Konvertieren einer JPG-Karte in ein Shapefile


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Ich habe eine JPG-Karte einer Reihe von US-Bundesstaaten, die von einem Tornado betroffen waren. Die Karte schattiert, wo der Tornado vorbeiging, was dazu führte, dass einige Landkreise den Tornado nur teilweise erlebten.

Ich möchte den Anteil der Grenzen jedes Landkreises berechnen, der dem Tornado ausgesetzt war. Dies ist natürlich unkompliziert für die Landkreise, die entweder vollständig oder gar nicht exponiert waren. Ich bin mir jedoch nicht sicher, was ich für diejenigen tun soll, die teilweise exponiert waren.

Ich bin auf diesen Thread gestoßen: Wie konvertiere ich ein Kartenbild in ein Vektorformat?

Ich kann es jedoch nicht verstehen. Für den Anfang zählt Paint als Bildeditor. Zweitens, was ist mit GRASS los? Ist das der beste Weg? Ist das anstelle von ArcGIS 10.1?

In jedem Fall habe ich Zugriff auf ArcMap in ArcGIS 10.1. Ich versuche , dem Link zu folgen: http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009t000000mq000000 Ich bin jedoch um sehr verloren Schritt starten 6. Ich weiß nicht , ob ich Ich füge die JPG-Datei korrekt hinzu oder ordne die Punkte korrekt zu.

Ich bin einfach extrem verloren. Am Ende möchte ich eine Excel-Tabelle über den Anteil jedes Landkreises, der dem Tornado ausgesetzt ist. Vielen Dank für jede Hilfe!

Um die Berechnung, die ich durchführen möchte, in einen Kontext zu setzen, finden Sie hier eine beispielhafte Karte auf Statusebene: http://www.marc.org/emergency/images/tornado_risk_map.jpg In diesem Beispiel möchte ich schätzen der Anteil jedes Landkreises (oder Bundesstaates) innerhalb der roten Zahlen.


Ich würde vorschlagen, dass eine Antwort auf die Frage, auf die Sie verweisen, die beste Wahl ist, wenn Sie Zugriff auf die Georeferenzierungssoftware haben (ich verwende ArcGIS 10.1 persönlich). Georeferenzieren Sie einfach das Bild, erstellen Sie ein Shapefile und digitalisieren Sie es in das Shapefile.
PolyGeo


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@JG: Es spielt keine Rolle, in welchem ​​Format das Bild vorliegt. Sie können .jpg, .tiff und eine Vielzahl anderer Formate verwenden. Überprüfen Sie den folgenden Link, um die Georeferenzierung in ArcGIS zu verstehen: help.arcgis.com/de/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//…
ujjwalesri

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Danke für die Vorschläge! Ich sollte hinzufügen, dass ich ganz Ohr bin, wenn dies außerhalb von GIS auf einfache Weise möglich ist.
user1690130

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@polygeo Können Sie bitte mehr über den Digitalisierungsprozess erklären?
user1690130

Antworten:


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Es gibt keinen direkten Weg, um ein Bild in ein Shapefile-Format zu konvertieren. Ihre JPG-Karte hat keinen räumlichen Bezug. Sie können es in arcmap laden, aber es weiß nicht, wo es abgelegt werden soll. Um Arcmap zu sagen, wo es im Weltraum hingehört, müssen Sie geografische Referenzpunkte angeben, daher der Begriff "Georeferenzierung".

In ArcGIS erfolgt dies über die Georeferenzierungssymbolleiste, die standardmäßig deaktiviert ist. Um es einzuschalten, klicken Sie einfach mit der rechten Maustaste auf eine Symbolleiste, suchen Sie nach Georeferenzierung und aktivieren Sie sie. Anschließend verwenden Sie das Werkzeug "Kontrollpunkte hinzufügen" (erste Schaltfläche rechts neben dem Kombinationsfeld), um arcgis mitzuteilen, welche Punkte auf dem Bild Punkten auf einer zweiten Datenquelle entsprechen, die bereits einen räumlichen Bezug hat.

Hier sind die Schritte, die ich empfehle:

  1. Öffnen Sie ein neues Arcmap-Dokument.
  2. Laden Sie ein vorhandenes Vektor-Shapefile der Counties, an denen Sie interessiert sind
  3. Laden Sie das JPG der Karte, die Sie georeferenzieren möchten
  4. Klicken Sie im Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf die Karte und wählen Sie "Auf Ebene zoomen".
  5. Klicken Sie in der Georeferenzierungssymbolleiste auf die Schaltfläche "Kontrollpunkte hinzufügen"
  6. Suchen Sie auf der Karte einen Punkt, den Sie mit dem in Schritt 2 geladenen Shapefile abgleichen können, und klicken Sie darauf. Ich empfehle, Orte zu finden, die leicht zu identifizieren sind, wie Kreuzungen von Hauptstraßen, scharfe Ecken in Grenzen usw.
  7. Klicken Sie dann in der Symbolleiste auf den Pfeil "Vorheriger Umfang", um zurück zu Ihrem Shapefile zu zoomen und die Karte so zu verschieben, dass Sie den Punkt sehen können, den Sie im vorherigen Schritt im Shapefile ausgewählt haben.
  8. Klicken Sie auf den entsprechenden Punkt im Shapefile. Sie sollten sehen, dass Ihre Karte in der Nähe der Stelle angezeigt wird, auf die Sie geklickt haben. Es kann sehr klein oder riesig sein, keine Sorge, Sie werden das mit dem nächsten Schritt beheben.
  9. Jetzt werden Sie die letzten beiden Schritte mit einem zweiten Punkt auf der JPG-Karte wiederholen, vorzugsweise einem, der relativ weit vom ersten entfernt ist, aber gehen Sie einfach mit dem, was Sie jetzt können.
  10. Wiederholen Sie den Vorgang einige Male und versuchen Sie, das JPG so genau wie möglich an das Shapefile anzupassen. Sie werden es nie zu 100 Prozent genau bekommen, aber Sie können ziemlich nah dran sein, wenn Sie es versuchen. Wenn etwas verrückt wird und die Karte wirklich verzerrt wird, können Sie entweder ganz von vorne beginnen oder den zuletzt hinzugefügten Kontrollpunkt über die Schaltfläche "Link-Tabelle anzeigen" in der Georeferenzierungs-Symbolleiste löschen.

Dann müssen Sie entweder Ihr vorhandenes Shapefile bearbeiten oder ein neues mit der JPG-Karte als Hintergrund erstellen. Wahrscheinlich müssen Sie den von Ihnen gezeichneten Polygonen einige Attributdaten wie "Beschädigt" oder "County Name" zuweisen, aber das ist ein ganz anderes Problem.

Ich bin sicher, es klingt kompliziert, wenn Sie es noch nie zuvor gemacht haben, aber es ist wirklich ziemlich einfach, wenn Sie sich erst einmal mit dem Konzept vertraut gemacht haben. Denken Sie daran, dass es hier drei grundlegende Schritte gibt: 1) Georeferenzieren Sie das JPG, damit Ihr GIS weiß, wo es sich im Raum befindet. 2) Erstellen Sie ein neues Dataset aus dem JPG im Vektorformat. 3) Verwenden Sie die Attributtabelle aus Ihrem neuen Dataset, um Ihr JPG durchzuführen Analyse.

Hier sind einige Links, die hilfreich sein können:

http://ocw.tufts.edu/data/54/626689.pdf

http://adielflitzow9.files.wordpress.com/2008/02/georectify.pdf

Für die zweite Phase müssen Sie ein neues Shapefile erstellen. Sie verwenden die Bearbeitungswerkzeuge in arcmap, um die betroffenen Bereiche als neue Polygone zu digitalisieren.

1) Erstellen Sie ein neues Shapefile. Öffnen Sie arcCatalog und navigieren Sie zu dem Ordner, in dem Sie arbeiten. Klicken Sie mit der rechten Maustaste und wählen Sie Neu -> Shapefile ...

2) Geben Sie Ihrem Shapefile einen Namen und wählen Sie unter Feature-Typ "Polygon".

3) Klicken Sie unten rechts auf die Schaltfläche Bearbeiten ... und wählen Sie das Koordinatensystem aus, mit dem Sie arbeiten möchten. Dies sollte wahrscheinlich das gleiche sein, das von der County-Basisdatei verwendet wird, mit der Sie das Karten-JPG georef.

4) Öffnen Sie Ihr Arcmap-Dokument mit der georeferenzierten JPG-Karte und fügen Sie dem Dokument Ihr neues Shapefile hinzu.

5) Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Ihr neues Shapefile im Inhaltsverzeichnis, gehen Sie zu "Features bearbeiten" und wählen Sie "Bearbeitung starten".

6) Jetzt können Sie im Fenster "Features erstellen" die betroffenen Bereiche auf Ihrer JPG-Karte digitalisieren. Stellen Sie sicher, dass Sie Ihre Änderungen häufig mithilfe der Bearbeitungssymbolleiste speichern.

7) Wenn Sie alle betroffenen Bereiche gezeichnet / digitalisiert haben, speichern Sie Ihre Änderungen und klicken Sie auf die Schaltfläche "Bearbeitung beenden".

8) Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Ihr Shapefile im Inhaltsverzeichnis und wählen Sie "Attributtabelle öffnen". Klicken Sie im daraufhin angezeigten Fenster auf die Dropdown-Schaltfläche oben links und wählen Sie "Feld hinzufügen".

9) Benennen Sie Ihr Feld "Bereich" und wählen Sie unter "Typ" die Option "Doppel".

10) Ihr neues Feld sollte als Spalte rechts neben Ihrer Attributtabelle angezeigt werden. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Überschrift und wählen Sie "Geometrie berechnen". Wählen Sie den Bereich und die gewünschten Einheiten aus. Dies zeigt Ihnen den Bereich der einzelnen Felder an die Polygone, die Sie digitalisiert haben.

Das sollte Ihnen alles geben, was Sie brauchen, um die betroffenen Gebiete auf einer Karte anzuzeigen und die Gesamtfläche zu berechnen. Wenn Sie weitere Details oder Anweisungen benötigen, wurden diese Schritte im gesamten Web ausführlich dokumentiert. Wenn Sie nach "arcgis create shapefile" oder ähnlichem suchen, erhalten Sie viele Ergebnisse mit Bildern / Videos, die aussagekräftiger sind als meine Zusammenfassung .


Zu Ihrem letzten Kommentar: Sie sollten jetzt drei Elemente in Ihrem Inhaltsverzeichnis haben. Eine sollte die JPG-Karte sein, auf die Sie georeferenziert haben, eine zweite sollte die County-Karte sein, mit der Sie die JPG-Karte georeferenziert haben, und die dritte sollte die Polygone der betroffenen Gebiete sein, die Sie gerade digitalisiert haben.

Um eine Karte zu erstellen, die Sie exportieren und als Bild oder Abbildung an einer anderen Stelle verwenden können (z. B. als Bericht oder Webseite), müssen Sie ArcMap in die Ansicht "Layout" schalten. (Gehen Sie zum Menü "Ansicht" und wählen Sie "Layoutansicht".) Hier können Sie Elemente wie eine Legende, einen Nordpfeil und eine Skalierung hinzufügen (über das Menü "Einfügen"). Sobald die Dinge so aussehen, wie Sie sie möchten, gehen Sie zu Datei, Karte exportieren ... und wählen Sie den Speicherort, das Format und die Auflösung für die Datei aus, die Sie exportieren möchten. Dann haben Sie eine Bilddatei der Karte, die Sie gerade angelegt haben und die Sie an anderer Stelle verwenden können.

Mir ist klar, dass diese Anweisungen ziemlich einfach sind. Wenn Sie mehr Hilfe benötigen, sollte dies wirklich eine separate Frage sein oder der Schwerpunkt einiger Google-Such- und ArcMap-Dokumentationslesungen.


Vielen Dank!! Das war unglaublich hilfreich. Ich glaube, ich habe Schritt 10 überstanden. Ich bin mir jedoch nicht sicher, welche RMS-Stufe realistisch ist. Vor allem aber bin ich mir nicht sicher, wohin ich von hier aus gehen soll. Ich habe die Option "Korrigieren" ausprobiert, aber ohne Erfolg. Sie schlagen vor, die vorhandene Datei zu bearbeiten oder eine neue mit der JPG-Karte zu erstellen - wie würde ich vorgehen? Wie ich bereits sagte, ist es mein Ziel, den Anteil der Landkreise zu schätzen, durch die der Tornado gefahren ist, wobei dieser Boden durch den schattierten Bereich im ursprünglichen JPEG-Bild gekennzeichnet ist.
user1690130

Die Bestimmung des geeigneten RMS-Niveaus liegt ganz bei Ihnen und der Toleranzgrenze für Ihr Projekt. Sie müssen sich nur entscheiden, wann es "gut genug" ist, da es wahrscheinlich nicht viele "Best Practices" -Dokumente gibt, die Sie in diesem speziellen Projekt führen. Sobald Sie die Karte an der richtigen Stelle haben, müssen Sie für die zweite Phase Ihres Projekts in den Vektormodus wechseln. Ich würde ein neues, leeres Polygon-Shapefile erstellen und es mit demselben Koordinatensystem wie Ihre Counties-Datei projizieren. Verwenden Sie dann arcmap, um es zu bearbeiten und die betroffenen Bereiche in das neue Shapefile zu digitalisieren.
Kevin

Ihr neues Shapefile kann dann verwendet werden, um die betroffenen Gebiete für jedes der Landkreise darzustellen und das Gebiet zu berechnen. Denken Sie daran, dass Sie Ihre JPG-Karte als Referenz verwenden, um einen neuen Datensatz im Vektorformat zu erstellen. Dies wird für Ihre Analyse verwendet. Sobald die Bereiche, an denen Sie interessiert sind, von Ihrer JPG-Karte in ein neues Shapefile digitalisiert wurden, wird die JPG-Karte nicht mehr benötigt.
Kevin

Sie können auch auf die alte Schule gehen und ein Punktraster verwenden: geog.ubc.ca/courses/geob373/labs/dot_grid_instructions.html
Kevin

Könnten Sie mich bitte freundlich durch die letzten paar Schritte führen, wie Sie die ersten zehn so hervorragend gemacht haben? Ich denke, mit dem Projektionsteil beginnen? Sie sagen also, nicht zu korrigieren (was sowieso nicht funktioniert), sondern zu projizieren? Wie geht das? Und wie soll arcmap zum Bearbeiten und Digitalisieren verwendet werden? Wie zeigt das neue Shapefile die betroffenen Bereiche?
user1690130

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Wenn Sie eine OpenSource-Lösung zur Georeferenzierung Ihres Bildes mit einigen GCPs (Ground Control Points) ausprobieren möchten, können Sie diesen Weg gehen.

Verwenden Sie zuerst Ihre gcps.

gdal_translate -of  GTiff  -gcp 0 0 31.7431761644 35.1680410195 -gcp 3527 0 
       31.7493769674 35.1784535489 -gcp 3527 2492 31.7431011291 35.1784951643
      -gcp 0 2494 31.7431761644 35.1680410195 myImage.jpg myImage.tif

dann

gdalwarp -s_srs epsg:4326 -t_srs epsg:4326  myImage.tif warped_myImage.tif

ich hoffe es hilft dir ...


Vielen Dank, dass Sie sich die Zeit genommen haben, um zu helfen. Könnten Sie bitte näher darauf eingehen? Ich habe kaum eine Ahnung, was das, was Sie geschrieben haben, bedeutet oder wie man es umsetzt.
user1690130

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Die Methode hier funktioniert in ArcGIS10.1. Neben der JPG-Karte benötigen Sie noch eine weitere Ebene: eine projizierte Landkarte. Zu den Schritten gehören: 1. Georeferenzieren des JPG auf das projizierte Koordinatensystem der projizierten Landkreise 2. Erstellen eines neuen Vektors mit demselben projizierten Koordinatensystem in ArcCatolog 3. Erstellen Sie mit dem Editor ein Polygon für den Vektor, indem Sie das JPG als Basiskarte 4 verwenden. Verwenden Sie intersect in der Toolbox, um den gemeinsamen Bereich zwischen den betroffenen Tornado-Gebieten und den Landkreisen zu ermitteln.


Meinen Sie mit projizierten Landkreisen ein Shapefile mit denselben Kreisgrenzen wie das JPG? Wie kann ich GIS sagen, dass ich nur an dem Teil der .jpg interessiert bin, der gelb schattiert ist (die Landkreise, in denen der Sturm vorbeigegangen ist), und von dort aus kann ich das Gebiet wohl bekommen, solange es sagt mir das Gebiet der besagten Grafschaft, das schattiert ist. Ich bin mir nicht sicher, was Sie mit ArcCatalog meinen. Ist das eine Option unter Tools wie Analyse? Und was genau soll ich im Editor tun, um das Polygon für den Vektor zu erstellen? Wohin gehe ich im Editor?
user1690130

Ja, ein Polygon-Shapefile, das die interessierenden Landkreise darstellt. Wenn Sie das zu ArcMap hinzufügen, können Sie damit auf Ihr JPG verweisen. Das Hinzufügen eines Schnappschusses Ihres JPG kann uns helfen, auch besser zu antworten.
Baltok

@Baltok Ich bin nicht sicher, wie ich einen Schnappschuss hinzufügen soll, aber ich habe einen Link zu einer ähnlichen Karte gepostet (obwohl eine breitere geografische Ebene). Im ursprünglichen Beitrag von Charlotte denke ich, dass ich in Schritt 1 gut bin und bin mir ziemlich sicher, dass ich Schritt 2 verstehe, obwohl ich es vielleicht nicht verstehe. Könnten Sie mich bitte durch die verbleibenden Schritte führen?
user1690130

@Charlotte Können Sie bitte mehr über den dritten Schritt zur Verwendung des Editors zum Erstellen eines Polygons für den Vektor erklären? Kopiere ich die Landkreise in das neue Shapefile oder in die Sturmregion? Und wie würde das neue Shapefile über das andere Bescheid wissen?
user1690130
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