基于開(kāi)源地理信息系統(tǒng)QGIS的圖像自動(dòng)數(shù)字化處理過(guò)程
QGIS 是一個(gè)開(kāi)源地理信息系統(tǒng) (GIS),它不斷發(fā)展,提供大量插件來(lái)擴(kuò)展其功能。其中,專(zhuān)門(mén)定制的插件如 Mapflow 已經(jīng)被開(kāi)發(fā)出來(lái),并推進(jìn)了 QGIS 的自動(dòng)數(shù)字化進(jìn)程。
Mapflow 是一個(gè) QGIS 插件,旨在滿足自主數(shù)字化的復(fù)雜需求。該插件提供了一套復(fù)雜的工具和功能,旨在加速將柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為精確的矢量幾何形狀。雖然 QGIS 具有用于數(shù)字化和柵格到矢量轉(zhuǎn)換的工具,但 Mapflow 通過(guò)添加額外的自動(dòng)化和定制可能性而脫穎而出。
自動(dòng)數(shù)字化的核心是將基于光柵的信息(例如衛(wèi)星圖像或掃描地圖)轉(zhuǎn)換為矢量化表示(例如點(diǎn)、線和多邊形)。這種轉(zhuǎn)換過(guò)程對(duì)于各種行業(yè)都至關(guān)重要,包括制圖、城市規(guī)劃和環(huán)境研究。Mapflow 允許用戶加速和優(yōu)化天線特征的數(shù)字化,最大限度地減少體力勞動(dòng),同時(shí)保持準(zhǔn)確性和可靠性。
Mapflow 具有個(gè)性化的自動(dòng)化方法。為了有效讀取柵格數(shù)據(jù),該插件使用算法和智能模式識(shí)別技術(shù)。Mapflow 通過(guò)分析圖像值、邊緣識(shí)別和特征提取來(lái)識(shí)別和生成矢量幾何形狀,從而減少了冗長(zhǎng)的手動(dòng)輸入的需要。此外,除了自動(dòng)化操作之外,Mapflow 還包含驗(yàn)證和細(xì)化功能。用戶可以在數(shù)字化后在QGIS中檢查和更改生成的矢量,以確保精度和完整性。這種迭代技術(shù)將自動(dòng)化與需要時(shí)的手動(dòng)干預(yù)相結(jié)合,提高了數(shù)字化輸出的可靠性。
本教程使用地理空間技術(shù)概述如何添加 OpenStreetMap 數(shù)據(jù)作為底圖并自動(dòng)數(shù)字化道路、農(nóng)田和建筑物等地形特征。
利用 QGIS 自動(dòng)數(shù)字化圖像
創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目并添加 OPENSTREET 地圖圖塊
QGIS 是一款開(kāi)源的地圖軟件,可以免費(fèi)訪問(wèn)。QGIS 可用于 Windows、MacOS、Linux 和 BSD 操作系統(tǒng)。
從菜單欄中選擇項(xiàng)目;
選擇“新建”以創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目;
使用“保存”命令保存項(xiàng)目, 定義項(xiàng)目的名稱和位置;
創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目并添加 OPENSTREET 地圖圖塊
添加 OpenStreetMap 作為QGIS 的基礎(chǔ)層:
確保通過(guò)右鍵單擊圖標(biāo)工具欄的任何部分來(lái)啟用瀏覽器面板;
檢查瀏覽器面板;
添加 OpenStreetMap 作為QGIS 的基礎(chǔ)層x
啟用后,右鍵單擊瀏覽器面板中的 “XYZ tiles”,然后選擇“新建連接”;
將名稱設(shè)置為“OpenStreet Map”;
將 URL 設(shè)置為 https://a.tile.openstreetmap.org/{z}/{x}/{y}.png;
單擊“確定”;
有關(guān)如何將底圖(Google 地圖、Google 衛(wèi)星、Google 衛(wèi)星混合和全球地形)添加為圖塊的更多信息,請(qǐng)參考此資源: 如何在 QGIS 3 中添加 Google 地圖/地形/衛(wèi)星圖層(https://hatarilabs.com/ih-en/how-to-add-a-google-map-in-qgis-3-tutorial)。
右鍵單擊菜單欄并選中“瀏覽器 2”框,確?!盀g覽器 2”工具箱已啟用;
在瀏覽器 2 窗口中, 雙擊 XYZ tiles 并將 Openstreet 地圖添加到地圖畫(huà)布;
將 MAPFLOW 插件添加到 QGIS 中
Mapflow 插件使 QGIS 用戶能夠使用 AI 模型從高分辨率圖像中提取建筑物、田野、道路和森林的高度。這種高分辨率圖像的自動(dòng)數(shù)字化功能可以節(jié)省大量時(shí)間。要檢索 Mapflow 插件,請(qǐng)?jiān)L問(wèn) Mapflow — QGIS Python 插件存儲(chǔ)庫(kù)。將插件導(dǎo)入 QGIS 使用:
從菜單欄的插件選項(xiàng)卡中選擇“管理和安裝插件”;
從插件窗口中,選擇“從 Zip 安裝”;
單擊 Zip 文件搜索空間旁邊的三個(gè)點(diǎn)可切換到 Mapflow 插件文件的位置;
單擊安裝插件;
將 MAPFLOW 插件添加到 QGIS 中
自動(dòng)根據(jù)圖像對(duì)道路、田野和建筑物進(jìn)行數(shù)字化
要使用 Mapflow 插件自動(dòng)數(shù)字化 QGIS 中的要素,請(qǐng)通過(guò)以下方式定義感興趣區(qū)域 (AOI):
從圖層選項(xiàng)卡中選擇“創(chuàng)建圖層”;
選擇 “新建 shapefile 圖層”;
將文件名設(shè)置為所需的 AOI 名稱和位置;
將幾何類(lèi)型設(shè)置為多邊形;
單擊“確定”;
通過(guò)選擇從“圖層”面板突出顯示新創(chuàng)建的 shapefile;
單擊數(shù)字化工具箱上圖標(biāo)陣列中的鉛筆狀圖標(biāo)。確保數(shù)字化工具箱已啟用;
從 QGIS 地圖畫(huà)布切換到感興趣的位置并定義 AOI;
定義 AOI 后,使用概述的步驟自動(dòng)數(shù)字化 AOI 中的一些地形特征;
選擇 Mapflow 插件,它顯示為類(lèi)似紅色彩虹的圖標(biāo);
點(diǎn)擊“在mapflow.ai 注冊(cè)”;
Mapflow 網(wǎng)頁(yè)打開(kāi),選擇“免費(fèi)試用”以限制使用該插件;
選擇注冊(cè);
提供個(gè)人詳細(xì)信息并選擇注冊(cè);
鏈接將發(fā)送到提供的電子郵件地址以進(jìn)行激活和進(jìn)一步配置;
從 API 選項(xiàng)卡中,選擇“重置 API”以生成在 QGIS 中使用的 API 代碼;
復(fù)制代碼并輸入作為登錄詳細(xì)信息;
單擊登錄;
將名稱設(shè)置為所需的名稱;
將區(qū)域設(shè)置為數(shù)字化 AOI;
或者,使用加號(hào)選項(xiàng)根據(jù)地圖的顯示范圍定義 AOI;
將數(shù)據(jù)源設(shè)置為 Mapbox;
將 AI 模型定義為建筑物;
單擊開(kāi)始處理;
請(qǐng)記住,雖然注冊(cè)后可以為數(shù)字化過(guò)程提供免費(fèi)積分,但免費(fèi)版本的 Mapflow 一次只能處理 25 平方公里的區(qū)域。要實(shí)現(xiàn)農(nóng)田、森林、道路、建筑工地的自動(dòng)數(shù)字化,可設(shè)置相應(yīng)的 AI 模型。 可從 OpenStreetMap 圖像自動(dòng)數(shù)字化的內(nèi)容示例:
以上是 QGIS 地圖項(xiàng)目的屏幕截圖,在剪裁的航拍圖像上顯示中橙色的建筑物足跡。
本文內(nèi)容根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資料整理,出于傳遞更多信息之目的,不代表金鑰匙跨境贊同其觀點(diǎn)和立場(chǎng)。
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