Kalibracja obrazu rastrowego do określonego układu współrzędnych.

Laboratorium nr 1 polegało na wykonaniu poprawnej kalibracji obrazu mapy w skali 1:500 w określonym układzie współrzędnych. Do stworzenia układu współrzędnych należało skorzystać z edytora Microstation. Do połączenia rastra z Microstation posłużyłam się aplikacją IRAS/B. Dzięki swoim narzędziom program umożliwił przeprowadzenie transformacji.

W pierwszej kolejności w Microstation stworzyłam siatkę układu wraz z zaznaczonymi punktami dostosowania (IRAS/B, który pozwolił mi na wykonanie obrazu rastra).

Pierwszą czynnością było utworzenie w edytorze MicroStation pliku projektowego .dgn według pliku seed odpowiedniego dla pliku tworzonej mapy oraz ustalenie poprawnych jednostek roboczych, zgodnych z układem geodezyjnym

Następnie wczytanie pliku referencyjnego, zawierającego dane graficzne o układzie geodezyjnym: File, Reference, Tools/Attach, gdzie należało odszukać katalog roboczy, w którym zapisany jest plik .dgn i wskazać go do wczytania. W następnym oknie Attach Reference File potwierdzić poleceniem OK i zabić okno.

Kolejno odszukać w pliku referencyjnym obszaru (ograniczonego współrzędnymi dostosowania) za pomocą narzędzi wizualizacyjnych Microstation, w którym dokonana będzie kalibracja.

Dalej następowało uruchomienie aplikacji IRAS/B (funkcja Utilities/MDL Aplication/Irasb).

System wczytał aplikację Iras/B. Po zabiciu okna z aplikacjami MDL, w głównej linii poleceń pojawiła się nowa funkcja Aplicacions, która służy do przełączenia aktywności pomiędzy uruchomionymi aplikacjami.

Należało wczytać w środowisku Iras/B plik rastra mapy zasadniczej (funkcja Menu Iras/B - File/Open). W oknie Iras/B Load należało za pomocą funkcji List Directories odszukać katalog z rastra (rozszerzenie nazwy .cit lub .rle). Opcję Use raser file header transformation zmienić na Interactive palcement by rectangle, natomiast opcję Color zmienić na ciemnoszary (96). Następnie należało wybrać funkcję Open i wskazać właściwe umieszczenie obrazu rastra na zewnątrz wprowadzonych punktów. Lewy górny narożnik umiejscowienia rastra powinien znajdować się poza lewym górnym narożnikiem obszaru dostosowania, naciskając stale lewy klawisz myszy przesunąć go do prawego dolnego narożnika umiejscowienia rastra, który powinien znajdować się poza prawym dolnym narożnikiem obszaru dostosowania.

Kolejną czynnością było otworzenie drugiego okna widokowego i dopasowanie jego rozmiarów do wielkości widoku rastra (Microstation: Window, Open/Close, rozmiar okna widokowego należało określić tak by było ono wewnątrz obszaru ograniczonego punktami dopasowania.

Punktem kulminacyjnym było wykonanie kalibracji rastra używając jego punktów dopasowania narożników mapy. Z polecenia menu Iras/B: Edit/Modify/Warp/Projective należało wskazać w oknie 2 punk rastra, który będzie punktem dostosowania układu pierwotnego. W oknie 1 natomiast wskazać punkt dostosowania układu wtórnego(geodezyjnego). Czynności należało powtórzyć dla pozostałych trzech narożników. Po wskazaniu ostatniego punktu układu geodezyjnego po naciśnięciu prawego przycisku myszy następowało przerwanie czynności. Natomiast w oknie Iras/B Warp kliknąć na funkcji Perform Warp i zaczekać do zakończenia procesu transformacji.

Po skalibrowaniu przeprowadziłam analizę dokładności.

W celu sprawdzenia powstałych błędów należało zagęścić siatkę współrzędnych co 50m i połączyć narożniki mapy liniami używając funkcji Move Parel (w Microstation). Za pomocą opcji Measure Dimensions zmierzyłam odległości między punktami węzłowymi siatki naszkicowanej w Microstation a krzyżami na rastrze. W celu najbardziej precyzyjnego wcelowania w środek rastrowego krzyża kresek powiększyłam obraz dla odpowiedniej widoczności. Na rysunku są to odległości dla 10 punktów węzłowych siatki.

Zapisanie pliku rastra następowało z polecenia menu: Menu Iras/B-File/save/Active Layer, gdzie po wykonaniu tych operacji wszystko zostało zapamiętane.

Do wyliczenia wartości najbardziej prawdopodobnego spostrzeżenia wyliczamy średnią arytmetyczną na podstawie 10 pkt. węzłowych siatki:

	0,09	0,17	0,11				0,27
		0,16					0,10
				0,08	0,08		0,11
					0,02		0,12

0,131 m

gdzie: l - kolejne różnice odległości między krzyżami na siatce rastrowej i wektorowej;

n - ilość wszystkich pomierzonych różnic;

Odchylenie nie było wielkie. Otrzymana wielkość 0,131 m w terenie.

Na otrzymaną wartość wpływ miało kilka czynników:

• minimalne błędy geometryczne powstałe przy skanowaniu mapy, powstają pewne zniekształcenia wynikające z zastosowanej technologii;

• błąd określenia właściwego położenia punktów na ramce mapy, powiększony obraz narożników w każdym miejscu miał inną grubość;

• błędy spowodowane procesem kalibracji na pewno niosły ze sobą pewne zniekształcenia;

• narożniki mapy mają odpowiednią grubość i ciężko trafić odpowiednio w sam jej środek, co powoduje trudność w odpowiednim wyznaczeniu narożników mapy;

• przy większej ilości punktów dostosowania transformacja byłaby dokładniejsza, w naszym przypadku zostały dobrane 4 pkt. dostosowania (dla wszystkich punktów przecięcia się siatki spowodowałoby prawie zanik lokalnych deformacji, zabiera to jednak więcej czasu);

Proces transformacji stwarzał mi więcej problemów aczkolwiek uważam, że po opanowaniu może być przeprowadzany dosyć szybko, Jedynym problemem mającym duży wpływ na wartość błędów jest umieszczenie obrazu rastra jak najbliżej punktów dopasowania i właściwe wskazanie ich na ramce mapy.

1

---