首先將紙質圖件掃描后,，得到掃描圖像。掃描圖像的坐標是基于掃描儀的坐標系統(tǒng),，沒有任何地理意義,，因此數(shù)字化前要先進行地理坐標配準。這就要調(diào)用ArcGIS的Georeferencing工具條來完成,。根據(jù)控制點數(shù)據(jù)格式不同,，配準也有兩種方式，一種是用具有地理坐標系統(tǒng)的圖件來糾正沒有地理坐標系統(tǒng)的圖件（比如常說的用矢量圖糾正柵格圖）,，另一種是根據(jù)掃描地圖上控制點的已知坐標來配準,。

首先添加要配準的柵格圖，對于前一種情況,，就要加載兩幅圖件,。設置數(shù)據(jù)框的坐標系統(tǒng)與要配準到的目標坐標系統(tǒng)一致,。激活Georeferencing工具條后，點擊工具條上Georeferencing菜單下的fit to display,，取消同一菜單下的Auto adjust,。然后點擊工具條上的Add control points圖標添加轉換鏈接。方法如下：單擊待配準圖像的控制點,，若是用兩幅圖進行配準,，則再單擊參考圖像上的同名控制點；若是用已知x,，y坐標配準,，則點擊鼠標右鍵，在彈出的對話框中輸入控制點的地理坐標,。如此添加足夠的控制點,，添加過程中可點擊工具條上的view link table查看轉換鏈接的殘差。添加完控制點后,，先點擊Georeferencing菜單下的update display,，查看現(xiàn)有控制點的配準效果,。如果滿意,，就可以保存配準結果了。保存配準的結果有兩種方法,，第一種是點擊Georeferencing菜單下的Update Georeferencing,。這會在另外的文件里存儲柵格數(shù)據(jù)的坐標信息。如果是基于文件存儲的柵格數(shù)據(jù)（如tiff）,，坐標信息存儲在.xfm后綴的XML文件和AUX文件中,，根據(jù)變換方法的不同，可能還有world文件,。如果是Geodatabase中的柵格數(shù)據(jù),，則坐標信息也存儲在同一個Geodatabase里。第二種保存配準信息的方法是根據(jù)現(xiàn)有的控制點生成一幅新的配準后的柵格數(shù)據(jù),。如果要用其他軟件打開配準后的數(shù)據(jù),，最好還是使用這種方法。因為其他軟件有可能不識別第一種方法所產(chǎn)生的存儲坐標的文件,。如果要生成另一幅配準后的數(shù)據(jù),，點擊菜單上的Rectify輸出配準后的文件。輸出文件的坐標系統(tǒng)與數(shù)據(jù)框的坐標系統(tǒng)一致,。這就完成了掃描柵格數(shù)據(jù)的配準過程,，輸出后的柵格數(shù)據(jù)文件已經(jīng)有了真實的坐標。下一步就是進行柵格的矢量化,。矢量化首先需要創(chuàng)建一個新的要素類,，要素類的幾何類型取決于想要矢量化的目的數(shù)據(jù)的類型,，要素類的坐標系統(tǒng)要與柵格數(shù)據(jù)一致，如果是ArcGIS9.1之前的版本的Geodatabase要素類,，還要注意坐標域的設置,。將柵格數(shù)據(jù)和新創(chuàng)建的要素類都加載到ArcMap的同一個數(shù)據(jù)框中。開始一個編輯會話,，即可用草圖工具對新建要素類進行編輯,。數(shù)字化和一般對要素類的編輯操作上并無不同，唯一的區(qū)別是數(shù)字化有柵格數(shù)據(jù)作為底圖,。為了更方便和更準確,，可以使用ArcScan擴展模塊。 ArcScan是一個擴展模塊,，默認情況下是未激活的狀態(tài),。要在ArcMap中菜單Tools>extension中激活。激活ArcScan后,，調(diào)出ArcScan工具條,。ArcScan工具條必須在編輯狀態(tài)下使用，因此使用前要先開始一個編輯會話,。另外要注意的是,，ArcScan使用的時候，柵格圖像必須符號化成二值（bi-level）的圖像,，例如黑白兩色,。ArcScan進行矢量化有兩種方式，一種是交互式的矢量化（raster tracing）,，一種是自動即批處理方式的矢量化（batch vetorization）,。下面分別介紹一下這兩種方式的實現(xiàn)。

圖2 激活ArcScan

1．交互式矢量化 交互式矢量化可以實現(xiàn)半自動的矢量化,。即在柵格圖上分別點擊某條線上的兩個點,，系統(tǒng)就會自動跟蹤矢量化這兩點之間的這段線。在進行交互式矢量化之前,，要進行一些設置,。首先設置捕捉。設置后可以和捕捉矢量圖層一樣獲得捕捉柵格的效果,，即鼠標可以自動捕捉到柵格數(shù)據(jù)里的線條,，大大方便了編輯操作。設置捕捉分兩步,，首先進行柵格捕捉設置,。單擊工具條上的Edit raster snapping options按鈕，調(diào)出設置對話框,。

圖3 ArcScan工具條上的raster snapping options按鈕

在彈出的對話框中,，Raster Colors是調(diào)整柵格圖像的前景和背景色,，可點擊Toggle Colors切換。Raster Line Width規(guī)定了柵格圖像中線的最大寬度,，寬度小于該寬度的線可以被捕捉到,。Raster Solid Diameter規(guī)定了一個最大半徑和最小半徑，在此范圍內(nèi)的實心（solid）區(qū)域可以被捕捉到,，這可以避免一些實心的小區(qū)域如點,，省略號等被捕捉為要素。Holes可以指定柵格數(shù)據(jù)中所包含的空洞的像元個數(shù),，若小于此值的空洞,，則被忽略。捕捉設置的第二步是設置捕捉對象,。點擊Editor工具條上Editor菜單下的snapping,，選擇需要捕捉的柵格對象。

圖4 設置捕捉對象

捕捉設置后,，還需要進行矢量化的一些設置,。單擊ArcScan工具條上的Vectorization下拉菜單，選擇Vectorization Settings,。要注意的是,，這個對話框的設置對于交互矢量化和批處理矢量化都起作用。此對話框中,，Intersection solution決定在交點處如何創(chuàng)建要素,。The Maximun Line Width指定一個線段的寬度,，小于等于此寬度的柵格數(shù)據(jù)才矢量化為線,。可用ArcScan工具條上的Raster Line Width工具來測量線的寬度,。Compression Tolerance設置是影響輸出矢量要素幾何屬性的最重要設置,，用于減少矢量化過程中的節(jié)點個數(shù)。此設置的數(shù)值大,，則節(jié)點個數(shù)減少,。Smoothing Weight是用于平滑矢量化的數(shù)據(jù)。數(shù)值越大,，矢量化的線要素就越平滑,。Gap Closure Tolerance定義了一個距離，一條線段如果中間有斷開,，但斷開的長度小于此距離,，則系統(tǒng)會將其矢量化為一條完整的線。fan Angle定義一個角度,，當一條線斷開,，則會自動搜尋距離小于Gap Closure Tolerance的線段,，搜尋的角度即為此角度。Hole size決定系統(tǒng)忽略的空洞大小,。設置完后,，就可以進行數(shù)字化了?？梢允褂肊ditor工具條上的草圖工具進行矢量化,，此時和一般的數(shù)據(jù)編輯中創(chuàng)建要素的操作是基本一樣的，差別是激活ArcScan后,，編輯時可以捕捉柵格對象,。另外，還可以使用ArcScan工具條上的vectorization Trace按鈕進行數(shù)字化,。這個工具可以半自動的矢量化,。以矢量化線為例，在線的開始端單擊,，再單擊柵格圖像中想矢量化的線的另一端,，則中間可以自動沿著線生成節(jié)點。與普通編輯一樣,，雙擊或按F2結束草圖,。

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