferenciamento de uma imagem involve múltiplos pontos seleccionados no matricial, especificando as suas coordenadas, e escolhendo o tipo de transformação mais relevante. O módulo, baseado nos parâmetros de entrada e da informação irá computar os parâmetros do world file. Quanto mais coordenadas fornecer, melhor o resultado que irá obter.

The first step is to start QGIS, load the Georeferencer Plugin (see The Plugins Dialog) and click on Raster ‣ Georeferencer , which appears in the QGIS menu bar. The Georeferencer Plugin dialog appears as shown in figure_georeferencer_1.

Para este exemplo, estamos a usar uma carta militar do Sul de Dakota do SDGS. Pode ser visualizada mais tarde juntamento com a informação proveniente da localização do GRASS spearfish60 . Pode transferir a carta militar aqui: http://grass.osgeo.org/sampledata/spearfish_toposheet.tar.gz.

Figure Georeferencer 1:

../../../_images/georefplugin.png

Janela do Módulo Georeferenciador nix

Introduzindo pontos de controlo (GCPs)

  1. To start georeferencing an unreferenced raster, we must load it using the mActionAddRasterLayer button. The raster will show up in the main working area of the dialog. Once the raster is loaded, we can start to enter reference points.
  2. Using the mActionAddGCPPoint Add Point button, add points to the main working area and enter their coordinates (see Figure figure_georeferencer_2). For this procedure you have three options:
    • Clique num ponto na imagem matricial e introduza as coordenadas X e Y manualmente.

    • Click on a point in the raster image and choose the pencil From map canvas button to add the X and Y coordinates with the help of a georeferenced map already loaded in the QGIS map canvas.
    • With the mActionMoveGCPPoint button, you can move the GCPs in both windows, if they are at the wrong place.
  3. Continue a introduzir pontos. Deve ter no mínimo quatro pontos, e quanto mais coordenadas fornecer, melhor o resultado será. Existe ferramentas adicionais na janela do módulo para aproximar e movimentar a área de trabalho de forma a localizar o conjunto relevante de pontos GCP.

Figure Georeferencer 2:

../../../_images/choose_points.png

Adicionar pontos à imagem matricial nix

The points that are added to the map will be stored in a separate text file ([filename].points) usually together with the raster image. This allows us to reopen the Georeferencer plugin at a later date and add new points or delete existing ones to optimize the result. The points file contains values of the form: mapX, mapY, pixelX, pixelY. You can use the mActionLoadGCPpoints Load GCP points and mActionSaveGCPpointsAs Save GCP points as buttons to manage the files.

Definindo as configurações de transformação

Depois de adicionar os GCP à imagem matricial, necessita de definir as configurações de transformação para o processo de georeferenciamento.

Figure Georeferencer 3:

../../../_images/transformation_settings.png

Definindo as configurações de transformação do georeferenciador nix

Algoritmos de Tranformação disponíveis

Dependendo da quantidade de pontos de controlo que registe, pode querer usar diferentes algoritmos de transformação. A escolha do algoritmo de transformação também depende do tipo e qualidade dos dados de entrada e a quantidade de distorção geométrica que está disposto a introduzir no resultado final.

Actualmente, os seguintes Tipos de transformação estão disponíveis:

  • O algoritmo Linear é usado para criar o world-file, e é diferente dos outros algoritmos, e não transforma verdadeiramente o raster. Este algoritmo provavelmente não será suficiente se estiver a lidar com material digitalizado.

  • A transformação de Helmert executa um simples escalonamento e transformações de rotação.

  • The Polynomial algorithms 1-3 are among the most widely used algorithms introduced to match source and destination ground control points. The most widely used polynomial algorithm is the second-order polynomial transformation, which allows some curvature. First-order polynomial transformation (affine) preserves colliniarity and allows scaling, translation and rotation only.
  • O algoritmo Suavizador de Placas Finas (TPS) é o método mais moderno de georeferenciação, que permite deformações locais nos dados. Este algoritmo é útil quando originais de baixa qualidade estão a ser georeferenciados.

  • A transformação Projectiva é uma rotação linear e de translação de coordenadas.

Definir o método de Reamostragem

O tipo de amostragem que escolhe irá depender dos seus dados de entrada e do objectivo do exercício. Se não quiser mudar as estatísticas da imagem, deverá querer escolher ‘Vizinho mais próximo´, visto que a ‘Amostragem cúbica’ irá fornecer um resultado mais suavizado.

É possível escolher entre cinco diferentes métodos de amostragem.

  1. Vizinho mais próximo

  2. Linear
  3. Cúbica

  4. Cúbico Suavizado

  5. Lanczos

Definindo as configurações de transformação

Existe várias opções que necessitam ser definidos para a saída do matricial georeferenciado.

  • A caixa de verificação checkbox Criar world file`está apenas disponível se decidir usar o tipo de transformação linear, pois significa que a sua imagem raster actualmente não será transformada. Nesse caso, o campo :guilabel:`Raster de Saída não está activo, porque apenas será criado um novo world-file.

  • Para outro tipo de transformação necessita de definir um Raster de Saída. Por defeito um novo ficheiro ([filename]_modified) será criado na mesma pasta junto da imagem raster original.

  • Como próximo passo, necessita de definir SRC de Destino (Sistema de Referência Espacial) para o matricial georeferenciado (veja Trabalhando com Projecções).

  • Se quiser, pode gerar um mapa em pdf e também um relatório em pdf. O relatório inclui informação acerca dos parametros de transformação usados. Uma imagem com os resíduos e a lista com todos os pontos de controlo e os seus EMQ.

  • Além disso, pode activar a caixa de verificação checkbox :guilabel:`Definir a Resolução do Alvo`e definir a resolução do pixel do raster de saída. A resolução horizontal e vertical por defeito é de 1.

  • checkbox :guilabel:`Usar 0 para a transparência quando necessário`pode ser activado, se os pixeis com o valor 0 será visualizado como transparente. No nosso exemplo, todas as áreas brancas da carta militar seriam transparentes.

  • Finally, checkbox Load in QGIS when done loads the output raster automatically into the QGIS map canvas when the transformation is done.

Mostrar e adaptar as propriedades do matricial

Clicando na janela das Propriedades do matricial no menu Configurações abre as propriedades do matricial da camada que quer georeferenciar.

Configurar o georeferenciador

  • You can define whether you want to show GCP coordiniates and/or IDs.
  • Assim como as unidades de resíduos pixel e as unidades de mapa podem ser escolhidos.

  • Para o relatório PDF a margem esquerda e direita pode ser definida e pode também configurar o tamanho da folha para o mapa PDF.

  • Finalmente pode activar o checkbox Mostrar a janela do georeferenciador ancorada.

Correndo a transformação

After all GCPs have been collected and all transformation settings are defined, just press the mActionStartGeoref Start georeferencing button to create the new georeferenced raster.