实验三 地图数字化和地理资源信息的提取

测绘技术中的地理信息提取方法与实践地理信息提取是测绘技术的一个重要领域，它通过运用各种技术手段，从遥感图像、卫星数据等来源中提取出有关地理空间的信息。

这些信息对于地理研究、地质勘探、城市规划等领域具有巨大的应用价值。

本文将介绍地理信息提取的一些常用方法和实践案例，以期为相关领域的研究者和实践者提供一些有益的参考。

一、遥感图像的地理信息提取方法遥感图像是地理信息提取的主要数据来源之一。

为了准确提取有用的地理信息，研究人员和工程师们开发了各种不同的方法。

1. 物体识别和分割在遥感图像中，不同的物体可以通过各种特征进行识别和分割。

例如，建筑物可以通过形状、纹理、颜色等特征进行提取。

在提取过程中，可以使用机器学习算法，如支持向量机、随机森林等，来训练一个分类器，从而实现更准确的物体识别和分割。

2. 地物高程信息提取地物的高程信息对于地理研究和城市规划非常重要。

通过遥感图像，可以获取到地物的高程数据，从而进行地形分析、地貌研究等。

高程数据的提取可以通过星载雷达、激光雷达等技术手段进行。

这些技术能够捕捉到地物表面的反射和散射特征，进而计算出地物的高程。

3. 地物覆盖分类在遥感图像中，不同地物的覆盖程度以及分布情况可以通过地物覆盖分类进行提取。

这种分类方法可以通过针对不同地物的特征进行训练，并运用机器学习算法进行分类。

例如，通过卫星图像可以提取出城市、农田、湖泊、森林等地物的覆盖程度和分布情况，为城市规划和环境保护提供参考依据。

二、地理信息提取的实践案例地理信息提取在实践中具有广泛的应用，下面将介绍两个典型的案例。

1. 灾害监测与应急响应自然灾害的发生对人类的生活和财产造成了严重的威胁。

地理信息提取技术可以通过监测遥感图像中的地质变化、土地利用变化等信息，提前预警自然灾害的发生。

例如，在山区地区，可以通过遥感图像提取出山体的裂缝、滑坡的特征，从而预测地质灾害的风险。

在灾害应急响应方面，地理信息提取技术可以帮助组织有关救援工作并提供灾情评估。

测绘技术中的地理信息提取方法与实践随着技术的不断发展，测绘技术在地理信息提取方面发挥着重要的作用。

地理信息提取是将地理数据转化为有意义的信息的过程。

在测绘技术中，地理信息提取方法的选择和实践具有关键的意义。

本文将探讨测绘技术中的几种地理信息提取方法以及实践示例。

一、遥感影像分析遥感影像分析是一种通过对卫星图像进行解译、测量和分析，从而提取地理信息的方法。

通过对遥感影像进行处理和分析，可以提取出地表的地形、植被、建筑物等信息。

利用遥感影像分析技术，可以实现对大面积地理信息的提取，并且可以实时更新和监测。

比如，在城市规划中，可以利用遥感影像分析技术来提取出城市的道路网络、建筑物分布等信息，从而为城市规划提供有效的数据支持。

二、地理信息系统（GIS）地理信息系统（GIS）是一种将地理信息和地理数据进行集成、管理和分析的技术。

在测绘技术中，GIS可以用于地理信息的提取和处理。

通过在GIS平台上将不同的地理数据进行叠加、分析和查询，可以提取出地理信息中隐藏的规律和关联，从而揭示出地理现象的本质。

比如，在环境保护中，可以利用GIS来分析土地利用、水质分布等信息，从而为环境保护提供科学依据。

三、LIDAR技术LIDAR（Light Detection and Ranging）技术是一种利用激光测距原理进行地物测绘的技术。

通过激光雷达发射激光束，然后接收反射回来的激光信号，并进行分析处理，可以获取地物的三维坐标信息，从而实现对地理信息的提取。

LIDAR技术具有高精度、高效率和高稳定性的优点，广泛应用于地形测绘、城市建设等领域。

比如，在数字地球模型（DEM）的生成中，可以利用LIDAR技术来获取地面和地物的高程信息，从而实现对地理信息的提取和建模。

四、全球定位系统（GPS）全球定位系统（GPS）是一种利用卫星进行定位和导航的技术。

在测绘技术中，GPS可以用于获取地理信息的空间位置信息。

通过在测量过程中获取多颗卫星的信号，并进行计算和处理，可以准确地确定被测点的地理位置。

《地理信息系统实习教程》实习一：空间信息的数字化采集与处理一、 目的1． 掌握地图扫描矢量化的基本原理与方法2． 熟悉ARCVIEW 软件的主要绘图和编辑工具 3． 了解MAPINFO 软件的数据处理方法二、 实验准备在数字化之前必须设计好数字化所采用的技术路线，它不仅直接关系到地图数字化的效率，而且也关系到数字化成果的质量。

确定数字化的技术路线包括采取何种方式进行数字化，数字化精度要求如何，选取什么样的地图作为数字化底图，对那些要素进行数字化，如何对数字化要素进行分层和分幅，以及代码的设计等等。

1． 软件准备： MAPINFO, ARCVIEW 2． 资料准备：（1） 数字化底图：1：1万地形图的一部分。

地图等高距为10米。

（2） 图幅控制点坐标：图幅控制点坐标是用来进行图幅定向的，它能够确定地图的地理位置和比例大小。

本试验的控制点坐标如下：表1 图幅控制点坐标表项目 北坐标 东坐标 左上 3857154 544744 右上3857154545108图1 数字化底图右下 3856916 545108 左下3856916544744（3） 确定地图的分层与分幅：GIS 是以图层的方式管理地图的，将点、线、面等地力实体按其性质的不同分别归入不同的图层进行分层管理是GIS 管理空间数据的基本方式。

本实习的分层及代码见下表：表2 地理要素分层及代码表 项目 层名包括的要素 代码 等高线层terlk计曲线 首曲线 高程点201 202 103 线状水系层 wtlpt 现状表示的河流 301 面状水系层wtlnt面状表示的河流（封闭） 湖泊（封闭）302 303（4） 设计代码：代码的设计非常重要，它是计算机存贮、检索、识别的基础，使之能够满足各种应用分析需求。

（5） 在计算机上建立自己的实习目录，例如：E:\GIS\zhxm ，将地图影像放入，文件格式为TIF 。

三、 实验内容及步骤、方法1． 数字化采集（1） 打开MAPINFO ，【打开文件】对话框中，【文件类型】选择【栅格文件】，找到存放地图的位置，在出现的对话框中选择【显示】或【配准】，选择【显示】，直接将图打开。

实验三地图数字化和地理资源信息的提取一、实验目的：在实验二的基础上，进一步了解和熟悉ArcGis的引用，掌握地图数字化技术的基本要领和有关地理资源信息提取方法。

二、实验内容：1. 数据图层文件的建立2. 数字化操作3. 地理资源信息的提取三、实验设备1.计算机，奔Ⅳ以上，内存256M以上；2.ArcGis Desktop 8.3软件3.金堂县乡村IKONOS高分辨率卫星图四、操作步骤（一）. 新数据图层文件的建立启动ArcCatalogu e→建立文件夹→右键选中文件夹→弹出菜单→选择new→选择shapefile... →弹出窗口（图1）→用英文取名（Name 后的填写框）→选择类型（Feature Type 后的选择框）→左键点Edit→弹出Spatial Reference 窗口（图2）→点击Select...→出现图3：选择Geographic Coordinate Systems →点击Add→出现图4：选中Geographic Coordinate Systems→点击Add→出现图4：选中world→出现图5：选中WGS1984.prj→出现图6：点击apply→点击ok图1 图2图3 图4图5图6（二）数字化操作Ⅰ、基本步骤：Ⅱ、数字化：1）启动编辑工具条2）设置编辑环境：3）在Task下拉菜单中选中Create New Feature4)在Target下拉菜单中所要编辑的图层5）启动铅笔状编辑工具进行编辑（三）地图信息的提取Ⅰ、添加属性表字段：1)重新启动Arcmap2）选中文件，点击右键3）点击Open Attribute Table4）出现属性表5）点击Option，在下拉菜单中点击Add Field，出现Add Field对话框。

6输入字段名，类型，长度，小数位数Ⅱ、添加属性表属性：1）点击属性表工具2）输入属性数据五、作业1 实验报告（word格式）2在ArcCatalog中于自己的文件夹下面分别创建点、线、面图层各一个。

测绘技术数字地图提取技巧分享引言随着科技的不断进步和测绘技术的不断发展，数字地图已经成为现代社会中重要的信息载体和决策支持工具。

数字地图可以提供详细、准确的地理信息，帮助人们更好地理解和利用地球表面的各种地理要素。

在数字地图的制作过程中，地图提取是至关重要的一步，它涉及到从各种数据源中获取和整合有效信息的过程。

本文将分享一些测绘技术中常用的数字地图提取技巧。

1. 高分辨率遥感影像的利用高分辨率遥感影像是数字地图制作中常用的数据源之一，它可以提供清晰、详细的地物信息。

在数字地图提取过程中，我们可以利用高分辨率遥感影像进行地物的边界提取。

通过利用影像的纹理、色彩和形态特征，结合图像处理技术，可以有效地分割出不同类别的地物，并提取出其边界信息。

2. 点云数据的处理点云数据是一种由激光雷达或摄影测量等技术获取的三维点坐标信息。

在数字地图的提取过程中，点云数据可以提供详细的地形和地物信息，特别适用于山区和森林等复杂地形的提取。

通过点云数据处理软件，如地表提取、地物分类和建筑物识别等功能，可以高效地提取数字地图所需的地物信息。

3. 光学图像的解译光学图像在数字地图提取中也起到重要的作用。

在光学图像的解译过程中，我们可以通过观察图像中的色彩、纹理和形态特征，辨别出道路、建筑物、水体等地物信息。

同时，结合地理信息系统（GIS）技术，可以将地物的属性信息与图像进行关联，进一步提高数字地图的准确性和可用性。

4. 地理信息系统的应用地理信息系统（GIS）是数字地图制作中常用的工具之一。

在数字地图提取过程中，GIS可以高效地整合和管理多源地理数据，帮助我们更好地理解和分析地理要素的空间关系。

通过GIS中的拓扑分析、地物分类和地理网络分析等功能，可以提高数字地图的精度和可视化效果。

5. 智能算法的应用随着人工智能和机器学习技术的发展，智能算法在数字地图提取中的应用也越来越广泛。

通过训练和优化模型，可以自动识别和提取数字地图中的地物信息。

掌握测绘技术中的地理信息提取流程随着测绘技术的发展，地理信息提取成为了测绘工作中不可或缺的一项技术。

地理信息提取可以帮助我们从地理数据中提取出我们需要的信息，从而更好地服务于我们的生活和工作。

在本文中，我将为大家介绍一下地理信息提取的流程。

首先，地理信息提取的第一步是数据采集。

数据采集是整个地理信息提取流程中最为重要的一环。

在数据采集阶段，我们需要收集与我们所需要提取的地理信息相关的数据。

这些数据可以来自于各种渠道，比如卫星遥感、航空影像、GPS测量等。

在数据采集的过程中，我们需要注意数据的准确性和完整性，以确保后续的信息提取工作能够正常进行。

接下来，我们需要进行数据预处理。

数据预处理包括数据校正、数据配准、数据融合等操作。

数据校正是将采集到的原始数据进行纠正，以消除数据中的误差和偏差。

数据配准是将不同来源的数据进行统一的坐标系统和分辨率匹配，以确保后续的数据分析能够进行。

数据融合是将不同来源和不同类型的数据进行融合，以提高数据的精度和准确性。

然后，我们需要进行特征提取。

特征提取是地理信息提取的核心步骤之一。

在特征提取中，我们需要通过一系列的算法和技术来识别和提取出我们感兴趣的地理特征。

这些地理特征可以是地物的边界、形状、颜色等。

在特征提取的过程中，我们需要根据具体的需求来选择合适的算法和技术，并进行适当的参数设置和调优，以提高提取结果的准确性和稳定性。

在特征提取之后，我们需要进行数据分类和识别。

数据分类和识别是将提取出的地理特征进行分类和识别，以区分出不同的地理对象或地物。

在数据分类和识别的过程中，我们可以使用一些经典的分类器和识别算法，比如支持向量机、随机森林等。

同时，我们还可以结合专家知识和经验进行人工干预和判断，以提高分类和识别的准确性和可靠性。

最后，我们需要进行信息提取和分析。

信息提取和分析是将地理数据中的地理信息提取出来，并进行进一步的分析和应用。

在信息提取和分析的过程中，我们可以运用一些数据挖掘和机器学习的方法，来探索数据中隐藏的模式和规律，从而得出更有价值的信息和结论。

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)东北农业大学实验报告课程名称：数字化测图技术课程号：x实验学期：2014—2015学年第一学期学院：资源与环境学院班级：城划1203学号： A姓名：付莹实验一数字测图野外数据采集（一）实验目的：掌握数字化测图野外数据采集模式、流程与方法（二）实验内容与要求：1.测量实习要求，测区任务布置测区概况：东北农业大学北区坐落于木材街59号,我小组测区范围为东北农业大学偏北地区，我小组具体范围为研楼及食品学院一带，测区建筑包括研究生楼，食品学院，以及食品院后的楼等建筑物。

土地类型有平地，草地，沙地，沥青地面等。

现有建筑物3幢，测区面积为54145.49平方米。

2. 测区图根控制测量：外业布网，观测与评差计算，控制测量成果数据在测区内共有三个控制点，坐标分别为2602——（..365）2603——（..206）2604——（..189）在测量过程中，加密了两个支导线。

在测区中由于树木及其它建筑物等遮挡，导致我测区范围内的部分建筑道路及路灯等独立地物无法观测，我们在已有控制点的基础上在研楼和食品学院进行了加密。

3.全站仪野外数据采集与数据存贮：全站仪参数设置，工程项目建立，外业数据采集数据格式选择，测站建站及数据采集测量前的准备工作仪器的安置。

在测量范围内选择一控制点点，作为测站，另外两点作为观测点。

将全站仪安置于点，对中、整平。

设置棱镜常数测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。

允分做好测量前的准备工作，不仪能使开工前测量工作顺利进行，而且对整个施工过程中的测量丁作都有重要影响。

因此有关领导和测量放线：作人员都应重视和全面做好施工测量前的准备工作，为整个工程施工测量能顺利进行打好基础。

测量过程a. 在仪器中新建项目项目名称ch0301，之后进行建站，在全站仪所在的控制点建站，选择已知点建站——测站命名——后视点命名——输入已知点和后视点的坐标——照准后视——点设置，对后视点进行观测，检核。

西北师范大学学生实验报告姓名：学号：2 学院：地理与环境科学学院班级：2004级丁班课程名称：GIS软件实验课程类型：专业限选学分：1 实验一：地图的数字化一、实验的目的：1、熟练掌握ArcGIS软件的地图数字化功能。

2、掌握ArcGIS中屏幕数字化的基本操作。

3、学会ArcGIS中图层的新建，添加，删除以及修饰。

二、实验的内容：1、对甘肃省行政区划图进行数字化。

2、包括数字化化每个图层的步骤以及地图属性输入。

三、验的步骤和内容：1、我要数字化甘肃省地图的原图如下：2、实验数据的加载：加载数据的步骤：2.1、打开软件，路径如下：开始/程序/Arcgis/Arcmap或者直接点击桌面的快捷方式，其界面如下图：单击ok按钮进入界面，点击按钮添加图层，添加图层待数字化的甘肃政区图。

Arcmap界面如下图所示：3、图形配准：步骤如下：3.1、在菜单栏中单击右键弹出快捷菜单，选择Georeferencing配准项，单击Georeferencing 菜单，点击取消Auto ajust,单击选择控制按钮点按钮。

3.2、在图上选择一点，单击右键选择Input x,y命令，选择此点的x=经度，y=纬度。

重复上面的操作，在其他地方再依次选取三个点,并依次输入对应的坐标值。

3.3、单击Georeferencing 菜单，点击选择Display,窗口地图重新进行定位显示。

配准后的地图--如下图所示：3.4、单击控制点属性按钮，可打开含有控制点坐标资料的属性表如下图所示：单击save 按钮，将此控制点坐标保存为GPS.txt的文本文件，以备下次使用时直接加载。

4、创建shapefiles文件：步骤如下：4.1、启动ArcCatalog后,在右边的目录栏中选择一个文件夹D：/GIS单击该文件夹，在弹出菜单中选择New,在下一级菜单中选择Newshapefiles命令，打开创建shapefile文件的对话框。

如下图：4.2、建一个的点状文件（加上相应的名字，如City），单击OK,创建完毕。

实验三地形图的数字化一、实验目的和要求1.理解地图扫描数字化的原理，熟悉扫描数字化的方法；2.掌握地形图标准及图式，及图例符号的表达和涵义；3.熟练使用数字化软件进行地图数字化操作；二、计划与设备1.实验时数安排为2学时，每组一人，一人一台计算机。

2.每台计算机安装地图数字化软件Mapgis67。

3.实验地点：地理信息系统室三、方法与步骤1.底图的选择底图的选择主要考虑底图的精度和要素的繁简两个方面。

尽量选取适当比例尺的地图作为底图，并尽可能使选取的底图上包含所有符合要求的地理要素。

2.地图要素的分层（按照参数表）3.地图的预处理及扫描为了提高数字化的效果，减少后期编辑量，需要对数字化底图作以下三个预处理：减少图纸变形的影响：对于纸张不是很好的纸质地图，需要将其复印到聚酯薄膜上，以减少数字化过程中因图纸变形而产生的误差。

透边处理：即将与地图内图框相交的线划要素向图框外延伸5～10mm，这样做的目的主要是为了以后便于多幅图的拼接选取控制点：对于非国家标准分幅地图，还应打上方格网，以利于控制点坐标数据的精确量取。

控制点的选取应不少于4个，标准分幅地图在内图框四角上有本幅图的四个控制点，并相应地标有实际地理坐标，图面上往往还有大地测量控制点可供选择。

当没有现成的可供选择的控制点或需要增加控制点时，控制点的选取原则是尽可能选取点状要素或线状要素（如方格网、河流、道路等）的交点，并在图面上大致均匀分布，这样有利于提高数字化精度。

4.安装数字化软件5.打开栅格底图，全要素矢量化⑴矢量化等高线先计曲线，后首曲线。

除陡崖和双线河外，图上被居民地、道路、注记等断开了的等高线，必须根据其走向连通，不能断。

①确定线图元参数（根据分层参数表来设置，先设置为计曲线的参数，将计曲线全部矢量化之后在设置成首曲线的参数，矢量化首曲线。

）②选择“矢量化”菜单下“交互式矢量化”，对计曲线进行矢量化；③将线图元参数设置成首曲线参数，利用交互式矢量化矢量首曲线；④保存线文件或保存当前层线文件；⑵矢量化水系先池塘、双线河，后单线河，注意河流流向（从上游至下游），以此判断河流间交接关系。