Вы основныхпроцедур вектор в программе r2v
Подготовка изображений.Программа позволяет оцифровывать различные растровые изображения карт, графиков геофизических полей, временных сейсмических и геологических разрезов, аэрофотографий, космических снимков и т. д. R2V преобразовывает изображения растровых форматов, таких как: TIFF. BMP, РNG. Другие растровые изображения могут быть преобразованы в перечисленные форматы с помощью различных графических систем (Paint, Photoshop и др.). С помощью специальных возможностей программы R2V обрисовываются необходимые точки, границы, изолинии, которые затем привязываются к контрольным точкам и оцифровываются. Полученные данные могут экспортироваться в различные векторные форматы: ARC. PNT. MIF. DXF.SHP, SDL, XYZ и использоваться для дальнейшей обработки в других специализированных программах.
После вызова на выполнение программы R2V.exe на экране появляется главное меню и рабочее окно этой программы В главном меню перечислены названия пяти основных функциональных групп, в названии которых отражается их назначение. Это File, Edit, View, Image, Vector, а также Window и меню помощи Неlp. Для начала работы с изображением необходимо войти в меню File и выбрать с помощью команды Open linage or Project (открыть изображение или проект) необходимый для оцифровки растровый файл, имеющий расширение *.bmp или *.tif. Результаты работы программы сохраняются в файл-проект с расширением *.prj. Уменьшенное изображение рабочего окна представлено в небольшом дополнительном окне с названием Birdseyc, позволяющем оценить местоположение и размер текущего рабочего окна изображения. Изменить его размер можно, нажимая клавиши F2 или F3 соответственно для уменьшения или увеличения окна, клавишами Page Up или Page Down или с помощью курсора мыши можно перемешать прямоугольник в различную часть изображения.
Для облегчения дальнейшей работы исходное растровое изображение может быть отредактировано. Для этого используются функции меню Image: Vertical Flip (повернуть вертикально). Horizontal Flip(повернуть горизонтально), Rotate (повернуть на любой указанный угол), Transpose (повернуть на 90') и Resize (изменил, разрешение). Для обработки только части изображения (прямоугольник), можно использовать опцию Crop Region; для выделения части изображения в другой форме используют Rcgion of Interest. Для изменения контрастности используется функция Image Contrast в меню View. Применение последней особенно необходимо при автоматической оцифровке изображений.
Привязка данных к координатной сети (задание контрольных точек). Обычно при оцифровке растрового изображения необходимо выполнить привязку к какой-либо сети координат. Например, при работе с изображением геологического разреза это будут ось x (протяженность профиля) и ось y (глубина разреза). Для этого нужно задать так называемые контрольные точки (Control Points). Это осуществляется в пункте меню Edit- Control Points Editor или с помощью значка -м на панели инструментов. Поочередно щелкая кнопкой мыши по углам сетки, будет появляться окно с пустыми ячейками для ввода новых значений (рнс.1). В левых ячейках окна отображаются координаты рабочего окна в пикселях, в правых ячейках нужно задавать свои координаты. Необходимо следить за привязкой координат в пикселях для того, чтобы данные из пиксельной системы координат были точнее преобразованы в реально заданную. Для этого пиксельные координаты также могут быть отредактированы пользователем вручную, например:
Привязка в пикселях | Прямоугольная привызка,м | |||
Левый верхний угол | Правый верхний угол | Левый верхний угол | Правый верхний угол | |
X | ||||
Y | ||||
Левый нижний угол | Правый нижний угол | Левый нижний угол | Правый нижний угол | |
X | ||||
Y |
Точки привязки сохраняются в меню File/Save control points (файл с расширением * cpt) чтобы, потом при необходимости их можно было изменить или применить для оцифровки других изображений.
Оцифровка линий, точек, задание их нумерации.R2V поддерживает несколько типов векторизации:
1). Автоматическая: если изображение хорошего качества или имеет немного типов линий (например, карта, имеющая только контурные линии), то их можно оцифровать автоматически, используя Veclor/Auto Vectorize. После запуска команды появляется диалоговое окно, позволяющее выбрать параметры векторизации Процесс автоматической
векторизации начинается после нажатия кнопки "Start" Полученные линии будут отражены в окне изображения зеленым цветом.
2). Интерактивная («ручная»): если изображение сложное, со многими графическими слоями и элементами. то можно использовать интерактивные функции прослеживания для выборочной векторизации изображения. Для запуска интерактивного прослеживания нужно включить режим Line Editor с помощью меню Edit или соответствующего значка на панели инструмента. После этого нужно прощелкать левой клавишей мыши от начальной до конечной точки линии. В случае ошибки последнюю точку можно удалять с помощью клавиши "Backspace", после окончания достаточно нажать любую клавишу. Для проведения различных манипуляций с линиями (соединения, разрыва, удаления и т.д.) используются опции меню Line Editor или соответствующие кнопки на панели инструментов. Для упорядочения номеров линий необходимо задать им соответствующие ID с помощью меню Line Editor/ Set ID Value. В появившемся окне задается номер линии и при желании пронумеровать, несколько линий - шаг повышения ID.
Для векторизации отдельных точек изображения используется опция Point Editor в меню Edit или кнопка главною меню с аналогичным названием. Для отдельных точек с келью их упорядочения также необходимо задать соответствующие ID.
С помощью опции View/Overlay можно включать или отключать некоторые объекты, такие как: Line Nodes (узлы линий), Line Ends (концы линий), Line IDs (идентификация линий), Points (точки) и т.д.
Слои.В программе R2V используется понятие слоя, которое делает создание данных и их редактирование более удобным. Каждый слой имеет свое имя, а также другие свойства, например, цвет. Слои могут быть созданы и изменены с помощью функции Edit/Layer Define. Слой может быть включен, выключен или установлен как текущий. Данные
могут перемещаться или копироваться между слоями, используя функцию Edit/Layer Manipulate. Удобно размешать в отдельных слоях точки, линии, любые другие объекты, так как затем все они могут быть отдельно векторизованы (см. ниже). Для этого включенным ("on") должен оставаться только тот слой, объекты которого подлежат векторизации, все остальные должны быть выключены ("off").
Запись результатов в векторных форматах и их дальнейшее применение.После того, как установлена координатная привязка (контрольные точки), определены все необходимые для оцифровки объекты и заданы их ID, можно приступать к экспортированию результатов в любой векторный формат, поддерживаемый R2V: ARC, MIF, DXF, SHP, SDL, XYZ.
Для всех поддерживаемых R2V векторных форматов опции векторизации задаются в специальном диалоговом окне, в котором предлагается выбрать объекты (линии, точки, текст) и способ трансформации - Bi-Linеar или Triangulation. Первый способ рекомендуется выбирать при числе контрольных точек меньше 7, в другом случае - метод Triangulation. Если в диалоговом окне не будет отмечен ни один метод, то данные будут оцифрованы в пикселях растрового изображения .
Данные, записанные в формате ARCявляются ASCII файлами. Точки и линии, определенные для векторизации, сохраняются в различных файлах: точки - с расширением *.pnt, линии - *.агс. Данные в таких файлах вписываются двух столбцах, содержащих, соответственно координаты x и у.
Формат MIFописывает все определенные объекты в одном файле. При задании опций в диалоговом окне необходимо выбрать кроме объектов и метода трансформации географическую координатную систему, к которой будут привязаны данные.
Файлы формата DXFсодержат данные обо всех объектах проекта, независимо от того, какие слон были выключены при векторизации, а какие нет.
ФорматSDLподдерживается в программе Map Guide, используемой для представления карт в сети Интернет.
Файлы формата XYZтакже являются ASCII-файлами Данные, представленные в этих файлах, имеют 3D размерность, где z координата определяется номером ID.
Подготовленные к оцифровке данные можно векторизовать в виде сеточного 3D файла. Для выполнения этой процедуры необходимо последовательно выбрать: File/ 3D Data/ Create 3D File. В диалоговом окне можно задать новое имя файла с расширением * grd, а также определить с помощью «бегунка» величину создаваемой сети, на которую будут пересчитаны оцифрованные данные. R2V предлагает два варианта создания 3D файлов: GRD и DEM (digital elevation model). При создании второго дополнительно может быть определена область создаваемой 3D модели через определение координат четырех се углов. Созданные таким образом объемные модели можно просмотреть в отдельном окне, выбрав File/ 3D Data/ Орел 3D File. Особенно эта процедура удобна при проверке на правильность векторизации карт изолиний. При просмотре такой объемной модели явные ошибки или пропуски в задании ID будут сразу замечены.
Векторизованные и записанные в соответствующие форматы данные могут затем использоваться в различных программах для решения определенных задач Например, данные оцифрованного графика в формате ARC могут быть открыты в программе Excel с целью проведения дальнейших расчетов. Формат ARC также используется в комплексе GCIS для формирования кинематической характеристики разреза. В том же комплексе для ввода данных, о строении геологического разреза используется формат данных SDL. Данные XYZ формата могут быть считаны в программе SURFER, после чего на их основе строится карга изолиний.
ПРИМЕР ОЦИФРОВКИГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИХ РАЗРЕЗОВ И ГРАФИКОВ В ПРОГРАММЕ R2V
1. Оцифровка в программе R2V графика геофизического поля.
Отсканированное изображение в формате *.tif загружаем в программу: File/Open Image от Project (рисЗ). Задаем привязку растрового изображения к контрольным точкам. Поочередно щелкая кнопкой мыши по углам сетки, прописываем нужные координаты, следя еще за координатами контрольных точек в пикселях. После того, как задана привязка, можно приступать непосредственно к самой оцифровке данных. Для этого активизируется режим Line Editor в группе главного меню Edit. Далее с помощью специального маркера New line (Edit/Line Editor/New Line) «отводится» мышью график поля. Результаты проделанных операций сохраняются в виде файла проекта: File/Save Project as (*.prj). После процедуры оцифровки данные экспортируются в любой необходимый формат File/Export Vector Наиболее удобны форматы ARC и SDL.
2. Оцифровка временного (геологического) разреза посейсмическому профилю.
Загружаем отсканированный временной разрез в формате *.tif в программу: File/Open Image от Project (рис.4). Задаем привязку растрового изображения к контрольным точкам (координату Y лучше задавать в секундах). Обрисовываем все ОГ (отражающие горизонты). После этого присваиваем им численные значения ID) (рис.4), начиная с 0 сверху вниз. Необходимо внимательно следить за процессом нумерации, поскольку допущенные на этом этапе ошибки могут существенно исказить данные при формировании модели временного разреза. Напомним, что проследить правильность проставленных значений можно, нажав значок I"** (ShowLine Ids) на панели инструментов.
Для формирования цифровой модели геологического разреза координаты х и у задаются в метрах. Границы нумеруются также сверху вниз по разрезу, начиная с 0. Результат записывается в векторный формат SDL.
3. Оцифровка контурных карт.
Проводится так же, как и графиков полей. Отличие состоит в том, что при нумерации обрисованных линий невозможно задать ID в виде нецелых значений В этом случае значения изолиний целесообразнее умножить на 10 или 100 (до получения целого числа), а затем после получения векторного файла значения ID разделить на то же число. Для проверки на правильность задания ID можно воспользоваться процедурой формирования 3D модели Для дальнейшего применения оцифрованные данные необходимо сохранить в формате *.xyz.