ژئورفرنس تصاویر با استفاده از نقاط GPS در نرم افزار Arc GIS

یکی از حالات زمین مرجع نمودن تصاویر استفاده از اطلاعات مکانی سیستم GPS می باشد. بدین منظور لازم است که چندین نقطه کنترلی را توسط دستگاه GPS مارک نموده تا از اطلاعات آن برای زمین مرجع نمودن تصاویر استفاده گردد. نقاطی که توسط دستگاه GPS ذخیره می گردد معمولاً به فرمت GPX می باشد. این فرمت به صورت مستقیم قابل استفاده در سیستم نرم افزاری نمی باشد. به صورت زیر می توان نقاط ذخیره شده توسط دستگاه GPS را به صورت یک لایة Shapfile تبدیل نمود.

نکات کاربردی

ابزار GPX to Feature اطلاعات نقطه ای به فرمت GPX که توسط دستگاهای GPS ایجاد می گردد را به فرمت وکتوری قابل نمایش در نرم افزار Arc GIS تبدیل می نماید. لایه خروجی در بردارنده اطلاعات ژئومتریکی نظیر ارزش ارتفاعی (Z-value) و همچنین فیلدهای اطلاعاتی نظیر نام، توضیحات در مورد نقاط و فیلدهای تاریخ و زمان و همچنین ارتفاع می باشد. فایل های GPX نقاط را به دو طریق جمع آوری می نماید (Waypoint – Track). Waypoint ها عموماً منفرد می باشند. نقاط منفصل زمانی تبدیل به Track می گردند که دارای یک نوع ارتباط زمانی و ترتیبی باشند به گونه ای که دارای نقطه شروع و پایان بوده و در نتیجه ترتیب خاصی را دنبال نمایند که در این صورت تبدیل به یک مسیر یا Track خواهند شد. نوع نقاط گردآمده در یک فایل GPX در فیلد اطلاعاتی Type مشخص می گردد. در صورتی که نقاط به صورت Waypoint باشند در فیلد Type کد WPT را خواهند داشت و اگر به صورت Track ذخیره شده باشند کد TRKPT را خواهند داشت در این صورت می توان از طریق ابزار Points To Features فایل های GPX که دارای کد TRKPT می باشند را به صورت یک لایه خطی (مسیر) تبدیل نمود.

روش ورود اطلاعات دستگاه GPS به نرم افزار Arc Map

بدین منظور در کادر جست و جوی نرم افزار واژه GPX to Feature را تایپ نموده و در لیست نتایج بر روی آن کلیک نمائید.

Input GPX File : در این قسمت فایل های ذخیره شده توسط دستگاه GPS به عنوان ورودی به نرم افزار معرفی می گردد.
Output Feature Class : در این بخش مسیر ذخیره سازی فایل Shapfile را تعیین کنید.

در صورتی که بخواهیم فایل GPX را به صورت یک مسیر به لایه تبدیل نمائیم. بعد از آنکه به صورت لایه نقطه ای تبدیل گردید، سپس از این لایه نقطه ای توسط ابزار Points To Line می تواند مسیر ذخیره سازی شده را به صورت یک لایه خطی ایجاد نمایید.

اکنون لایه نقاط کنترلی (GCP) که توسط دستگاه GPS برداشت شده است وارد نرم افزار Arc GIS شده و به صورت یک فایل SHP موجود می باشد. حالا به منظور زمین مرجع نمودن تصویر با استفاده از نقاط کنترلی بدست آمده از دستگاه GPS به صورت زیر عمل کنید:

از لیست ابزارهای موجود در نرم افزار Arc Map جعبه ابزار Georeferancig را فعال کنید.
در جعبه ابزار Georeferencing بر روی آیکن View Link Table کلیک نموده تا وارد پنجره Link Table شوید در این قسمت علامت چک در کنار گزینه Auto Adjust را برداشته و پنجره را تائید کنید.

اکنون بر روی آیکن Add Control Points کلیک نموده و شروع به اتصال نقاط کنترلی GPS،به موقعیت قرارگیری نقاط نمائید، که به صورت یک لایه نقطه ای می باشند. توجه داشته باشید که بایستی موقعیت قرارگیری نقاط کنترلی نسبت به تصویر برای کاربر معین و مشخص باشد.

به هنگام ارتباط مکانی و مختصاتی بین تصویر و نقاط کنترلی توجه داشته باشید که بایستی اولین کلیک را بر روی تصویری که قصد زمین مرجع سازی آن را دارید نموده و کلیک دوم را بر روی نقطه کنترلی GPS که دارای مختصات صحیح می باشد، نمائید. در غیر این صورت مرجع سازی تصویر با مشکل رو به رو خواهد شد.

بعد از وارد نمودن کلیه نقاط و متصل نمودن آن به موقعیت صحیح مجدداً وارد پنجره Link Table شوید. در این قسمت لیست مختصاتی کلیه لینک ها را مشاهده می نمائید. علامت چک در کنار گزینه Auto Adjust را قرار داده تا عملیات زمین مرجع سازی انجام گیرد. بعد از انجام این مرحله در صورتی که نقشه در محیط نمایشی نرم افزار نشان داده نشد بر روی آیکن Full Extent کلیک نموده تا نقشه زمین مرجع شده در موقعیت واقعی نمایش داده شود.