एक मनमाना मेटा-डेटा-मुक्त मानचित्र छवि को QGIS प्रोजेक्ट में परिवर्तित करें

Question

मेरी पृष्ठभूमि: अनुभवी प्रोग्रामर, शौकिया इतिहासकार, जीआईएस के लिए पूर्ण शुरुआत (इसलिए मैं क्यूजीआईएस का उपयोग कर रहा हूं)। मैंने हालांकि QGIS जियोफेरेंसर टूल का उपयोग करना सीख लिया है।

इनपुट: मान लीजिए कि मेरे पास इस तरह की छवि है : फ़ाइल: VoyagesOfRabbanBarSauma.jpg । मान लें कि यह बिना किसी भौगोलिक मेटाडाटा के "नग्न" जेपीजी फ़ाइल है और लेखक ऐसी कोई जानकारी नहीं दे सकता है। इनपुट छवि को GNU FDL के अंतर्गत लाइसेंस प्राप्त है, जिसके तहत मैं अपने व्युत्पन्न कार्यों को जारी करके खुश हूं।

लक्ष्य: विकिपीडिया के नक्शे में दिखाए गए पथ को क्यूजीआईएस में आयात करें ताकि मैं प्रक्षेपण को बदल सकूं, ऊंचाई बढ़ा सकूं, भौतिक भूगोल के लिए लेबल जोड़ सकूं आदि।

कैविएट: एक वर्कअराउंड मैप में स्थानों / अक्षांशों के नए जीआईएस प्रोजेक्ट में बस प्रवेश करने के लिए हो सकता है। मैं इस मार्ग पर नहीं जाना चाहता क्योंकि मैं भौगोलिक जानकारी के उस विशेष लेखक के अनुमान का रिकॉर्ड रखना चाहता हूं।

मैंने जो कोशिश की है: मैंने महाद्वीपों के किनारों के आसपास बिंदुओं के एक गुच्छा के साथ आरजीएस जेपीजी फ़ाइल में क्यूजीआईएस जियोफेरेन्सर लागू किया है। महाद्वीप के अंदरूनी हिस्सों में बिंदुओं का संरेखण ऐसा-ऐसा है।

मैं यह जानना चाहता हूं: यूरेशिया के उत्तरी किनारे के आसपास इस विशेष मानचित्र की विकृतियां काफी ध्यान देने योग्य हैं, और ऐसा लगता है कि यह एक सुंदर मानक प्रक्षेपण है। यह मुझे लगता है कि इस नक्शे को उत्पन्न करने वाले प्रक्षेपण और प्रक्षेपण मापदंडों की पहचान करने के लिए एक एल्गोरिथम तरीका होना चाहिए, और छवि पिक्सल और लैट / लंबे के बीच एक सटीक गैर-प्रक्षेप रूपांतरण को पुनर्प्राप्त करना चाहिए?

मुझे इस पर दो प्रश्न दिखाई देते हैं:

1. अज्ञात होने पर शेपफाइल के समन्वय प्रणाली की पहचान?
2. पुरानी ड्राइंग पर अज्ञात समन्वय प्रणाली

ये GDAL या QGIS से जुड़े एक ब्रूट-फोर्स मेथड के बारे में बात करते हैं, और एक GIS-Beginner के लिए, कुछ हद तक श्रम-गहन (मूल रूप से भू-मंडलीकरण और उन्हें ज्ञात अनुमानों में फिट करते हैं) लगते हैं, लेकिन मैं उन्हें आज़माने और देखने के लिए तैयार हूं कि क्या मैं उन्हें स्वचालित करें।

इन दोनों GIS.SE पर निर्देश मेरे अनुभव की अनुमति से थोड़ा अधिक हैं, और इस ब्रूट-फोर्स विधि को करने के लिए कोई संकेत बहुत सराहना करते हैं। उदाहरण के लिए, प्रश्न 2 ऊपर दिखाया गया है कि निर्देशांक की सूची को अक्षांश / लंबे में बदलने के लिए gdaltransform का उपयोग कैसे करें। क्या इनपुट xy पिक्सेल स्थानों का निर्देशांक है?

Answer 1

जैसा कि उल्लेख किया गया है, आपका उदाहरण मानचित्र प्लेट कैरी है, जो QGIS में WGS84 / lat lon, EPSG: 4326 है। यह केवल दो बिंदुओं के साथ हेल्मर्ट लीनियर पद्धति का उपयोग करते हुए QGIS में अच्छी तरह से जियोफेरेंस करता है। मेरे मामले में मैंने छवि के ऊपरी बाएँ के पास एक बिंदु का उपयोग किया और छवि के नीचे दाईं ओर एक और बिंदु। Google धरती से जियॉर्फ़ेरिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले लेट / लोन निर्देशांक प्राप्त किए गए थे। याद रखें कि जब जियोफेरेंसिंग अक्षांश "y" है और देशांतर "x" है।

बस मज़े के लिए, मैंने फिर क्यूजीआईएस में भू-आकृतिक रास्टर को लोड किया और जल्दी से मार्ग का पता लगाया, इसे लाइन शेपाइल के रूप में सहेजा। मैंने तब प्राकृतिक पृथ्वी से एक रेखापुंज छवि लोड की और मार्ग के साथ इसे खत्म कर दिया (परिणामी नक्शे के एक भाग के लिए संलग्न चित्र देखें)।

प्राकृतिक पृथ्वी रेखापुंज चित्र (ईपीएसजी: 4326 में) सुंदर और स्वतंत्र हैं, आप उन्हें यहां से प्राप्त कर सकते हैं:

प्राकृतिक पृथ्वी

वे ऐतिहासिक डेटा की साजिश रचने के लिए आधार मानचित्र के रूप में उपयोग के लिए आदर्श हैं।

बाद में जोड़ा गया:

मैं विश्व-स्तरीय मानचित्रण के बारे में कुछ नहीं जानता, लेकिन मैंने मूल WGS84 lat / lon (EPSG: 4326) मानचित्र में स्पष्ट विकृति के बारे में आपकी टिप्पणियों पर ध्यान दिया। क्यूजीआईएस में वेक्टर और रेखापुंज डेटा को पुन: प्रस्तुत करने के लिए उपकरण का एक अच्छा सेट है (आंशिक रूप से मेरी स्वयं की शिक्षा के लिए!) मुझे लगा कि मैं कोशिश करूँगा और सीआरएस ढूंढूंगा जो मानचित्र को "अधिक" प्राकृतिक तरीके से प्रस्तुत करता है।

संलग्न चित्र एक कस्टम अलियर्स के बराबर क्षेत्र प्रक्षेपण में तब्दील प्राकृतिक पृथ्वी रेखापुंज दिखाता है। नक्शे पर वेक्टर डेटा WGS84 lat / lon on-the-fly से रूपांतरित किया गया था। क्यों अलवर? खैर, यह कोशिश करने के लिए एक उचित चीज की तरह लग रहा था। जाहिर है, तैयार नक्शे में कोई भी चित्र में वेक्टर ग्रैच्युल (प्राकृतिक पृथ्वी के सौजन्य से) को क्लिप करेगा। फिर भी, मुझे लगता है कि नक्शे पर आकृतियाँ यथोचित रूप से स्वाभाविक हैं और यह भी कि इस तथ्य पर प्रकाश डाला गया है कि बार सौमा की उल्लेखनीय यात्रा एक विश्व पर की गई थी।

कस्टम सीआरएस के लिए पैरामीटर निम्नानुसार थे:

+proj=aea +lat_1=22.0 +lat_2=56.0 +lat_0=20.0 +lon_0=55.0 +x_0=0 +y_0=0 +ellps=WGS84 +units=m +no_defs

क्या यह उपयोग करने के लिए एक उचित प्रक्षेपण था? मैं ईमानदारी से नहीं जानता।

निक।

Comments

निक, बहुत बहुत धन्यवाद , यह ठीक है कि मैं यात्रा को कैसे देखना चाहता था! अगर मुझे नहीं पता था कि प्रोजेक्शन प्लेट कैरी था, तो क्या मुझे QGIS का पता चल सकता था, जैसे ArcGIS लगता है? विकिपीडिया ( उदाहरण ) पर इस तरह के नक्शों के बहुत सारे उदाहरण हैं, जहाँ मैं अन्य अनुमानों और विभिन्न पृष्ठभूमि (ऊँचाई, NDVI, जलवायु) के साथ भौगोलिक डेटा की कल्पना करना चाहूँगा, और ऐसा लगता है कि पहली बात यह पता लगाना है कि नग्न रैस्टर का प्रक्षेपण।

— अहमद फ़सीह

जहाँ तक मुझे पता है, QGIS में मानचित्र के प्रक्षेपण की गणना करने की सुविधा नहीं है। बार Sauma मानचित्र के मामले में यह अनुमान लगाना आसान था कि यह ईपीएसजी: 4326 था, जो अन्य प्लेट कैरी दुनिया के नक्शे पर शीर्ष पर विरूपण की तुलना करके था। विकिपीडिया मंगोल साम्राज्य के नक्शे के बारे में, यह या तो प्लेट कैरी या वर्ल्ड मर्केटर प्रतीत नहीं होता है। मुझे लगता है कि विकिपीडिया के लिए नक्शे बनाने वाले कुछ लोग प्लेट कैरी की तरह कस्टम इक्विरेन्ग्युलर लेट / लोन प्रोजेक्शन का इस्तेमाल करते हैं, लेकिन लेट ०-डाउन, लोन ०-डाउन पर केंद्रित नहीं हैं। यह संभव है कि यह नक्शा इनमें से एक है। मैं कुछ खुदाई करूँगा।

— नेपटन

"जानवर बल" तकनीक है कि दो अन्य StackExchange सवाल मैं QGIS के लिए उत्तरदायी नहीं से जुड़ा हुआ है? उनमें से एक अंतर्निहित प्रक्षेपण पर विभिन्न अनुमानों के साथ GDAL का उपयोग करने के लिए लगता है, जो QGIS के भीतर से स्क्रिप्ट करने योग्य होना चाहिए? एक बार फिर धन्यवाद!

— अहमद फसीह

समस्या यह है कि यह विधि मानती है कि छवि पहले से ही भू-संदर्भित है, लेकिन एक अज्ञात सीआरएस (प्रक्षेपण) के लिए। जिन छवियों के साथ आप काम कर रहे हैं, वे शायद पुस्तकों से स्कैन की जाएंगी या विकिपीडिया जैसी जगहों से डाउनलोड की जाएंगी और आपको उन्हें स्वयं को समझना होगा। क्यूजीआईएस में जियोफ्रेंसिंग, पतली प्लेट तख़्ता (टीपीएस) की एक विधि है , जिससे बड़ी संख्या में नियंत्रण बिंदुओं का उपयोग किया जा सकता है। टीपीएस विधि का उपयोग रेखापुंज मानचित्रों को आकार में "खींचने" के लिए किया जा सकता है और यह बहुत शक्तिशाली है, लेकिन यह मान लेता है कि आपके पास नियंत्रण बिंदुओं की उचित संख्या के लिए निर्देशांक हैं। निक।

— नॉटन

Answer 2

मानचित्र अक्षांश और देशांतर का उपयोग करता है जैसे कि वे कार्टेशियन निर्देशांक थे। यह समभुज या "प्लेट कैरी" प्रक्षेपण का एक संस्करण है । इस प्रकार आपको केवल x और y निर्देशांक को शिफ्ट करना और फेरबदल करना है, क्रमशः देशांतर और अक्षांश प्राप्त करने के लिए।

आर्कजीआईएस 10.0 में जियोफेरेंसिंग टूल परिवर्तन का अनुमान लगाने के लिए लिंक बनाने का छोटा काम करता है। यद्यपि यह परिवर्तन की रिपोर्ट नहीं करता है, एक लिंक तालिका को निर्यात कर सकता है Rऔर वहां गुणांक का अनुमान लगा सकता है। छवि के उच्च-रिज़ॉल्यूशन संस्करण के ऊपरी बाएँ कोने में (0,0) पर केंद्र पिक्सेल रखकर , परिणाम है

latitude = 75.71992178 + 0.0427073 * row index
longitude = -18.86514764 + 0.04275506 * column index

संदर्भ परत के काले देश की रूपरेखा (ArcView के पिछले संस्करणों के साथ ESRI द्वारा आपूर्ति की गई) दिखाती है कि इस तरह के परिवर्तन को लागू करने के बाद परतें कितनी अच्छी तरह से मेल खाती हैं। रूट माध्य वर्ग त्रुटियां 6 - 7 किमी प्रत्येक अक्ष के साथ हैं: छवि में एक पिक्सेल के बारे में, लगभग उतना ही अच्छा है जितना किसी को उम्मीद करने का अधिकार है।

Answer 3

मानचित्र आरेखीय होने की संभावना है, और शहरों का स्थान सही नहीं हो सकता है, जब वे भू-मंडली का उपयोग करने के लिए उन्हें जोखिम भरा बना सकते हैं।

QGIS के भीतर एक उपयुक्त आधार का उपयोग करके मानचित्र को पकड़ने के लिए सबसे अच्छा तरीका हो सकता है। यह पूरी तरह से मूल से मेल नहीं खाएगा, लेकिन मार्ग सांकेतिक होने की संभावना है इसलिए आपको किसी भी सटीकता को ढीला करने की संभावना नहीं है।

Comments

उत्कृष्ट बिंदु, धन्यवाद, मैं आपको सलाह देता हूं। क्या छवि के प्रक्षेपण और मापदंडों को पुनर्प्राप्त करने का एक आसान तरीका है?

— अहमद फ़सीह