آموزش نرم افزار آرک جی آی اس (ArcGIS) رقومی سازی و دیجیت کردن

رقومی سازی و دیجیت کردن به همراه دو فیلم آموزشی مرتبط با موضوع

ديجيتايزينگ يا رقومي سازي نقشه، تکنيک تبديل نقشه‌های سنتي يا کاغذي و يا ساير مدارک گرافيکي (آنالوگ) به داده‌های رقومي سازگار با فرمت‌های برداري (vector) و رستري (Raster) را گويند.
در گذشته جهت انجام پروژه‌های مختلف در زمينه تفکيک، تلفيق و يا آناليز لایه‌های اطلاعاتي مشکلات فراواني وجود داشت. به‌عنوان‌مثال درصورتی‌که کارشناس مربوطه تنها نياز به یک‌لایه اطلاعاتي از نقشه منطقه مورد مطالعه (به‌عنوان‌مثال آبراهه) را داشت، چاره‌ای جز استفاده از کاغذ کالک و کشيدن مجدد آبراهه‌های موجود در نقشه‌های پايه را نداشت. در این‌گونه روش‌های سنتي اطلاعات و نقشه‌های تولیدشده به دليل وجود خطاهاي انساني و ابزاري از دقت بالايي برخوردار نبوده و همچنين علاوه بر آسیب‌پذیر بودن از دوام کافي نيز برخوردار نبودند.

روش های دیجیتایز کردن

1-  ديجيتايز مستقيم با استفاده از ميز يا صفحه ديجيتايزر(Tablet Digitizer)
2-  رقومي سازي با استفاده از اسکنر که نقشه را به‌صورت رستر درمی‌آورد: Scan Digitize؛ در اين روش پرونده کاغذي تبديل به نسخه رقومي می‌شود اما با فرمت رستر.
3- ديجيتايز از روي صفحه مانيتور:on – screen digitizing: در اين روش نقشه کاغذي که توسط اسکنر (رسام) تبديل به رستر شده در محيط يک نرم‌افزار برداري مانند مايکرو استيشن، اتوکد و يا Arcgis تبديل به فرمت وکتور می‌گردد.
4-  تبديل خودکار رستر به وکتور: Automatic Raster to Vector Conversion ،
در اين روش با استفاده از نرم‌افزارهای تبديل اتوماتيک همچون RasterVect  ، Raster to Vector Conversion Toolkit، Scan2CAD و ….نقشه رستر فراخواني شده و سپس با دستورات مشخص، نرم‌افزار تمامي عوارض را با توجه به تنظيمات انجام شده به‌صورت برداري ترسيم می‌نماید. البته از اين روش بيشتر براي ترسيم منحني ميزان و عوارض داراي انحنا و عدم شکستگي استفاده می‌شود.

 در طي فرايند رقومي سازي همواره دو نوع داده توليد می‌شود:

الف: داده‌های گرافيکي:

نقطه، خط، پليگون، رنگ، علايم، هاشور، متن… ازجمله پرکاربردترین داده‌های گرافيکي می‌باشند.

ب: داده‌های توصيفي:

 داده‌های توصيفي که تشريحي و موضوعي نيز ناميده می‌شوند، ارائه‌دهنده تمامي اجزاي غير هندسي از قبيل نام (عارضه، مالک، شهر..)، کد ويژه، اندازه‌های کمي و کيفي (مساحت ، طول، حجم، ارتفاع، تعداد، شوري خاک، درصد جمعيت، …) و نوع (مسکوني، جنگلي، راه اصلي و فرعي، راه‌آهن،…) و خلاصه هر نوع مشخصه مرتبط با کاربرد نقشه می‌باشد.
از روش‌های فوق تنها به توضيح پرکاربردترين روش يعني روش on-screen  با استفاده از نرم‌افزارArcgis می‌پردازیم.
پس از قرار گرفتن تصوير در مختصات حقيقي خود، اکنون می‌توان فرايند رقومي سازي را آغاز نمود. در اين صورت کليه عوارض رقومي گشته نيز همواره سيستم تصوير و مختصات واقعي خود را به دست آورده و آن را حفظ خواهند نمود.

مراحل رقومي سازي

⦁ مرحله اول: ايجاد بستر اوليه
⦁ مرحله دوم: افزودن تصوير موردنظر
⦁ مرحله سوم: رقومي کردن تصوير
⦁ مرحله چهارم: ذخیره‌سازی لايه رقومي

اما برای دیجیت کردن یا رقومی سازی در ArcMap نیاز به یک بستر است. یعنی نیاز است که یک نوع داده وکتوری یا برداری ایجاد شود و سپس بر روی این نقشه ترسیمات انجام گیرد. برای رقومی کردن می‌توان از نقشه‌های با فرمت Shapefile یا featureclass استفاده کرد.

گام نخست: ساخت Shapefile

همان‌طور که اشاره شد برای ترسیم عوارض در محیط ArcMap باید Shapefile ساخته شود. بنابراین برای ساخت Shapefile در محیط نرم‌افزار ArcMap از منوی windows گزینه Catalog را انتخاب کنید.

در سمت راست نرم‌افزار ArcMap پنجره Catalog باز می‌شود.
در این پنجره گزینه Folder Connections را باز نمایید.
بر روی اسم پوشه‌ای که می‌خواهید Shapefile را بسازید کلیک راست کنید و گزینه new و سپس Shapefile را انتخاب نمایید. پنجرهای با نام Create Feature باز می‌شود.

در کادر اول نام نقشه را مشخص کنید. نام نقشه باید متناسب با عوارضی باشد که می‌خواهید در این نقشه ترسیم نمایید. مثلاً اگر میخواهید کاربری اراضی را در این نقشه ترسیم نمایید بنابراین بهتر است که نام نقشه را Landuse تعریف کنید. بهتر است از اسم‌های فارسی در تعیین نام نقشه پرهیز کنید. در کادر دوم یعنی Type نوع عوارض را مشخص کنید.

به‌طورکلی تمامی عوارض سطح زمین را می‌توان در سه گروه زیر ترسیم کرد:

⦁ عوارض نقطه‌ای Point
⦁ عوارض خطی Line
⦁ عوارض سطحی Polygon

در بخش سوم یعنی Spatial Reference باید مرجع مکانی را برای این نقشه تنظیم کنید.
در این قسمت می‌بینید که عبارت Unkown Coordinate System قرا گرفته است.
پس‌ازاینکه سیستم مختصات را تعریف کنید، این عبارت عوض می‌شود.
بنابراین بر روی دکمه Edit کلیک کنید.پنجره Spatial Reference Propertis باز می‌شود.

در این پنجره دو نوع سیستم مختصات قرار گرفته است:

⦁ سیستم مختصات جغرافیایی GCS با واحد درجه، Geographic Coordinate System
⦁ سیستم مختصات مسطحاتی PCS با واحدهای متغیر متریک، Projected Coordinate System
ازآنجایی‌که قرار است در فرایند دیجیت کردن یا رقومی سازی از واحدهای متریک برای اندازه‌گیری‌ها و ترسیمات دقیق استفاده شود، بنابراین در این لیست سیستم مختصات PCS را باز می‌کنیم.
سیستم تصویر فرایندی است که از طریق آن سطح سه‌بعدی کره زمین به سطح دوبعدی کاغذ و نقشه تبدیل می‌شود.
در این لیست، بهترین سیستم تصویر برای این سیستم تصویر UTM است.
در سیستم تصویر UTM کل کره زمین، ۳۶۰ درجه است، این ۳۶۰ درجه به ۶۰ بخش یا قاچ ۶ درجه‌ای تقسیم می‌شود که به هر بخش یا قاچ یک Zone گفته می‌شود.
در ادامه در زیرمجموعه UTM بیضوی‌های مرجع دیده می‌شود که بهترین بیضوی مرجع برای منطقه ایران WGS1984 است.پس‌ازآن پوشه نیمکره شمالی Northern Hemisphere را بازکنید.و در گام آخر زون منطقه مطالعاتی خود را انتخاب نمایید.پس از تنظیم سیستم مختصات بر روی دکمه Ok کلیک کنید. مشاهده خواهید کرد که نقشه ساخته شده به داخل TOC اضافه می‌گردد.

گام دوم: ترسیم

پس‌ازاینکه Shapefile های موردنیاز برای پروژه خود را ساختید، برای شروع فرایند ترسیم یا دیجیت کردن باید از نوار ابزار Editor استفاده کنید.
همانند دیگر نوارابزارها می‌توانید از منوی Customize گزینه Toolbars را انتخاب کنید و از لیست نوارابزارهای موجود، نوارابزار Editor را انتخاب کنید.

بدین ترتیب نوارابزار Editor فعال می‌شود.
برای شروع فرایند رقومی کردن و ترسیم از نوار ابزار Editor گزینه Start editing را انتخاب کنید.
پس از انتخاب این گزینه در سمت راست نرم‌افزار پنجره‌ای با نام Create Feature باز می‌شود.
اگر این پنجره باز نشد از منوی Editor گزینه Editing Windows را انتخاب کنید و سپس Create Feature را فعال نمایید.
در پنجره Create باید مشخص کنید که قرار ترسیمات در کدام یکی از نقشه‌ها صورت گیرد.
مثلاً در این شکل نقشه Landuse استفاده می‌شود تا بتوان عوارض پلیگونی را ترسیم کرد. پس‌ازاینکه یکی از نقشه‌های موجود را انتخاب کنید، در پایین همین پنجره، بخش Construction tools باز می‌شود. در این بخش برحسب نوع نقشه‌ای که انتخاب میگردد، لیستی از ابزارها برای ترسیمات فعال میگردد.مثلاً برای ترسیم عوارض پلیگونی می‌توانید ابزار Polygon را انتخاب کنید.

 

مهدی کیخایی و احسان طاهری در مبانی و اصول سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) با تاکید بر کاربردهای نظامی

به طور کلی رقومی کردن به معنی شناسایی تک‌ تک عوارض روی نقشه و وارد کردن اطلاعات توصیفی به داخل جدول می‌باشد.قدم اول فراخوانی تولبار Editing می باشد.شما بایستی در محیط Arccatalog نوع شیپ فایل خود را تعیین نمایید و سپس دیجیت کردن را در ARCMAP انجام دهید.