Plug-in Georeferencer

De plug-in georefRun Georeferencer is een programma voor het genereren van wereldbestanden voor rasterafbeeldingen. Het stelt u in staat om rasterafbeeldingen te laten verwijzen naar geografische of geprojecteerde coördinatensystemen door het maken van een nieuwe GeoTiff of door een wereldbestand toe te voegen aan de bestaande afbeelding. De basis benadering voor geoverwijzingen in een rasterafbeelding is door punten op het raster te lokaliseren waarvoor u accurate coördinaten kunt bepalen.

Mogelijkheden

Pictogram

Doel

Pictogram

Doel

addRasterLayer

Raster openen

start

Geoverwijzingen starten

gdalScript

Generate GDAL Script

loadGCPpoints

GCP-punten laden

saveGCPPointsAs

GCP-punten opslaan als

transformSettings

Instellingen voor transformatie

addGCPPoint

Punt toevoegen

deleteGCPPoint

Punt verwijderen

moveGCPPoint

GCP-punt verplaatsen

pan

Schuiven

zoomIn

Inzoomen

zoomOut

Uitzoomen

zoomToLayer

Zoomen naar laag

zoomLast

Zoomen naar laatste

zoomNext

Zoomen naar volgende

linkGeorefToQGis

Georeferencer linken aan QGIS

linkQGisToGeoref

QGIS linken aan Georeferencer

fullHistogramStretch

Volledige histogram stretch

localHistogramStretch

Lokale histogram stretch

Tabel Georeferencer: Gereedschap voor Georeferencer

Normale procedure

Omdat X- en Y-coördinaten (DMS (dd mm ss.ss), DD (dd.dd) of geprojecteerde coördinaten (mmmm.mm)), die overeenkomen met het geselecteerde punt in de afbeelding, bekend zijn, kunnen twee alternatieve procedures worden gebruikt:

  • Het raster zelf verschaft soms kruisingen van coördinaten die zijn “geschreven” op de afbeelding. In dat geval kunt u de coördinaten handmatig invoeren.

  • Lagen gebruiken die al zijn voorzien van geoverwijzingen. Dit kunnen ófwel vector- of rastergegevens zijn die dezelfde objecten/mogelijkheden bevatten die u op de afbeelding hebt die u wilt voorzien van geoverwijzingen en met de door u gewenste projectie voor uw afbeelding. In dat geval kunt u de coördinaten invoeren door te klikken op de geladen gegevensset voor de verwijzingen die is geladen in het kaartvenster van QGIS.

De normale procedure voor geoverwijzingen in een afbeelding omvat het selecteren van meerdere punten op het raster, hun coördinaten specificeren en het kiezen van een relevant type transformatie. Gebaseerd op de parameters voor de invoer en de gegevens, zal de plug-in de parameters voor het wereldbestand berekenen. Hoe meer coördinaten u opgeeft, hoe beter het resultaat zal zijn.

De eerste stap is om QGIS te starten, de plug-in Georeferencer te laden (zie Het dialoogvenster Plug-ins) en klik op Raster ‣ ` |georefRun| :menuselection:`Georeferencer, dat verschijnt in de menubalk van QGIS. Het dialoogvenster van de plug-in Georeferencer verschijnt, zoals weergegeven in figure_georeferencer_dialog.

Voor dit voorbeeld gebruiken we een topografieblad van South Dakota van SDGS. Het kan later samen met de gegevens uit het bestand spearfish60 in de locatie van GRASS worden gevisualiseerd. U kunt het topografieblad hier downloaden: https://grass.osgeo.org/sampledata/spearfish_toposheet.tar.gz.

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

Dialoogvenster Plug-in Georeferencer

Grond ControlePunten (GCP’s) invoeren

  1. We moeten een rasterafbeelding laden met behulp van de knop addRasterLayer om te beginnen met geoverwijzingen voor een rasterafbeelding zonder geoverwijzingen. Het raster zal worden weergegeven in het hoofd-bewerkingsgebied van het dialoogvenster. Als de rasterafbeelding eenmaal is geladen kunnen we beginnen met de punten voor de verwijzingen.

  2. Gebruiken van de knop addGCPPoint Punt toevoegen voegt punten toe aan het hoofd bewerkingsgebied en voert hun coördinaten in (zie Afbeelding figure_georeferencer_add_points). Voor deze procedure heeft u drie opties:

    • Klik op een punt in de rasterafbeelding en voer de X- en Y-coördinaten handmatig in.

    • Klik op een punt in de rasterafbeelding en kies de knop pencil Van kaartvenster om de X- en Y-coördinaten toe te voegen met de hulp van een reed in het kaartvenster van QGIS geladen kaart met geoverwijzingen.

    • Met de knop moveGCPPoint kunt u de GCP’s in beide vensters verplaatsen als zij op de verkeerde plaats staan.

  3. Ga door met het invoeren van punten. U zou ten minste voer punten moeten hebben en hoe meer coördinaten u kunt opgeven, hoe beter het resultaat zal zijn. Er staan aanvullende gereedschappen in het dialoogvenster van de plug-in om het bewerkingsgebied te zoomen en te verschuiven om een relevante verzameling GCP-punten te lokaliseren.

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

Punten toevoegen aan de rasterafbeelding

De punten die worden toegevoegd aan de kaart zullen worden opgeslagen in een afzonderlijk tekstbestand ([filename].points) gewoonlijk tezamen met de rasterafbeelding. Dit stelt ons in staat om later de plug-in Georeferencer opnieuw te openen en nieuwe punten toe te voegen of bestaande te verwijderen om het resultaat te optimaliseren. Het bestand points bevat waarden in de vorm: kaartX, kaartY, pixelX, pixelY. U kunt de knoppen loadGCPpoints GCP-punten laden en saveGCPPointsAs GCP-punten opslaan als om de bestanden te beheren.

Definiëren van de instellingen voor de transformatie

Nadat u uw GCP’s heeft toegevoegd aan de rasterafbeelding dient u de instellingen voor de transformatie te definiëren voor het proces van de geoverwijzingen.

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

Definiëren van de instellingen voor de transformatie van geoverwijzingen

Beschikbare algoritmes voor transformaties

Afhankelijk van hoeveel grond controlepunten u heeft vastgelegd, wilt u misschien verschillende algoritmes voor transformatie gebruiken. de keuze van het algoritme voor de transformatie is ook afhankelijk van de kwaliteit van de ingevoerde gegevens en de hoeveelheid geometrische vervorming die u toe wilt staan in het uiteindelijke resultaat.

Momenteel zijn de volgende Transformatie types beschikbaar:

  • Het algoritme Lineair wordt gebruikt om een wereldbestand te maken en is afwijkend van de andere algoritmes, omdat het actueel niet de rasterafbeelding transformeert. Dit algoritme zal zeer waarschijnlijk niet voldoende zijn als u werkt met gescand materiaal.

  • De transformatie Helmert voert eenvoudige transformaties voor op schaal brengen en rotatie uit.

  • De algoritmes Polynoom 1-3 behoren tot de meest breed gebruikte algoritmes die werden gemaakt voor de vergelijking van bron- en bestemmings-grond controlepunten. Het meest breed gebruikte polynome algoritme is polynome transformatie tot de tweede orde, die enige boogvorming toestaat. Eerste-orde polynome transformatie (affine) behoudt collineariteit en maakt alleen op schaal brengen, vertalen en rotatie toe.

  • Het algoritme Thin Plate Spline (TPS) is een meer modernere methode voor geoverwijzingen, dat in staat is lokale deformaties in de gegevens aan te brengen. Dit algoritme is handig voor geoverwijzingen in originelen van zeer lage kwaliteit.

  • De transformatie Projectieve is een lineaire rotatie en vertaling van coördinaten.

Definiëren van de methode Resample

Het type resample dat u kiest zal waarschijnlijk afhankelijk zijn van uw invoergegevens en het uiteindelijke doel van de oefening. Als u de statistieken van de afbeelding niet wilt wijzigen, zult u willen kiezen voor ‘Dichtstbijzijnde buur’, waar een ‘Cubische resample’ waarschijnlijk een meer gladder resultaat zal geven.

Het is mogelijk om te kiezen uit vijf verschillende methoden voor resample:

  1. Dichtstbijzijnde buur

  2. Lineair

  3. Kubisch

  4. Kubische spline

  5. Lanczos

De instellingen voor transformatie definiëren

Er zijn verscheidene opties die moeten worden gedefinieerd voor het uitvoerraster voor geoverwijzingen.

  • Het keuzevak checkbox Wereldbestand aanmaken is alleen beschikbaar als u besluit het lineaire transformatie-type te gebruiken, omdat dit betekent dat de rasterafbeelding niet echt zal worden getransformeerd. In dat geval wordt het veld Uitvoer rasterbestand niet geactiveerd, omdat alleen een nieuw wereldbestand zal worden gemaakt.

  • Voor alle andere typen transformatie dient u een Uitvoer rasterbestand te definiëren. Standaard zal een nieuw bestand ([filename]_modified) worden gemaakt in dezelfde map als waar de originele rasterafbeelding in staat.

  • Als een volgende stap dient u een Doel SRS (Ruimtelijk Referentie Systeem) voor de rasterafbeelding met geoverwijzingen te definiëren (zie Werken met projecties).

  • Als u wilt kunt u een PDF-kaart maken en ook PDF-rapportage maken. Het rapport bevat informatie over de gebruikte parameters voor de transformaties, een afbeelding van de restanten en een lijst met alle GCP’s en hun RMS-fouten.

  • Verder kunt u het keuzevak checkbox Doelresolutie instellen activeren en de pixelresolutie voor de uitgevoerde rasterafbeelding definiëren. Standaard is de horizontale en verticale resolutie 1.

  • Het keuzevak checkbox Gebruik 0 voor transparantie indien nodig kan worden geselecteerd als pixels met de waarde 0 transparant moeten worden gevisualiseerd. In ons voorbeeld topografieblad zouden alle witte gebieden transparant zijn.

  • Tenslotte laadt checkbox Na afloop in QGIS laden de uitvoer rasterafbeelding automatisch in het kaartvenster van QGIS als de transformatie is voltooid.

Rastereigenschappen weergeven en aanpassen

Klikken op de optie Rastereigenschappen in het menu Extra opent het dialoogvenster Laageigenschappen van de laag waarin u de geoverwijzingen wilt plaatsen.

De georeferencer configureren

  • U kunt definiëren of u GCP-coördinaten wilt weergeven en/of ID’s.

  • Als laatste kunnen eenheden voor de restanten, pixels en kaarteenheden, worden gekozen.

  • Voor het PDF-rapport kunnen een linker- en rechtermarge worden gedefinieerd en u kunt ook de grootte van het papier instellen voor de PDF-kaart.

  • Tenslotte kunt u selecteren checkbox Georeferencer-venster ‘docked’ weergeven.

De transformatie uitvoeren

Nadat alle GCP’s zijn verzameld en alle instellingen voor transformatie zijn gedefinieerd, druk dan eenvoudigweg op de knop start Georeferencer starten om de nieuwe rasterafbeelding met geoverwijzingen te maken.