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Déformation d'images avec projection inconnue

Déformation d'images avec projection inconnue


J'ai essayé d'utiliser gdalwarp pour projeter un ensemble d'images (des fichiers hdf4 vers tif) avant de les fusionner à l'aide de gdal_merge. Mais alors la sortie de fusion a des espaces/blancs. Ils ne fusionnent pas correctement, et je ne sais pas pourquoi c'est arrivé comme ça. J'ai donc pensé à fusionner avant de projeter, lorsque j'ai essayé de projeter les fichiers hdf de fusion, une erreur comme celle-ci apparaît toujours :

ERREUR 1 : Impossible de calculer une transformation entre pixel/ligne et coordonnées géoréférencées pour merge.tif. Il n'y a pas de transformation affine et pas de GCP.

Code de ligne de commande : gdalwarp -te 109.975 3.475 135.025 25.025 merge.tif new.tif

Voici le gdalinfo :

Pilote : HDF4Image/HDF4 Fichiers de jeu de données : A2014348055000.L2_LAC.SeAHABS.hdf La taille est 1160, 1990 Le système de coordonnées est "Métadonnées : bad_value_scaled=-32767 bad_value_unscaled=-32767 Données d'étalonnage=A2014348055000.L1A_LAC.eAHMY. .24_OC.hdf, MYD02_Emissive_LUTs.V6.1.1 7.24_OC.hdf, MYD02_QA_LUTs.V6.1.17.24_OC.hdf cdm_data_type=swath Conventions=CF-1.6 créateur [email protected]/GS nom du créateur=FC /OBPG créateur url=http://oceandata.sci.gsfc.nasa.gov date_created=20141214T092342Z Jour ou Nuit=Jour Correction de la distance Terre-Soleil=1.03201282024384 Longitude la plus à l'est=125.8173065 Latitude du centre final=25.38609505 Longitude du centre final=112.290802 Jour de la fin= 348 Millisec de fin = 21301577 Nœud de fin = Heure de fin ascendante = 2014348055501577 Année de fin = 2014 Pourcentages d'indicateur = 0,0001732801902, 22,30172539, 0,001126321382, 15.12727451, 80,96486664, 3,97266531, 5,644948959, 0, 1 5,798995004, 0,8660,162935149, 0,7860689654, 0, 1 5,798995002, 81.37429351495, , 0,01342921611, 0, 0, 0, 0,080 87852597, 43.33668 518, 0.0002599202853, 0.1081701592, 0, 0, 0, 0, 68.54501343, 22.30384445, 0.1022786349, 94.91210175, 0 .SeAHABS.hdf, S201434718_NCEP.MET, S201434718_NCEP.MET, S201434718_NCEP.MET, N201434500_ O3_AURAOMI_24h.hdf, N201434500_O3_AURAOMI_24h.hdf, N201434500_O3_AURAOMI_24h.hdf ,, xcal_modisa_axc26f, polcor_modisa_2010b, m ,, odisa_ocr_vc_nn landmask.dat, watermask.dat, digital_elevation_map.hdf ,ETOPO1_ocssw.nc,,N201434600_SEAICE_NSIDC_24h.hdf,s st_climatology.hdf,sss_climatology_woa2009.hdf,no2_climatology.hdf,alpha510_climatology.hdf,taua865_climatology.hdf,A201 43,O2_climatology.hdf,alpha510_climatology.hdf,taua865_climatology.hdf,A201 43,O 48055McLINEP 0 PIXEL_STEP=1 SRS=GEOGCS["WGS 84",DATUM["WGS_1984",SPHEROID["WGS 84",6378137,298.257223563,AUTORITÉ["EPSG","7030"]],TOWG S84[0,0,0,0 ,0,0,0],AUTORITÉ["EPSG","6326"]],PRIMEM["Greenwich",0,AUTORITÉ["EPSG","8901"]],UNITÉ ["degré",0.0174532925199433,AUTOR ITÉ["EPSG","9108"]],AUTORITÉ["EPSG","4326"]]

Comme référence, j'ai pris le fichier lié ici : http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/forum/oceancolor/topic_show.pl?tid=5426

gdalinfo sur le sous-ensemble de données 37 renvoie :

geospatial_lat_max=24.78230858 geospatial_lat_min=5.343300343 geospatial_lon_max=139.3295746 geospatial_lon_min=126.3987579… Latitude en bas à gauche=24.78230858 Longitude en bas à gauche=134.9941864 Latitude en bas à droite=23.15408325 Longitude en bas à droite=126.398977579… Latitude en haut à gauche=24.78230858 Longitude en bas à gauche=134.9941864 Latitude en bas à droite=23.15408325 Longitude en bas à droite=126.398977579… Latitude en haut à gauche=Longitude en haut à gauche= Longitude en haut à gauche=134.9941864 Longitude droite = 131,3719025 Coordonnées du coin : en haut à gauche ( 0.0, 0.0) en bas à gauche ( 0.0, 2040.0) en haut à droite ( 423.0, 0.0) en bas à droite ( 423.0, 2040.0)

Ceux-ci forment un rectangle tourné vers l'axe est et nord.

Vous devez utiliser gdalwarp avec le-géolooption et-tedes balises geospatial_… :

gdalwarp -geoloc -of GTIFF -t_srs EPSG:4326 -te 126.3987579 5.343300343 139.3295746 24.78230858 HDF4_SDS:INCONNU:"A2014037040500.L2_LAC.SeAHABS.hdf":37 sds37.tif

qui utilise les informations de géolocalisation stockées dans les sous-ensembles de données 11 et 12.

Une autre méthode consiste à ajouter gcp pour les quatre points avec gdal_translate :

gdal_translate -of VRT -a_srs EPSG:4326 -gcp 0 0 139.3295746 6.639705181 -gcp 423 0 131.3719025 5.343300343 -gcp 0 2040 134.9941864 24.78230858 -gcp 423 2040 126.3987579 23.15408325 HDF4_SDS.201403BS2_LAC. vrt gdalwarp -of GTIFF -tps neu.vrt 2014.tif

ce qui place les données dans la bonne position :


Vecteurs de géoréférencement de projection inconnue

J'ai des données vectorielles d'une projection inconnue - ce sont des fichiers CAO utilisant un système de coordonnées local sans mappage. J'essaye de les géoréférencer.

Méthode 1 : existe-t-il une méthode similaire à "Rectifier (géoréférencement) l'imagerie" ? Cela supposerait que je pouvais obtenir une image de base ou une carte de base et entrer manuellement les points de contrôle.


Méthode 2 : Si je peux obtenir une description des coordonnées utilisées par les créateurs, je devrais pouvoir définir un système de coordonnées - mais quelle projection dois-je utiliser ? Je dois supposer que l'axe Y de ces coordonnées n'est pas aligné avec la longitude (par exemple, "up" n'est pas le nord).


Détection/correction du gauchissement des photos via les correspondances de points

Je me rends compte qu'il y a beaucoup de boîtes de vers liés à ce que je demande, mais je dois commencer quelque part. En gros ce que je demande c'est :

Compte tenu de deux photos d'une scène, prises avec des appareils photo inconnus, dans quelle mesure puis-je déterminer la déformation (relative) entre les photos ?

Ci-dessous, deux images de l'Exposition universelle de 1904. Elles ont été prises à différents niveaux de la tour de télégraphe sans fil, de sorte que les caméras sont plus ou moins alignées verticalement. Mon objectif est de créer un modèle de la zone (dans Blender, si cela compte) à partir de ces photos et d'autres. Je ne recherche pas une solution entièrement automatisée, par exemple, je n'ai aucun problème avec la sélection manuelle de points et de fonctionnalités.

Au cours du mois dernier, j'ai appris tout ce que je pouvais sur les transformations projectives et la géométrie épipolaire. Pour certaines paires de photos, je peux assez bien m'en sortir en trouvant la matrice fondamentale F à partir de correspondances ponctuelles. Mais les deux ci-dessous me posent des problèmes. Je soupçonne qu'il y a une sorte de déformation - peut-être juste un changement de rapport d'aspect, peut-être plus que cela.

  1. Je trouve des correspondances entre les deux photos (les lignes rouges dentelées ci-dessous).
  2. Je passe les paires de points sur Matlab (en fait Octave) pour trouver les épipoles. Actuellement, j'utilise Peter Kovesi's Functions for Computer Vision.
  3. Dans Blender, j'ai configuré deux caméras avec les images superposées. J'oriente la première caméra en fonction des points de fuite. Je détermine également les distances focales à partir des points de fuite. J'oriente la deuxième caméra par rapport à la première à l'aide des épipoles et d'une des paires de points (ci-dessous, le point en haut du kiosque).
  4. Pour chaque paire de points, je projette un rayon de chaque caméra à travers son point d'échantillonnage et marque la couverture la plus proche de la paire (en jaune clair ci-dessous). Je me rends compte que cela laisse de côté des informations de la matrice fondamentale - voir ci-dessous.

Comme vous pouvez le voir, les points ne convergent pas très bien. Celles de gauche s'étendent au fur et à mesure que vous vous éloignez horizontalement du point du kiosque à musique. Je suppose que cela montre des différences dans les intrinsèques de la caméra. Malheureusement, je ne peux pas trouver un moyen de trouver les intrinsèques d'un F dérivé des correspondances de points.

En fin de compte, je ne pense pas que je me soucie des intrinsèques individuels en soi. Ce dont j'ai vraiment besoin, c'est d'un moyen d'appliquer les intrinsèques pour "corriger" les images afin que je puisse les utiliser comme superpositions pour affiner manuellement le modèle.

Est-ce possible? Ai-je besoin d'autres informations ? Évidemment, j'ai peu d'espoir de trouver quoi que ce soit sur les intrinsèques de la caméra. Il existe cependant des informations structurelles évidentes, telles que les caractéristiques orthogonales. J'ai vu quelque part un indice selon lequel les points de fuite peuvent être utilisés pour affiner ou améliorer davantage les transformations, mais je n'ai rien trouvé de spécifique.

J'ai peut-être trouvé une solution, mais j'aimerais que quelqu'un connaissant le sujet se prononce avant de la poster comme réponse. Il se trouve que Fonctions de Peter pour la vision par ordinateur a une fonction pour faire une estimation RANSAC de l'homographie à partir des points d'échantillonnage. En utilisant m2 = H*m1 , je devrais pouvoir tracer le mappage de m1 -> m2 au-dessus des points m2 réels sur la deuxième image.

Le seul problème est que je ne suis pas sûr de croire ce que je vois. Même sur une paire d'images qui s'aligne assez bien en utilisant les épipoles de F, le mappage de l'homographie semble assez mauvais.

Je vais essayer de capturer une image compréhensible, mais y a-t-il quelque chose qui ne va pas dans mon raisonnement ?


Calculer le rapport d'un rectangle vu d'un point de vue inconnu

TLDR : Etant donné 4 points sur un plan bidimensionnel, représentant un reclangle vu d'un point de vue inconnu, peut-on en déduire le rapport largeur/hauteur du rectangle ?

A partir d'une image, et de quelques travaux opencv (lignes canny, hough, bucketing pour distinguer les "lignes" et les "colonnes", choix de lignes intéressantes, maths pour déduire les intersections de lignes), j'obtiens ceci:

À partir de cette étape, il est facile de le déformer en une vue "de haut en bas", en utilisant opencv getPerspectiveTransform et wrapPerspective pour "supprimer" la perspective, étant au sommet du rectangle.

Mon objectif maintenant est de conserver le rapport hauteur/largeur de celui-ci, car je le perds en faisant mon véritable gauchissement, car je ne connais pas le rapport qu'il devrait avoir.

Pour cela, je dois donner à getPerspectiveTransform les 4 points de destination où je veux que mes 4 points rouges trouvés soient après la déformation, pas seulement 4 points aléatoires comme (0, 0), (0, 100), (100, 100), ( 100, 0) conduisant à une déformation si mes 4 points rouges ne sont pas un carré.

Existe-t-il donc un moyen connu de calculer le rapport largeur/hauteur, ou encore mieux la taille, de ce "vue à travers un rectangle de perspective" ?


Commentaires

Une fois que vous avez chargé vos fichiers CAO (en utilisant la projection que vous souhaitez éventuellement utiliser), vous pouvez rectifier graphiquement ces données en ouvrant le Centre de contrôle, en cliquant avec le bouton droit sur la couche, puis en sélectionnant l'option Repositionner les données.

En général, les systèmes de coordonnées locaux sont basés sur une projection Mercator transverse avec la latitude/longitude centrale appropriée et une fausse abscisse/nord le cas échéant.

Faites-moi savoir si je peux être d'une aide supplémentaire.

Merci! Très cool! C'est exactement ce que je cherchais pour ce que j'ai appelé "Option 1".

Désolé de vous déranger avec de l'aide sur une fonctionnalité standard, mais je ne l'avais tout simplement pas trouvée.

Jusqu'à présent, je ne sais pas si je peux obtenir des informations adéquates pour définir une projection personnalisée ("Option 2"), mais comme indiqué, je ne m'attends pas à ce que ces coordonnées CAO aient une quelconque corrélation avec les projections standard. Je vous en dirai plus en supposant que j'obtienne plus d'informations.


Présentation du jeu d'outils Projections et transformations

Ce jeu d'outils contient des outils pour convertir les données géographiques d'une projection cartographique à une autre. Il existe des outils supplémentaires pour transformer les jeux de données raster, tels que le décalage, le redimensionnement et la rotation.

Lorsque vous obtenez des données SIG, il faut souvent les transformer ou les projeter. Étant donné que les données que vous recevez ne sont pas toujours prétraitées, vous devrez souvent placer des coordonnées sur votre image raster. Les outils de transformation du jeu d'outils Projections et transformations peuvent être utilisés pour corriger ces problèmes. Que vous traitiez la terre comme une sphère ou un sphéroïde, vous devez transformer sa surface tridimensionnelle pour créer une feuille de carte plate. Cette transformation mathématique est communément appelée projection cartographique.

Pour comprendre comment fonctionnent les transformations, vous devez garder à l'esprit que tous les endroits sur la terre ont un emplacement et que les données spatiales correspondent à l'un de ces emplacements. Les images et les données raster qui ne sont pas prétraitées, c'est-à-dire qu'elles proviennent directement du capteur ou du scanner, n'auront généralement aucune de ces coordonnées ou emplacements inhérents. Les outils de transformation sont chargés de déformer l'image au bon endroit et de changer l'image dans la bonne orientation.

La modification des propriétés spatiales à l'aide de projections cartographiques peut être décrite comme la projection d'une lumière à travers la terre sur une surface appelée surface de projection. Imaginez que la surface de la terre est claire, avec le graticule dessiné dessus. Enroulez un morceau de papier autour de la terre. Une lumière au centre de la terre projettera les ombres du graticule sur le morceau de papier. Vous pouvez maintenant déballer le papier et le poser à plat. La forme du graticule sur le papier plat est très différente de ce qu'elle était sur la terre car la projection cartographique a déformé le graticule.

Un sphéroïde ne peut pas être aplati sur un plan plus facilement qu'un morceau de peau d'orange ne peut être aplati, il se déchirera. Représenter la surface de la terre en deux dimensions provoque une distorsion dans la forme, la surface, la distance ou la direction des données. Une projection cartographique utilise des formules mathématiques pour relier les coordonnées sphériques du globe à des coordonnées plates et planes.

Différentes projections provoquent différents types de distorsions. Certaines projections sont conçues pour minimiser la distorsion d'une ou deux des caractéristiques des données. Une projection peut conserver l'aire d'une entité mais modifier sa forme.

Crée une méthode de transformation pour convertir des données entre deux systèmes de coordonnées géographiques ou références. La sortie de cet outil peut être utilisée comme méthode de transformation pour tout outil avec un paramètre qui nécessite une transformation géographique.

Crée un objet de référence spatiale à utiliser dans ModelBuilder et les scripts.

Cet outil écrase les informations du système de coordonnées (projection cartographique et datum) stockées avec un jeu de données. La seule utilisation de cet outil est pour les jeux de données qui ont un système de coordonnées inconnu ou incorrect défini.

Remplace le système de coordonnées d'un ensemble de classes d'entités ou de jeux de classes d'entités en entrée par un système de coordonnées commun. Pour modifier le système de coordonnées d'une seule classe d'entités ou d'un jeu de données, utilisez l'outil Projet.

Convertit les notations de coordonnées représentant les emplacements d'un format à un autre.

Projette des données spatiales d'un système de coordonnées à un autre.

Réoriente le raster en le retournant, de haut en bas, le long de l'axe horizontal passant par le centre du raster. Cela peut être utile pour corriger les jeux de données raster qui sont à l'envers.

Réoriente le raster en le retournant, de gauche à droite, le long de l'axe vertical passant par le centre du raster.

Transforme le jeu de données raster d'une projection à une autre.

Effectue une transformation géographique sur un jeu de données raster existant en l'enregistrant automatiquement sur une image de référence. Ceci est similaire au bouton Auto Register sur les outils de géoréférencement.

Redimensionne un raster selon les facteurs d'échelle x et y spécifiés.

Tourne un jeu de données raster autour du point de pivot spécifié de l'angle spécifié en degrés.

Déplace (fait glisser) le raster vers un nouvel emplacement géographique, en fonction des valeurs de décalage x et y. Cet outil est utile si votre jeu de données raster doit être déplacé pour s'aligner sur un autre fichier de données.

Effectue une transformation sur le raster en fonction des points de contrôle source et cible à l'aide d'une transformation polynomiale. Ceci est similaire au géoréférencement à l'aide d'un fichier texte.

Effectue une transformation sur le raster en fonction d'un fichier de liens, à l'aide d'une transformation polynomiale. Le fichier de liens contient les points de contrôle source et cible.


USGS EROS Archive - Digital Elevation - Shuttle Radar Topography Mission (SRTM)

La mission de topographie radar de la navette (SRTM) a été effectuée à bord de la navette spatiale Effort Du 11 au 22 février 2000. La National Aeronautics and Space Administration (NASA) et la National Geospatial-Intelligence Agency (NGA) ont participé à un projet international visant à acquérir des données radar qui ont été utilisées pour créer le premier ensemble quasi mondial d'élévations des terres.

Les radars utilisés lors de la mission SRTM ont en effet été développés et pilotés sur deux Effort missions en 1994. Le radar d'imagerie spatiale en bande C et le radar à synthèse d'ouverture en bande X (X-SAR) ont été utilisés à bord de la navette spatiale en avril et octobre 1994 pour recueillir des données sur l'environnement terrestre. La technologie a été modifiée pour la mission SRTM de collecte de radars interférométriques, qui comparaient deux images ou signaux radar pris à des angles légèrement différents. Cette mission a utilisé l'interférométrie à un seul passage, qui a acquis deux signaux en même temps en utilisant deux antennes radar différentes. Une antenne située à bord de la navette spatiale a collecté un ensemble de données et l'autre ensemble de données a été collecté par une antenne située à l'extrémité d'un mât de 60 mètres qui s'étendait de la navette. Les différences entre les deux signaux ont permis le calcul de l'élévation de la surface.

Effort orbite autour de la Terre 16 fois par jour au cours de la mission de 11 jours, complétant 176 orbites. SRTM a collecté avec succès des données radar sur 80% de la surface terrestre de la Terre entre 60° de latitude nord et 56° de latitude sud avec des points de données affichés toutes les 1 seconde d'arc (environ 30 mètres).

Produits de données SRTM

Le niveau de traitement et la résolution des données varieront selon l'ensemble de données SRTM.

SRTM Non-Vide Rempli (Numéro d'identificateur d'objet numérique (DOI) : /10.5066/F7K072R7) Les données d'élévation ont été traitées à partir de signaux radar bruts en bande C espacés à des intervalles de 1 seconde d'arc (environ 30 mètres) au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. Cette version a ensuite été éditée ou terminée par la NGA pour délimiter et aplatir les plans d'eau, mieux définir les côtes, supprimer les pointes et les puits et combler les petits vides. Les données pour les régions en dehors des États-Unis ont été échantillonnées à 3 secondes d'arc (environ 90 mètres) en utilisant une technique de rééchantillonnage à convolution cubique pour une distribution ouverte.

Vide SRTM rempli (Numéro d'identificateur d'objet numérique (DOI) : /10.5066/F7F76B1X) Les vides se produisent dans des zones où le traitement initial n'a pas répondu aux spécifications de qualité. Étant donné que les données SRTM sont l'une des sources de données d'altitude les plus utilisées, la NGA a comblé les vides en utilisant des algorithmes d'interpolation en conjonction avec d'autres sources de données d'altitude. La résolution des données SRTM Void Filled est de 1 seconde d'arc pour les États-Unis et de 3 secondes d'arc pour la couverture mondiale.

SRTM 1 Arc-Seconde Global (Numéro d'identificateur d'objet numérique (DOI) : /10.5066/F7PR7TFT) Certaines tuiles peuvent encore contenir des vides. Les utilisateurs doivent consulter la carte de couverture dans EarthExplorer pour vérifier si leur zone d'intérêt est disponible. Veuillez noter que les tuiles au-dessus de 50° nord et en dessous de 50° de latitude sud sont échantillonnées à une résolution de 2 secondes d'arc par 1 seconde d'arc.

Formats de fichier SRTM

EarthExplorer propose des données SRTM avec une grille de points d'élévation régulièrement espacés dans trois formats de fichier :

  • Digital Terrain Elevation Data (DTED®) est un format de cartographie standard conçu par la NGA. Chaque fichier ou cellule contient une matrice de valeurs d'élévation verticale espacées à des intervalles horizontaux réguliers mesurés en unités de latitude et de longitude géographiques. La taille du fichier est d'environ 25 Mo pour les fichiers de données d'une seconde d'arc et d'environ 3 Mo pour les fichiers de données de 3 secondes d'arc.
  • La bande entrelacée par ligne (BIL) est un format de trame binaire avec un fichier d'en-tête qui décrit la mise en page et le formatage du fichier. La taille du fichier est d'environ 7 Mo pour les fichiers de données de 1 seconde d'arc et d'environ 1 Mo pour les fichiers de données de 3 secondes d'arc.
  • Georeferenced Tagged Image File Format (GeoTIFF) est un fichier TIFF contenant des informations géographiques intégrées. Il s'agit d'un format d'image standard pour les applications SIG. La taille du fichier est d'environ 25 Mo pour les fichiers de données d'une seconde d'arc et d'environ 3 Mo pour les fichiers de données de 3 secondes d'arc.

Les données altimétriques SRTM sont destinées à une utilisation scientifique avec un système d'information géographique (SIG) ou un autre logiciel d'application spécial.

Spécifications du produit

Projection Géographique
Référence horizontale WGS84
Référence verticale EGM96 (Modèle gravitationnel de la Terre 1996)
Unités verticales Mètres
Résolution spatiale 1 seconde d'arc pour une couverture mondiale (

30 mètres)
3 secondes d'arc pour une couverture mondiale (

Des produits SRTM supplémentaires sont disponibles auprès des agences collaboratrices :

Les données SRTM (bande C) de qualité recherche sont disponibles auprès du JPL de la NASA. Ces données ont été échantillonnées à 3 secondes d'arc en utilisant une technique de rééchantillonnage du plus proche voisin pour une couverture mondiale.

Les agences spatiales allemande et italienne exploitaient le matériel en bande X et traitaient les données indépendamment dans un ensemble de données d'élévation distinct. Les données SRTM/X-SAR peuvent être obtenues auprès du Centre aérospatial allemand (DLR).

Cartes de couverture

Des cartes de couverture indiquant la disponibilité des produits SRTM sont disponibles en téléchargement.

Informations Complémentaires

Données d'accès

EarthExplorer peut être utilisé pour rechercher, prévisualiser et télécharger les données d'altitude SRTM Non-Void Filled, SRTM Void Filled et SRTM 1 Arc-Second Global. Les collections sont situées dans la catégorie Digital Elevation sous la sous-catégorie SRTM.

USGS Global Visualization Viewer (GloVis) peut être utilisé pour rechercher, prévisualiser et télécharger des données SRTM Void Filled.

Les données SRTM en bande C de qualité recherche sont disponibles via le Jet Propulsion Laboratory de la NASA, et les données SRTM/X-SAR sont disponibles via le Centre aérospatial allemand (DLR).


Présentation du jeu d'outils Projections et transformations

Cet ensemble d'outils contient des outils pour convertir des données géographiques d'une projection cartographique à une autre. Il existe des outils supplémentaires pour transformer les jeux de données raster, tels que le décalage, le redimensionnement et la rotation.

Lorsque vous obtenez des données SIG, il faut souvent les transformer ou les projeter. Étant donné que les données que vous recevez ne sont pas toujours prétraitées, vous devrez souvent placer des coordonnées sur votre image raster. Les outils de transformation du jeu d'outils Projections et transformations peuvent être utilisés pour corriger ces problèmes. Que vous traitiez la terre comme une sphère ou un sphéroïde, vous devez transformer sa surface tridimensionnelle pour créer une feuille de carte plate. Cette transformation mathématique est communément appelée projection cartographique.

Pour comprendre comment fonctionnent les transformations, vous devez garder à l'esprit que tous les endroits sur terre ont un emplacement et que les données spatiales correspondent à l'un de ces emplacements. Les images et les données raster qui ne sont pas prétraitées, c'est-à-dire qu'elles proviennent directement du capteur ou du scanner, n'auront généralement aucune de ces coordonnées ou emplacements inhérents. Les outils de transformation sont chargés de déformer l'image au bon endroit et de changer l'image dans la bonne orientation.

La modification des propriétés spatiales à l'aide de projections cartographiques peut être décrite comme la projection d'une lumière à travers la terre sur une surface appelée surface de projection. Imaginez que la surface de la terre est claire, avec le graticule dessiné dessus. Enroulez un morceau de papier autour de la terre. Une lumière au centre de la terre projettera les ombres du graticule sur le morceau de papier. Vous pouvez maintenant déballer le papier et le poser à plat. La forme du graticule sur le papier plat est très différente de ce qu'elle était sur la terre car la projection cartographique a déformé le graticule.

Un sphéroïde ne peut pas être aplati sur un plan plus facilement qu'un morceau de peau d'orange ne peut être aplati, il se déchirera. Représenter la surface de la terre en deux dimensions provoque une distorsion dans la forme, la surface, la distance ou la direction des données. Une projection cartographique utilise des formules mathématiques pour relier les coordonnées sphériques du globe à des coordonnées plates et planes.

Différentes projections provoquent différents types de distorsions. Certaines projections sont conçues pour minimiser la distorsion d'une ou deux des caractéristiques des données. Une projection peut conserver l'aire d'une entité mais modifier sa forme.

Remplace le système de coordonnées d'un ensemble de classes d'entités ou de jeux de classes d'entités en entrée par un système de coordonnées commun. Pour modifier le système de coordonnées d'une seule classe d'entités ou d'un jeu de données, utilisez l'outil Projet.

Convertit les notations de coordonnées contenues dans un ou deux champs d'un format de notation à un autre.

Crée une méthode de transformation pour convertir des données entre deux systèmes de coordonnées géographiques ou références. La sortie de cet outil peut être utilisée comme méthode de transformation pour tout outil avec un paramètre qui nécessite une transformation géographique.

Crée un objet de référence spatiale à utiliser dans ModelBuilder.

Cet outil écrase les informations du système de coordonnées (projection cartographique et datum) stockées avec un jeu de données. La seule utilisation de cet outil est pour les jeux de données qui ont un système de coordonnées inconnu ou incorrect défini.

Projette des données spatiales d'un système de coordonnées à un autre.

Réoriente le raster en le retournant, de haut en bas, le long de l'axe horizontal passant par le centre du raster. Cela peut être utile pour corriger les jeux de données raster qui sont à l'envers.

Réoriente le raster en le retournant, de gauche à droite, le long de l'axe vertical passant par le centre du raster.

Transforme le jeu de données raster d'une projection à une autre.

Cet outil enregistre une image en calculant automatiquement des points de contrôle basés sur une image de référence, ou en utilisant un ensemble de points de contrôle prédéfinis. La transformation géométrique calculée à partir des points de contrôle est écrite dans le jeu de données d'entrée. Si le jeu de données en entrée est une mosaïque, l'outil opérera sur chaque élément de mosaïque.

Redimensionne un raster selon les facteurs d'échelle x et y spécifiés.

Tourne un jeu de données raster autour du point de pivot spécifié de l'angle spécifié en degrés.

Déplace (fait glisser) le raster vers un nouvel emplacement géographique, en fonction des valeurs de décalage x et y. Cet outil est utile si votre jeu de données raster doit être déplacé pour s'aligner sur un autre fichier de données.

Effectue une transformation sur le raster en fonction des points de contrôle source et cible à l'aide d'une transformation polynomiale. Ceci est similaire au géoréférencement à l'aide d'un fichier texte.

Effectue une transformation sur le raster en fonction d'un fichier de liens, à l'aide d'une transformation polynomiale. Le fichier de lien contient les points de contrôle source et cible.


Rejeter les projections

J'ai travaillé sur un projet et les pièces s'assemblaient assez bien jusqu'à ce que je remarque un petit problème avec une population recouvrant un lac. Ma première pensée était que les projections étaient désactivées, alors j'ai ensuite effectué une "définir la projection" sur mes calques. Je ne savais pas que cela les envoyait dans un voyage mondial ! J'ai maintenant des couches au milieu du Pacifique, du Cameroun et du Canada (où elles sont censées être). Toutes mes projections pour les vecteurs sont maintenant les mêmes, PCS Lambert Conformal Conic. Je ne savais plus quoi faire ensuite, je pensais qu'en alignant tous mes fichiers vectoriels sur la même projection, je serais en clair, mais maintenant je suis si loin. Toute aide serait très appréciée!

Edit : Merci à tous ceux qui m'ont aidé ! J'ai pu extraire les projections d'origine et utiliser "Define Projection" pour revenir aux projections de travail.

Gardez à l'esprit que les 2 outils fonctionnent différemment

Définir la projection - Attribue un système de coordonnées aux données existantes qui n'ont pas de référence spatiale correcte. (Ne modifie pas les valeurs de sommet/placement)

Projet - Crée un nouveau calque avec un système de coordonnées différent (modifie les valeurs de sommet/placement des données)

Les données ont fait un voyage parce que Définir la projection a été utilisée, ses valeurs de données de dessin sur une référence totalement fausse. Le projet aurait été la voie à suivre.

Notez que la légère différence de placement peut être un problème de transformation, mais le plus souvent, les données n'ont tout simplement pas un placement super précis.

Je suis content que vous ayez déjà compris cela, mais juste pour développer de manière trop générale :

Il y a (au moins) deux composants dans le système de coordonnées utilisé par les données. Il y a le système de coordonnées "interne", qui est comme les paires de coordonnées utilisées pour définir un point, puis il y a la projection (si vous utilisez un fichier de formes, c'est le fichier .prj, et vous pouvez l'ouvrir avec n'importe quel éditeur de texte et regardez-le). Les coordonnées internes ne sont que des nombres, et elles peuvent être dans n'importe quelle unité et mettre les données n'importe où dans le monde, la projection indique au programme où mettre les coordonnées internes.

Comme si je vous disais que le centre de mon allée était aux coordonnées 400, 800, cela ne vous aide pas parce que vous ne savez pas à quoi 400, 800 fait référence. 400, 800 de quoi?

Si je vous disais que le 400, 800 était dans la zone UTM 17 N, alors cette projection UTM vous indique où se trouve le point de départ et que les 400 et 800 sont des mesures en mètres, alors vous pourriez trouver ma maison. (Évidemment, les coordonnées sont généralement beaucoup plus longues que cela, mais c'est plus facile à taper). Si je vous dis que le 400, 800 était dans la zone UTM 17 S, alors vous commencerez dans l'hémisphère sud au lieu de l'hémisphère nord. Si je vous disais que le 400, 800 était dans un système de coordonnées basé sur le pied, comme un système de coordonnées d'état pour la Californie, maintenant vous ne voyagez que 400 ou 800 pieds au lieu de 400 ou 800 mètres du point de départ, et votre point de départ est en Californie, donc vous vous retrouverez dans un endroit complètement différent.

Lorsque vous utilisez l'outil "Définir la projection", vous échangez la projection - le point de référence - sans changer le 400, 800. Peut-être que 400, 800 se trouve dans votre zone de projet lorsque vous utilisez un point de départ, mais lorsque vous changez la projection (changeant ainsi le point de départ) pour dire, l'intersection du premier méridien et de l'équateur, le programme va mettre ces données dans l'océan Atlantique parce que c'est ce que vous lui avez dit de faire.

Lorsque vous utilisez l'outil "Projet", vous modifiez les 400, 800 et le point de référence. Il se passe plus que cela, mais à titre d'illustration, si les instructions correctes pour ma maison sont que vous devez aller à 400 mètres au nord et à 800 mètres à l'est du point de départ, si vous convertissez cela en un système à pied, maintenant vous devez aller à 1300 pieds au nord et 2600 pieds à l'est pour arriver au bon endroit, donc maintenant les coordonnées "internes" de ce point sont 1300, 2600.

En pratique, je n'utilise quasiment jamais "Define Projection", et j'utilise "Project" presque quotidiennement. J'utilise uniquement "Define Projection" si j'obtiens des données auxquelles aucun système de coordonnées n'est attribué, ce qui signifie généralement qu'elles ont été exportées à partir d'un autre programme (comme la CAO) ou que quelqu'un a fait une gaffe et a oublié d'inclure le fichier .prj lors de l'emballage. un fichier de formes. Une ou deux fois, j'ai également obtenu des données auxquelles le mauvais système de coordonnées était clairement attribué, comme si elles étaient censées être dans une zone UTM, mais elles apparaissent dans la zone suivante, donc dans ces cas, j'utiliserai "Define Projection" aussi. En règle générale cependant, si les données que vous avez apparaissent déjà au bon endroit, utilisez "Project" pour changer le système de coordonnées, et non "Define Projection."

En outre, une raison potentielle pour laquelle vos données ne s'alignent pas en premier lieu pourrait simplement être des différences dans la façon dont les ensembles de données ont été créés. Les données peuvent être basées sur différentes sources, de différentes années, ou créées à différentes échelles. Cela pourrait également être un problème avec les références, qui sont un peu comme le point de référence du point de référence. ArcGIS Pro appliquera automatiquement une transformation de datum, au moins pour les datums que j'utilise régulièrement, mais dans ArcMap, vous devez lui dire d'appliquer la transformation.


Entrepôt de données Global Forest Watch

Une nouvelle bathymétrie du lac Érié et du lac Sainte-Claire a été compilée dans le cadre d'un projet de la NOAA visant à récupérer les données géologiques et géophysiques du fond des lacs des Grands Lacs et à les rendre plus accessibles. Ce projet est un effort de coopération entre les scientifiques de la Division de géologie et de géophysique marines du Centre national de données géophysiques de la NOAA (NGDC/MGG), le Laboratoire de recherche environnementale des Grands Lacs de la NOAA (GLERL) et le Service hydrographique du Canada (SHC).