Konwersja raster - wektor

ziemia frontW drugiej części artykułu o konwersji pomiędzy formatami danych w GIS piszemy o konwersji z rastra do wektora.

W ogólności powiedzieć można, że błędy i niedokładności wynikające z konwersji zachodzącej w tą stronę są częstsze i większe niż było to w przypadku konwersji wektor-raster. Wynika to z faktu, że raster jest potencjalnie dużo większym uproszczeniem rzeczywistości niż wektor. W tym wypadku nie da się na podstawie ogółu dojść do szczegółu z zachowaniem większej dokładności.

Gdy chodzi o dane punktowe, to wiedzieć należy, że możliwa jest tylko i wyłącznie zamiana danych o wartościach całkowitych. Jeśli więc nasz raster posiada wartości pikseli o wartościach rzeczywistych, problem ten można pominąć poprzez przemnożenie wszystkich oczek rastra przez liczbę 10 z odpowiednią potęgą, dzięki której pozbędziemy się części ułamkowej. Po zakończeniu konwersji można powrócić do starych wartości poprzez dzielenie przeprowadzone w tablicy atrybutowej. Punkt wektorowy powstały w wyniku tej konwersji umiejscowiony jest w centrum komórki rastrowej. Oznacza to, że dwukrotna zmiana formatu (z wektora na raster i odwrotnie) może spowodować przesunięcie punktu nawet o , gdzie a jest miarą rozdzielczości rastra.

Konwersja linii odbywa się podobnie jak punktów. Im mniejszy jest rozmiar komórki rastra tym wierniej lina będzie odzwierciedlona, a przez to mniej sztuczna. Często nie udaje się jednak uniknąć, nawet mimo wygładzania, jej schodkowego przebiegu. Z poligonami sprawa jest dosyć prosta - ich konwersja jest kwintesencją zasad i właściwości obiektów punktowych i powierzchniowych. Rzadko udaje się uniknąć kanciastego kształtu poligonów po konwersji.

Wszystkie trzy rodzaje konwersji z rastra do wektora pociągają za sobą ryzyko niewłaściwego rozpoznania przebiegu linii (granic poligonu). Związane jest to najczęściej z rozdzielczością i jakością rastra. Nierzadko występuje on bowiem w formie skompresowanej, gdzie celem zmniejszenia jego rozmiaru pominięte są niektóre piksele. W czasie konwersji do wektorów powstaje również baza danych, którą tracimy kiedy przeprowadzamy konwersję w kierunku odwrotnym (choć teoretycznie i z zastosowaniem skomplikowanych procedur możliwe jest również zachowanie informacji bazodanowej).

Istnieje sposób na sprawdzenie poprawności wykonania konwersji dla poligonów, jeśli na wejściu dysponujemy warstwą wektorową. W takim przypadku stworzyć należy osobną warstwę zawierającą centroidy naszych poligonów. Po dokonaniu konwersji z wektora do rastra, a następnie w kierunku odwrotnym, w nowo powstałej warstwy poligonów również znajdujemy centroidy. Jeśli konwersja zaszła poprawnie, to centroidy poligonów na wejściu i wyjściu powinny mieć podobną lokalizację. Ideałem jest żeby była ona taka sama, choć i to nie musi oznaczać zachowania kształtu po konwersji.

Bibliografia

  • Królewicz S., "Zastosowanie konwersji raster - wektor do usunięcia błędów digitalizacji", materiały GISDay na UAM w Poznaniu (18 XI 2008);
  • Urbański J., "GIS w badaniach przyrodniczych", Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego , Gdańsk 2011.

Szymon Rabiej

Nasze patronaty

XXIII Ogólnopolskie Sympozjum Fotogrametryczno-Teledetekcyjne
18-20 września 2024
INTERGEO 2023
10-12 października 2023
VIII Forum BioGIS
29-30.11.2023
GIS Day w Stolicy
23 listopada 2023

Quizy mapowe

Gdzie leży ten kraj?
Puzzle z mapą świata
Jaki to kraj?
Quiz WORLDLE - Jaki to kraj?
Wersja dla zaawansowanych
Geoquiz historyczny
EOGuesser