Obsah

Úvod


1. Základy práce v AutoCAD Raster Design

2. Čištění skenovaných výkresů

3. Práce s černobílými obrázky

4. Hybridní obrázky

5. Práce s mapami a leteckými snímky

5.1. Vložení snímku z internetu

5.2. Slícování obrázku ke kresbě

5.3. Korekce deformací snímku

5.4. Zvýraznění obrázků ve stupních šedi

5.5. Použití georeferenčního souboru World Correlation File

5.6. Převádění černobílých snímků na bitonální

5.7. Vložení mapového listu pomocí nástroje Quick Insert

5.8. Zprůhlednění části snímku

5.9. Oříznutí snímku

5.10. Vložení několika obrázků najednou

5.11. Maskování obrázků map

5.12. Převádění barevných obrázků na bitonální

5.13. Zobrazování multispektrálních snímků

6. Úpravy tónování

7. Vektorizace

8. Rozpoznávání textu


--------------------------------------------
PDF verze a ukázková data


hosting: www.cadforum.cz
Výuka

AutoCAD Raster Design dodává firma XANADU a.s., Autorizovaný dealer firmy Autodesk

5. Práce s mapami a leteckými snímky

V této kapitole bude předvedeno, jak použít Raster Design k práci s leteckými a družicovými snímky a mapami. Jednotlivá cvičení se budou věnovat:

5.1. Vložení snímku z internetu

V tomto cvičení bude do výkresu vložen letecký snímek z internetu. Snímky použité pro tato cvičení jsou ve velmi kompresním formátu, což umožňuje pro tyto účely poměrně pohodlné použití. Ve cvičení bude do výkresu obsahující polohový plán nezastavěného území vložen letecký snímek. Snímek ukazuje současné využití země pro dané stanoviště i jeho blízké okolí.

Poznámka – Snímky, se kterými bude v tomto cvičení pracováno jsou dostupné jak na webových stránkách Autodesk Raster Design Web, tak současně také v adresáři \Tutotial5.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

  1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_01.dwg.

  2. 2. Otevřete dialogové okno Insert Image v menu Image Insert.

  3. V oblasti Insert Option dialogového okna vyberte volbu Insertion Dialog a zkontrolujte, že políčka Show Frames Only a Zoom To Image(s) jsou odznačené.

4. Klikněte na ikonu Browse the Web , otevře se dialogové okno Procházet webové stránky – Otevřít.

  1. Do adresového řádku Hledat v napište http://www.autodesk.com/rasterdesign-tutorial a stiskněte Enter. Tímto krokem přistoupíte na webovou stránku Autodesku, která obsahuje letecké snímky dostupné ve dvou formátech: .ecw a .sid.

  2. Klikněte na jeden z odkazů Downloadable .ecw image nebo Downloadable .sid image. Adresa souboru se v dialogové okně Procházet webové stránky – Otevřít zobrazí v řádku Název nebo URL. Klikněte na Otevřít.

Vložení snímku

7. V dialogovém okně Image Insertion, v záložce Insertion, klikněte na Pick.

Postupně budete vyzváni k určení dolního levého rohu snímku, natočení snímku a jeho velikosti.

  1. Dolní levý roh snímku umístěte ve výkresu vpravo od vektorové kresby. V dalších cvičeních bude snímek nástroji Match a Rubbersheet umísťován do místa vektorové kresby.

  2. Stiskněte Enter pro určení otočení o 0°.

  3. Přesuňte kurzor doprava nahoru pro určení velikosti snímku. Kliknutím zvolte bod tak, aby výška snímku byla přibližně stejná jako u vektorové kresby.

  4. Stiskněte OK.

Uložení snímku jako TIFF soubor

  1. 12. Zvolte v menu Image Save As. Zkomprimované soubory můžete uložit pouze jako formát (.sid nebo .ecw), který Raster Design umí zapsat.

  2. Pokud je potřeba, najeďte do adresáře \Tutorial5 a uložte soubor pod názvem Aerial_01.tif. V možnosti Files of Type vyberte soubor typu TIFF a klikněte na Save.

  3. V okně Encoding Method vyberte v poli Encoding možnost Bez komprimace a klikněte na Next.

  4. V okně Data Organization vyberte v poli Organization možnost organizace typu Tiled a klikněte na Finnish pro dokončení. Snímek nyní může být upraven, byl totiž ukládán v upravitelném formátu.

  5. Zavřete výkres bez uložení změn.

5.2. Slícování obrázku ke kresbě

V tomto cvičení bude s využitím nástroje Match snímek přizpůsobován vektorové kresbě. Nástroj Match počítá pro zarovnání rastrového obrázku ke kresběči jinému obrázku lineární závislost bodu umístění, měřítka a otočení.

K slícování obrázku ke kresbě budou vybrány dva zdrojové body v obrázku a dva odpovídající cílové body v kresbě. Raster Design použije těchto bodů jako referenčních k přemístění obrázku vzhledem ke kresbě.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_02.dwg.

Slícování prvního bodu

  1. 2. V menu Image zvolte Correlate Match.

  2. První zdrojový bod bude vybrán v levé horní části.Vyberte zdrojový bod ze snímku podle obrázku 5.6.

4. Jako první cílový bod vyberte průnik kamenné zdi a hranice parcely ve středu X (viz obr. 5.7).

Slícování druhého bodu

  1. Jako druhý zdrojový bod vyberte ze snímku pravý dolní roh stodoly.

  2. Jako druhý cílový bod vyberte střed křížku X (viz obr. 5.9).

Zobrazení výsledků slícování bodů

7. Oddalte měřítko tak, aby bylo vidět vektorovou kresbu překrývající letecký snímek.

8. Zavřete výkres bez uložení změn.

5.3. Korekce deformací snímku

V tomto cvičení bude k úpravě deformací leteckých či družicových snímků použit nástroj Rubbersheeting.

Jestliže jsou ze snímku odstraněny deformace, může sloužit jako plnohodnotný podklad pro projekty ve strojírenství, stavebnictví či mapování. Pokud je chyba v přesnosti akceptovatelná, mohou se takové snímky stát levnou variantou rektifikovaných snímků, popř. ortofota.

V tomto cvičení budou odstraněny deformace k opravě snímku zapojeného do projektu parkoviště. Bude předveden import vlícovacích bodů,přidání doplňkových bodů, budou ukázány rozdíly mezi triangulační a polynomickou metodou a bude vysvětleno jak používat náhled korekcí a kontrolovat body k předurčení výsledků.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Rsheet_01.dwg. Vloží se snímek parkoviště ve stupních šedi a vektorová kresba.

Vyvolání korekcí „Rubbersheet“ a import bodového souboru

Soubor s body je v tomto případě předpřipraven. V případě, že si jej budete chtít vytvořit, musíte utvořit dvojice zdrojových a cílových bodů, které budou určovat místa, kde se snímek s vektorovou kresbou shodují. Doporučuje se exportovat ještě před vykonáním odstranění deformací. Poté, pokud budete chtít vyzkoušet odstranění deformací jinou metodu, pomůže vám uložení ke snadnému natažení exportovaných bodů.

2. V menu Image Correlate Rubberheet otevřete dialogové okno Rubbersheet – Set Control Points pro správu vlícovacích bodů.

3. Klikněte na tlačítko Import a v adresáři \Turorial5\ vyberte bodový soubor Rsheet_01.txt a klikněte na Open. Importované body se zobrazí v seznamu vlícovacích bodů. Protože je nyní v seznamu dostatečný počet bodů pro spuštění procesu odstranění deformací, zpřístupnila se tlačítka OK a Preview (minimální požadovaný počet bodů je 3).

Náhled na chyby a úpravy sesbíraných bodů

V následujících několika krocích si budete moci porovnat náhledy obou metod, polynomické i triangulační. Na základě náhledu upravíte ty body, které jsou definovány nesprávně.

4. V dialogovém okně Rubbersheet-Set Control Points, zvolte v oblasti Method polynomickou metodu Polynomial a u volby stupně Degree ponechte defaultní hodnotu

1. Sloupec chyb Error ukazuje, jak moc bude po provedení korekcí deformací aktuální poloha cílových bodů rozdílná od zadaných hodnot.

5. Klikněte na tlačítko Preview. Dialogové okno Rubbersheet – Set Control Points se zavře a ukáže se náhled na deformace obrazu.

Červená hranice označuje rozsah rastrového obrázku po korekcích deformací. Azurová hranice označuje rozsah originálního snímku. Velikost odchylek v těchto rozsazích naznačuje, do jaké míry musí být snímek deformován, aby byl v souladu s vlícovacími body. Horní levý a dolní pravý roh jsou místa výrazných deformací.

  1. Pro opuštění náhledu klikněte pravým tlačítkem nebo stiskněte Enter.

    1. Nyní zvolte druhou, triangulační metodu – Triangular a stiskněte tlačítko Preview.

    2. Náhled ukazuje rozsah výsledku červenou barvou, rozsah oblasti představuje tenká azurová čára. Oblast mezi azurovým rozsahem a originálním rámečkem snímku je v konečném korigovaném výsledku pomocí triangulační metody vyřazena. Algoritmus triangulace může být použit pouze nad oblastí zahrnuté vlícovacími body; zbytek musí být odstraněn. Přibližte si levý horní roh. Je zde vidět,žebod 1byl očividně nepřesně definován. Místo určení tohoto bodu by mělo být v rohu parkoviště, nikoliv na rohu ostrůvku.
  2. Pro opuštění náhledu klikněte pravým tlačítkem nebo stiskněte Enter.

  3. V seznamu vlícovacích bodů zvýrazněte řádek s bodem 1. Klikněte na tlačítko Repick. Dialogové okno Rubbersheet-Set Control Points se dočasně zavře a zvětší se oblast kolem bodu 1.

  4. V příkazovém řádku je vyžadováno zadání nového zdrojového bodu. Stisknutím klávesy Enter potvrďte současný zdrojový bod. Je to ten modrý bod právě nad rohem žlutého vektorového obvodu. Nyní jste vyzváni k zadání nového cílového bodu. Umístěte bod na roh žlutého obvodu. Tímto se cílový bod posune z kruhového ostrůvku na roh parkoviště.

Jakmile zvolíte nový cílový bod, zobrazí se dialogové okno Rubbersheet – Set Control Points.

Přidání vlícovacího bodu pro triangulační korekci

Jak je vidět v triangulačním náhledu korekcí, konečný výsledek obsahuje jen část vymezenou vlícovacími body. Aby bylo možné získat korigovaný snímek celého parkoviště, je nutné několik vlícovacích bodů přidat.

  1. Klikněte na Preview, abyste viděli, kde bude potřeba přidat body. Všimněte si, že se v oblastech v levém horním, levém dolním a pravém dolním rohu parkoviště široká červená čára označující hranici výrazně odchyluje od některých částí parkoviště.Můžete přidat vlícovací bod v každé z těchto oblastí, aby se tento stav napravil. Stiskněte Enter pro ukončení náhledu.

  2. Klikněte na tlačítko Add Points.Vpříkazovém řádku jste vyzváni k zadání nového zdrojového bodu. Zvětšete si oblast v levém horním rohu projektu. Vyberte horní roh parkoviště ve snímku. V příkazovém řádku jste vyzváni k zadání cílového místo. Vyberte si odpovídající roh, který je zastoupen žlutým okrajem.

  3. V příkazovém řádku jste vyzváni k zadání dalšího zdrojového bodu. Zvětšete si oblast v levém dolním rohu parkoviště. Podobně jako v minulém bodě, vyberte jako zdrojový bod roh parkoviště ve snímku a roh žluté hranice jako cílový bod.

  4. V příkazovém řádku jste vyzváni k zadání dalšího zdrojového bodu. Zvětšete si oblast v pravém dolním rohu parkoviště. Vyhledejte pouliční lampu zaznačenou ve výkresu. Všimněte si, že ve snímku a v kresbě jsou v tomto místě těsně vedle sebe, můžete tedy tento bod určit kotevním bodem, kde zdrojové a cílové body jsou stejné. Vyberte pouliční lampu, zadejte a a potvrďte klávesou Enter, tím se bod zakotví. Zadejte d pro dokončení přidávání bodů a návrat do dialogového okna Rubbersheet-Set Control Points.

  5. Klikněte na tlačítko Preview. Všimněte si, že celé parkoviště je nyní obsaženo v červené hranici ve snímku, přesně jak je potřeba. Po prohlédnutí náhledu klikněte pravým tlačítkem nebo stiskněte klávesu Enter pro zavření náhledu.

Náhled na polynomickou korekci

Nyní, když jsou všechny vlícovací body na místě, se podívejte, jak bude vypadat polynomická korekce deformací. Zjistíte, že triangulační metoda dává požadované výsledky častěji, ale mohou existovat i případy, kdy polynomická metoda je lepší volbou. Jedním z takových případů může být situace, kdy budete potřebovat, aby se zachovala obrazová data mimo oblast známých vlícovacích bodů.

    1. V dialogovém okně Rubbersheet-Select Control Points, v sekci Method, zvolte polynomickou metodu Polynomial. Ponechte 1. stupeň. Klikněte na tlačítko Preview pro prohlédnutí předpokládaných výsledků.

    2. Všimněte si, že obrys snímku se změnil jen velmi málo oproti jeho současné podobě. To znamená, že operace Rubbersheet bude představovat jen velmi malé deformace a data mimo vlícovací body jsou přijatelná.
  1. Stisknutím klávesy Enter zavřete okno náhledu.

  2. V dialogovém okně Rubbersheet-Set Control Points si všimněte chyb zobrazovaných u jednotlivých vlícovacích bodů ve sloupci Error. Všechny jsou pod 2 stopy a některé jsou pod 1 stopu. Povšimněte si celkové RMS chyby, která představuje formu průměrné odchylky ve všech bodech.

  3. Zvyšte stupeň polynomu až na hodnotu 4. Všimněte si přitom, jak jsou ovlivněny chyby jednotlivých bodů a celková chyba Total RMS error, stejně jako náhled. Individuální chyby i celková RMS chyba výrazně klesli. Ponechte polynom 4. stupně.

  4. Klikněte na tlačítko Preview, abyste viděli, jak vyšší stupeň polynomu ovlivňuje celkový snímek.

Významná deformace je nyní představena v červeném novém obrysu snímku. Vyšší

stupeň polynomu umožňuje větší deformaci a vlícovací body si tak více odpovídají a lépe

se slícují. Ve výsledku se obraz výrazně deformuje v oblastech, kde neexistují žádné

vlícovací body. Tento stupeň deformace činí oblasti bez vlícovacích bodů nepoužitelné.

21. Stisknutím klávesy Enter zavřete okno náhledu.

Přidání kontrolních bodů

Ukázalo se, že pro polynomickou metodu existuje nepřímá úměrnost mezi chybou vlícovacích bodů a velikostí deformací přítomných v obraze. Tento vztah je ovlivněn nejen stupněm polynomu, ale i počtem a uspořádáním kontrolních bodů.

Dalším nástrojem pro posouzení tohoto vztahu je kontrolní bod Check Point. Ten je zablokován, takže není zahrnut do výpočtu celkové transformace obrazu. Místo toho je hlášena ve sloupci chyba vzdálenost, o kterou je bod přesunut na základě použitých vlícovacích bodů. Tímto způsobem můžete získat kvantitativní vyjádření míry pro určité části obrazu, ve kterých dochází k deformaci obrazu.

    1. Klikněte na tlačítko Add Points a nastavte kotevní body v každém rohu obrazu snímku. (Kotevní body pro toto použití nejsou nezbytné, ale jsou topograficky čistší a lépe

    2. definovatelné). Body číslo 17, 18, 19 a 20 jsou definovány jakmile jste hotovi. Po dokončení přidávání bodů napište d. Zobrazí se dialogové okno Rubbersheet-Set Control Points.
  1. V dialogovém okně Rubbersheet-Set Control Points zakažte odškrtnutím zaškrtávacích políček body 17, 18, 19 a 20. Tyto vlícovací body se v seznamu zobrazí šedě.Při každém vypnutí či zapnutí vlícovacího bodu je vypočtená RMS chyba dynamicky aktualizována.

  2. Z těchto čtyř bodů se nyní staly body kontrolní. Hodnoty ve sloupci Error pro tyto body nyní jasně ukazují, o jakou vzdálenost se rohy snímku přesunuly při deformování pomocí definovaných kontrolních bodů a polynomu 4. stupně. Změňte stupeň polynomu Degree na hodnotu 1 a všimněte si, že posun kontrolních bodů je výrazně nižší.

Dokončení korekcí deformací

Skrze náhledy a kontrolní body jste prozkoumali možnosti vykonávání těchto korekcí užitím triangulační a polynomické metody. Mohli jste také vidět výhody změn stupně polynomu a přidáváním více vlícovacích bodů. Pro dokončení korekce budou použita triangulační metoda, jelikož zde nejsou žádné chyby v definovaných vlícovacích bodech a nejsou požadována obrazová data mimo hranice parkoviště.

  1. V dialogovém okně Rubbersheet-Set Control Point změňte metodu na triangulační.

  2. V případě, že chcete opakovat rubbersheet později pomocí různých nastavení, exportujte vlícovací body. Klikněte na tlačítko Export, potom v dialogovém okně Export zadejte název souboru Rsheet_01new.txt a exportujte kliknutím na tlačítko Export.

  3. Klikněte na tlačítko OK. Proces korekce a dialogové okno Rubbersheet-Set Control Points se zavře. V případě potřeby opravy pořadí zobrazení zadejte příkaz REGEN.

28. Zavřete výkres bez uložení změn.

5.4. Zvýraznění obrázků ve stupních šedi

V tomto cvičení budou použity tři funkce zpracování obrazu určené pro vylepšení jasu obrazu černobílých leteckých snímků (ve stupních šedi).

Raster Design nabízí několik editačních filtrů. Ty, které používají histogram obsahují funkce pro převádění barevných snímků na černobílé nebo bitonální (černá a bílá) a pro převádění černobílých snímků na bitonální.

V této lekci budete experimentovat s funkcemi pro ovlivnění jasu, kontrastu, a vyrovnání. Předtím, než budou uplatněny změny, můžete sledovat účinky jednotlivých funkcí na obrázek pomocí zobrazení náhledu či histogramu.

V tomto cvičení budete zpracovávat celý obrázek. Raster Design však také umožňuje zpracovávat jen určitou část obrazu.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

  1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_04.dwg.

  2. Jestliže se vektorová liniová kresba nezobrazí nad leteckým snímkem, zadejte příkaz REGEN. Pořadí vrstev se opraví.

Nastavení kontrastu a jasu

    1. 3. V menu Image Image Processing Histogram otevřete dialogové okno Histogram. Pro výběr celého snímku stiskněte Enter.

    2. Ujistěte se, že je aktivní záložka Brightness/Contrast.
  1. Pohybujte se kurzorem nad zobrazeným histogramem a nastavte ukazatele na místo s hodnotou indexu 69.

Hodnota četnosti určuje počet pixelů ve snímku přiřazených k tomuto odstínu šedi. V příštích několika krocích, si ukážeme účinky kontrastu a jasu.

  1. Přesuňte posuvník kontrastu Contrast doprava pro zvýšení kontrastu, pozorujte přitom vliv změn v náhledovém okně. Zvýšení kontrastu zobrazuje středové tóny obrazu ve více extrémních hodnotách, světlých a tmavých odstínech. Zvýšení kontrastu k extrémním hodnotám v černobílém snímku polarizuje odstíny šedi na zobrazení v černé a bílé.

  2. Přesuňte posuvník kontrastu Contrast doleva pro snížení kontrastu, pozorujte přitom vliv změn v náhledovém okně. Pokles kontrastu v černobílém snímku zobrazí více obrazových hodnot snímku v odstínech středních tónů. V extrémně nízkých hodnotách kontrastu se všechny obrazové hodnoty snímku zobrazují jako jediná šedá barva.

  3. Přesuňte posuvník jasu Brightness na hodnotu 128 pro zvýšení jasu, pozorujte přitom vliv změn v náhledovém okně. V černobílých snímcích se při zvyšování jasu zobrazují šedé obrazové hodnoty ve světlejších odstínech. Při extrémním jasu se všechny obrazové hodnoty zobrazují jako bílá barva.

  4. Přesuňte posuvník jasu Brightness doleva pro snížení jasu, pozorujte přitom vliv změnv náhledovém okně. V černobílých snímcích se při snižování jasu zobrazují obrazové hodnoty v tmavších odstínech. V extrémním případě se všechny obrazové hodnoty zobrazí jako černá barva.

  5. Klikněte na tlačítko Reset. Posuvníky pro kontrast i jas se vrátí zpět na střed.

Vyrovnání stupňů šedi snímku

  1. Klikněte na záložku Equalize. Vyrovnání je užitečný nástroj pro snímky, v nichž je velké procento pixelů přibližně stejné barvy. V černobílých snímcích mění nástroj vyrovnání nejtmavší pixely na černou a nejsvětlejší pixely na bílou barvu. Zbylým pixelům potom přiřadí takové hodnoty, aby využily všech odstínů mezi černou a bílou.

  2. Klikněte na Apply pro vyrovnání odstínů šedé napříč celým rozsahem šedé barvy a pozorujte přitom vliv změn v náhledovém okně.

  3. Zavřete dialogové okno kliknutím na Cancel. Všimněte si, že detaily snímku jsou nyní ve vyrovnaném snímku lépe viditelné.

  4. Zavřete výkres bez uložení změn.

5.5. Použití georeferenčního souboru World Correlation File

V tomto cvičení budete používat soubor World Correlation File k vložení obrázku z půdních map.

Použití georeferenčního souboru, jako je například soubor „world file“ nebo „resource file“, je jedním z několika možností pro upřesnění místa vložení bodu, rotace a měřítka při vkládání obrázku.

V tomto cvičení tedy budete pracovat s nastavením jednotek obrazu ve vztahu k jednotkám výkresu.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_05.dwg.

Výběr obrázku ke vložení

  1. 2. Pro zobrazení dialogového okna Insert Image zvolte menu Image Insert.

  2. Ze seznamu typů souborů Files of type vyberte TIFF.

  3. Z adresáře \Tutorial5 otevřete soubor Soilsmap_world_01.tif.

  4. V menu View ověřte, že volby Náhled a Informace jsou zaškrtnuté. Toto nastavení znamená, že bude zobrazováno náhledové okno a seznam informací o snímku.

  5. Prohlédněte si hodnoty každého parametru.

Vložení snímku použitím georeferenčního souboru World Correlation File

  1. V oblasti Insert Option vyberte volbu Insertion Dialog. Zároveň dejte pozor, aby zaškrtávací políčka Show Frames Only a Zoom To Image(s) byla odznačená.

  2. Klikněte na tlačítko Otevřít, zobrazí se dialogové okno Image Correlation. Vyberte záložku Source. Raster Design zjišťuje, že k tomuto snímku je připojen georeferenční soubor (soilsmap_world_01.tfw). Dialogovém okno zobrazí informace o místě pro vložení, o natočení i oměřítku, které jsou uvedené v georeferenčním souboru.

  3. Klikněte na záložku Insertion. Všimněte si, že jednotky ve výkresu Drawing Units jsou nastaveny na Metry. Snímek musí pro správné vztahy používat stejné nastavení.

  4. Klikněte na záložku Modify. Všimněte si, že v sekci Units lze jednotky změnit.

  5. Ujistěte se, že obrazové jednotky jsou nastaveny na Metry v souladu s výkresovými jednotkami. Tip: V tomto kroku se nastavují obrazové jednotky pouze pro tento vkládaný snímek. Pokud budete někdy chtít změnit výchozí nastavení pro všechna vložení símků, klikněte na menu Image Options (nebo v příkazovém řádku zadejte IOPTIONS)V dialogovém okně Raster Design Option, klikněte na záložku Image Defaults. Na této záložce můžete nastavit jak horizontální jednotky (v sekci Density), tak i vertikální jednotky.

  6. Klikněte na tlačítko Apply pro zobrazení obrázku zobrazeného ve výkresu, poté dokončete proces vložení kliknutím na tlačítko OK.

  7. Jestliže se vektorová liniová kresba nezobrazí nad snímkem, zadejte příkaz REGEN. Pořadí vrstev se opraví.

  8. Zavřete výkres bez uložení změn.

5.6. Převádění černobílých snímků na bitonální

V tomto cvičení bude převeden snímek ve stupních šedi na bitonální (černý a bílý) a tento převedený snímek bude následněčištěn:

Threshold převádí černobílé obrazy z půdních map na bitonálí obrázky.
Invert převrací světlé a tmavé oblasti obrázku pro lepší čitelnost. V případě bitonálních obrázků, má ale také za následek otočení barvy popředí a barvy pozadí.
Despeckle odstraňuje nežádoucí fleky a skvrny ze snímku.

Převodem černobílého snímku na bitonální, inverzí obrazu a odstraněním skvrn, budou půdní hranice v obrazu snadněji identifikovatelné. Výsledná mapa pak může být pomocí nástrojů Raster Design Vectorization Tools snadno převedena na vektor.

V této lekci také exportujete převedený obraz pomocí georeferenčního souboru World Correlation File.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_06.dwg. Tip – Pro následující cvičení je vhodné si změnit barvu pozadí výkresového okna na černou.

Převedení černobílých snímků na bitonální

  1. 2. Z menu Image Image Processing Histogram otevřete dialogové okno Histogram. Pro výběr celého snímku stiskněte Enter. V záložce Threshodl, použijte posuvník sloužící k určení, které pixely budou po převedení snímky černé a které bílé. Odstíny šedi na levé straně posuvníku se stanou černou a ty na pravé straně se stanou bílou.

  2. Přesuňte posuvník na hodnotu 82 a pozorujte vliv změny na snímku v náhledovém okně. Kliknutím na tlačítka Apply a Close převeďte vybrané snímky na černou a bílou. Toto cvičení využívá jeden obrázek. Nicméně, pokud vyberete více obrázků,můžete zvolit název obrázku pod náhledem a pozorovat vliv prahové hodnoty na daném snímku.

Následující příklad ukazuje, jak by se z obrázku půdní mapy měli objevit hranice půd

poté, co jej převedete na bitonální (černý a bílý) obraz. Obraz má světlé pozadí a tmavou

liniovou kresbu, která je obtížněčitelná. Obraz obsahuje také velké skvrny.

Export obrázku

  1. 4. Z menu Image Export Image otevřete dialogové okno Export.

  2. V dialogovém okně zadejte název souboru Soilsmap_world_03.bmp, vyberte typ souboru BMP a klikněte na tlačítko Export.

  3. V dialogovém okně Export Options, zaškrtněte políčko Maintain Drawing Link to Image a v oblasti Correlation zaškrtněte World File. Pro dokončení klikněte na tlačítko Finish.

Invertování obrázku

7. Zvolte menu Image Cleanup Invert. Následující příklad ukazuje, jaký obrázek půdní mapy by se měl objevit poté, co inverzí obrátíte světlé a tmavé oblasti obrázku. Obraz však stále obsahuje mnoho velkých skvrn.

Odstranění skvrn z obrázku

  1. V dialogovém okně Insert Image v oblasti Insert Option vyberte volbu Insertion Dialog. Zároveň dejte pozor, aby zaškrtávací políčka Show Frames Only a Zoom To Image(s) byla odznačená.

  2. Klikněte na tlačítko Otevřít, zobrazí se dialogové okno Image Correlation. Vyberte záložku Source. Budete vyzváni k pokračování dále nebo k určení velikosti pixelu.

  3. Klikněte na záložku Insertion a klikněte na OK. Pixely, které mají být odstraněny, jsou zvýrazněny. V reálném projektu je toto okamžik, kdy si můžete připřiblížení prohlédnout obrázek a ujistěte se, že podstatná data nejsou zvýrazněna a nebudou tedy odstraněna. Pixely, které nemají být odstraněny můžete určit různými způsoby.

  4. Stiskněte Enter pro odstranění zvýrazněných skvrn. Následující příklad ukazuje, jaký obrázek půdní mapy by se měl objevit po odebrání skvrn.

12. Zavřete výkres bez uložení změn.

5.7. Vložení mapového listu pomocí nástroje Quick Insert

V tomto cvičení bude ke vložení barevného obrázku použita metoda Quick Insert.

Metoda Quick Insert je jednou z několika možností vložení obrázek při určení místa vložení, rotace a měřítka. Pro vložení obrázku tato metoda používá defaultní vztah (World file, Resource file, defaultní nastavení Raster-Design atd.), což je příjemnější než když program vybízí k zadání hodnot nebo jejich změnám.

Metoda Quick Insert je užitečná, chcete-li vložit obrázky, aniž by se měnila jakákoli ze vztažných hodnoty.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_07.dwg.

Výběr obrázku ke vložení

  1. 2. Otevřete dialogové okno Insert Image v menu Image Insert.

  2. Z adresáře \Tutorial5 otevřete soubor henniker_01.tif. V menu View ověřte, že volby Náhled a Informace jsou zaškrtnuté. Toto nastavení znamená, že bude zobrazováno náhledové okno a seznam informací o snímku. Prohlédněte si zobrazené informace u jednotlivých parametrů.

Vložení obrázku

  1. V oblasti Insert Option zvolte volbu Quick Insert. Zároveň zkontrolujte, že políčka Show Frames Only a Zoom To Image jsou odškrtnutá.

  2. Vložte obrázek kliknutím na Otevřít.

  3. Tento obrázek je soubor typu GeoTIFF, který obsahuje srovnávací údaje. Při vložení obrázku Raster Design tyto informace použije.

  4. Jestliže se vektorová liniová kresba nezobrazí nad snímkem, zadejte příkaz REGEN. Pořadí vrstev se opraví.

  5. Zavřete výkres bez uložení změn.

5.8. Zprůhlednění části snímku

V tomto cvičení se naučíte ve snímku vytvářet transparentní barvu.

Pro každý snímek lze určit jednu průhlednou barvu. Po nastavení budou všechny části obrazu, které mají danou barvou (nebo stupeň šedi), poloprůhledné nebo průhledné. Tato možnost je užitečná, chcete-li vidět informace zobrazované za snímkem. U bitonálních obrázků je průhlednou barvou vždy barva pozadí obrázku.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

  1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_08.dwg.

  2. Označte rámeček mapového listu.

  3. Klikněte pravým tlačítkem a vyberte Vlastnosti. Otevře se dialogové okno vlastností Vlastnosti.

Okno Vlastnosti obsahuje dlouhou tabulku; v případě potřeby použijte posuvník k posouvání nahoru a dolů. Všimněte si, že na konci jsou dvě záložky označené Různé a Misc.

Definování vlastností průhlednosti obrázku

  1. V záložce Různé klikněte na položku Průhlednost a změňte na Ano. Nastavení průhlednosti změníte níže v záložce Misc.

  2. V záložce Misc, klikněte na Transparency Color, klikněte na tlačítko [...] pro otevření dialogového okna Transparency Color.

  3. Klikněte na tlačítko Select a klikněte kdekoliv na bílý okraj obrázku a poté klikněte na OK.

  4. Zvřete okno vlastností a zavřete výkres bez uložení změn.

Všimněte si, že bílá barva pozadí se zprůhlednila, stejně jako všechny bílé oblasti v obrázku.

5.9. Oříznutí snímku

V tomto cvičení bude použit nástroj Crop k odstranit zvolených oblastí obrazu.

Nástroj ořezávání Crop zachovává vybranou oblast rastrového obrazu a odstraňuje zbytek. Ořezání obrázku trvale odstraňuje rastrová dat mimo vybranou oblast a upraví velikost rámečku obrázku tak, aby se do něj vešla ořezaná oblast.

Ostatní metody odstranění dat rastru mají odlišné účinky:

  • Příkaz Remove vymaže rastrová data z obrázku bez změny velikosti obrázku. Tento příkaz lze použít také k odstranění rastrových dat, která nejsou podél hranice obrázku.

  • Nástroj Mask odstraňuje oblast ze zobrazení bez dané vybrané části obrázku. Maska může pracovat s více obrázky a může být změněna na AutoCAD klip pro každý obrázek.

V této lekci oříznete bílé okolí mapového listu. Tento postup může být užitečný, chcete-li spojit obrázky sousedních mapových listů.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_09.dwg.

Oříznutí bílé hranice obrázku

  1. 2. Zvolte menu Image Crop Rectangular Region.

  2. Jako první bod výběru zvolte levý horní roh obrázku. Využijte funkce přichytávání a použijte koncový bod v levém horním rohu.

  3. Akceptujte defaultní otočení 0° stisknutím klávesy Enter.

  4. Jako druhý bod vyberte dolní pravý roh mapového pole obrázku. Raster Design automaticky přizpůsobí velikost rámečku vyříznutému obrázku. Odříznutá rastrová data jsou z obrázku odstraněna.

6. Zvřete výkres bez uložení změn.

5.10. Vložení několika obrázků najednou

V tomto cvičení budete vkládat do výkresu současně dva mapové listy najednou.

Mapové listy zobrazují dvě sousední oblasti, které na sebe navazují. Díky referenčním souborům se při vložení umístí vedle sebe.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_10.dwg.

Výběrněkolika obrázků

  1. 2. Otevřete dialogové okno Insert Image z menu Image Insert.

  2. V adresáři \Tutorial5 vyberte soubor henniker_crop.tif, poté podržte klávesu Ctrl a vyberte ještě hopkinton_crop.tif.

  3. V menu View ověřte, že volby Náhled a Informace jsou zaškrtnuté. Vzhledem k tomu, že jste vybrali více obrázků, náhled není zobrazen a seznam parametrů je prázdný.

Vložení obrázků s použitím defaultních referenčních informací

  1. V oblasti Insert Option vyberte volbu Quick Insert.

  2. Raster Design detekuje přítomnost georeferenčních souborů (wcf) pro tyto obrázky a použije je k vložení a umístění obrázků.

  3. Jestliže se vektorová liniová kresba nezobrazí nad snímkem, zadejte příkaz REGEN. Pořadí vrstev se opraví.

  4. Zvřete výkres bez uložení změn.

5.11. Maskování obrázků map

V tomto cvičení použijete nástroj Mask k vyjmutí oblasti z obrázku ve výkresu, aniž by se vymazala rastrová data.

Maska ukazuje část obrazu uvnitř hranic masky a schovává nebo zobrazuje obrázky, které jsou zcela mimo hranici masky.

Na rozdíl od ořezu a smazání, maskování nezpůsobí trvalou úpravu obrázků. Vypnutím masky lez dostat opět kompletní obraz.

V této lekci vytvoříte masku pro dva obrazy mapových listů. Tyto mapové listy byly vloženy do výkresu s pozemky určenými pro rozvoj. Nicméně velikost oblasti, které zobrazují mapové listy je mnohem větší, než plocha zájmového území s pozemky. Na oblasti v obrázcích, které nejsou spojeny s pozemky tedy bude použita maska.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_11.dwg.

Výběr voleb obrazové masky

  1. 2. Z menu Image Mask Create otevřete dialogové okno New Image Mask.

    1. Zvolte následující nastavení voleb obrazové masky:

      1. Zaškrtněte Enable Mask

      2. V oblasti Image(s) Outside the Image Mask, vyberte Hide Image(s)

      3. Zaškrtněte Show Image Frame(s)

  2. Klikněte na tlačítko Rectangular.

  3. Nakreslete obdélník kolem vektorové kresby. Raster Design omaskuje oblasti obrázků, mimo zvolený obdélník.

Vypnutí a zapnutí masky

  1. Vyberte hranici masky odpovídající vámi nakreslenému obdélníku. Hranice masky je v AutoCADu objektem, kterým můžete pohybovat, natahovat ho, měnit jeho měřítko nebo ho mazat. Vyzkoušejte si změnit oblast masky. Všimněte si, že pokud přesunete středový bod kterékoliv strany, jsou přidány do polygonu další středové body.

  2. Klikněte pravým tlačítkem a v místní nabídce odškrtněte volbu Enable, čímž se vypne obrazová maska. Raster Design zobrazí originální obraz, hranici masky přitom zůstává viditelná. Můžete ji vybrat a nadále měnit hranici, přitom obrázek bude celý viditelný. Zaškrtnete-li opět volbu Enable, oblast mimo hranici masky se znovu objeví.

  3. Zvřete výkres bez uložení změn.

5.12. Převádění barevných obrázků na bitonální

V tomto cvičení budou převedeny barevné obrázky na bitonální (černé a bílé).

Převedete barevný obrázek mapového listu na bitonální obraz a spustíte z něj vektorizačním nástrojem Raster Design Vectorization Tools rozpoznávání vrstevnic.

Předtím než začnete pracovat na tomto cvičení, ujistěte se, že možnosti Raster Design jsou nastaveny tak, jak je popsáno ve cvičení 1 – Nastavení možností Raster Design.

1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Map_12.dwg.

Převedení obrázku na bitonální

  1. Izolujte vrstvu TU_image_usgs. Vyberte tuto vrstvu, v okně Layer Poperties Manager, klikněte na ní pravým tlačítkem a zvolte volbu Select All But Current, poté zamrznou všechny vybrané vrstvy a klikněte na OK.

  2. 3. Otevřete dialogové okno Histogram z menu Image Image Proccesing Histogram. Stiskněte Enter pro výběr celého obrázku.

  3. Zvolte záložku Threshold. Pomocí posuvníku Threshol stanovte, které pixely budou po převedení obrázku černé a které bílé.

  4. Přesuňte posuvník co nejblíže hodnoty 171 a pozorujte v náhledovém okně vliv změn na obraz. Toto cvičení využívá jeden obrázek. Nicméně, pokud vyberete více obrázků,můžete zvolit název obrázku pod náhledem pozorovat vliv prahové hodnoty na tento obraz.

  5. Vybrané obrázky převeďte kliknutím na Apply a Close na bitonální.

Uložení obrázku

7. Pro uložení zvolte menu Image Save As. Nazvěte soubor usgs.bmp vyberte typ souboru BMP a uložte kliknutím na Save.

Invertování obrázku

  1. 8. Zvolte menu Image Cleanup Invert. Po převedení obrazu (a je-li potřebné, tak i po invertování) se obvykle používají editační filtry jako Despeckle či bitonální filtry, aby byla odstraněna rastrová data, která by mohla narušovat rozpoznávání vrstevnic.

  2. Zvřete výkres bez uložení změn.

5.13. Zobrazování multispektrálních snímků

V tomto cvičení budou kombinována pásma z multispektrálních dat do jednoho snímku.

Každé z pásem multispektrálních dat lze zobrazit jednotlivě jako černobílé snímky. Skutečná analytická hodnota tohoto typu dat se ale ukáže, když jednotlivá pásma (dvě nebo tři) zkombinujete dohromady. Každému z pásem přiřadíte barevný kanál, ve kterém se budou jeho hodnoty zobrazovat a vznikne tak obraz v nepravých barvách.

V tomto cvičení budete používat ovládací prvky kombinace pásem k zobrazení série sedmi pásem obrazu v různých barvách.

  1. V adresáři \Tutorial5 otevřete soubor Multispec_CA.dwg. Tento výkres obsahuje sadu sedmi multispektrálních družicových snímků a kombinace pásem je nastavena na standardní zobrazení snímku v nepravých barvách.

  2. Pokud nemáte otevřeno okno pro správu obrázků Image Manager Tools otevřete jej z menu Image Manage.

Použití standardních kombinací pásem pro zobrazení v nepravých barvách

3. V okně nástrojů Image Manager, rozbalte stromovou strukturu objektů pod názvem výkresu tak, aby bylo vidět kombinaci pásem (R:B40 G:B30 B:B20), která je konfigurována následovně:

  • červený kanál (Red) – B40 (viditelné, blízké infračervené pásmo)

  • zelený kanál (Green) – B30 (červené pásmo)

  • modrý kanál (Blue) – B20 (zelené pásmo)

Tato kombinace pásem vytváří obraz, v němž jsou lépe viditelné různé typy vegetace a vody, což je užitečnější pro analýzu vodních ploch a hloubky půdního krytu. V příštích několika krocích se podíváte na dva příklady.

4. Otevřete Správce zobrazení z menu Zobrazit Pojmenované pohledy. Poté nastavte jako aktuální pohled Trees.

Z tohoto pohledu je vidět, že jehličnatý les má tmavěčervenou barvu a opadavé lesy mají barvu světle červenou.

  1. V okně Správce zobrazení nastavte jako aktuální pohled Watter. Čistá voda má tmavě modrou barvu a mělká voda nebo voda s příměsí sedimentů má barvu světle modrou. Lépe je zde také vidět podmořský reliéf.

  2. V okně Správce zobrazení nastavte jako aktuální pohled Vegetation a prohlédněte si zobrazení vegetace.

Vytvoření kombinace pásem pro zobrazení v přirozených barvách

7. V okně Image Manager klikněte pravým tlačítkem na kombinaci pásem obrázku, klikněte na Edit Color Map apřiřaďte barevné kanály pásmům obrázků následovně:

  • červený kanál – B30 (červené pásmo)

  • zelený kanál – B20 (zelené pásmo)

  • modrý kanál – B10 (modré pásmo)

Tato kombinace pásem ukazuje terén v barvách blízkých jeho přirozenému vzhledu. Šedá oblast urbanizovaného území v pravém horním rohu je ohraničena světle hnědými kopci se zelenými lesními porosty. Díky změně kombinace pásem lze vidět rysy daného regionu mnohem detailněji.

Vytvoření kombinace pásem pro analýzu krajinného pokryvu

8. V okně Image Manager klikněte pravým tlačítkem na kombinaci pásem obrázku, klikněte na Edit Color Map a přiřaďte barevné kanály pásmům obrázků následovně:

  • červený kanál – B40 (viditelné, blízké infračervené pásmo)

  • zelený kanál – B50 (střední infračervené pásmo)

  • modrý kanál – B30 (červené pásmo)

Pásmo 5 (B50) je velmi citlivé na kolísání vlhkosti rostlin a zemského povrchu. V důsledku toho tato kombinace pásem ukazuje různé množství zeleného zabarvení pro různé typy krajinného krytu.

Stromy jsou v tomto barevném zobrazení načervenale hnědé, přitom sušší vegetace má více zelené tóny. Vegetace v této kombinaci pásem je tedy oranžová nebo zelená. Přirozené travinné porosty jsou na tomto snímku suché a řídce porostlé, tudíž se jeví světle zelenomodré. Holá půdaměstské oblasti se jeví modře a šedě.

Vytvoření kombinace pásem pro analýzu skal a půdy

9. V okně Image Manager klikněte pravým tlačítkem na kombinaci pásem obrázku, klikněte na Edit Color Map apřiřaďte barevné kanály pásmům obrázků následovně:

  • červený kanál – B70 (vzdálené infračervené pásmo)

  • zelený kanál – B40 (viditelné, blízké infračervené pásmo)

  • modrý kanál – B20 (zelené pásmo)

Pásmo 7 v této mapě barev zobrazuje obsah vlhkosti hornin a půdy jako odstíny červené, tmavší červená barva přitom svědčí o vyšší vlhkosti. Vzhledem k tomu, že pásmo 4 je přiřazeno do zeleného kanálu, objevuje se vegetace v různých odstínech zelené.

10. Zavřete výkres bez uložení změn.