Привязка растров по характерным точкам

[KolesovDmitry]

Задача:
Имеется куча растров на разные территории. На растрах -- топографические карты (масштаб разный, чаще всего 1см - 2 км). Эти карты -- не стандартные листы и на них не нанесена координатная сетка. Требуется привязать эти расты, при этом, учитывая, масштаб карт, получаем, что точность положения объектов на карте и на местности будет порядка 100м, при этом хочется привязать так, чтоб не сильно увеличить погрешность.
Поскольку на растрах координат нет, единственный способ, приходящий в голову, -- привязывать по характерным точкам (слияние рек и т.п.) на привязываемой карте и карте с известными координатами.

Вопрос:
1) Будет ли достаточно (не сильно загрубляя точность) для привязки использовать Vmap0? OpenStreetMap? Какой-то еще открытый источник?
2) При разночтениях на Vmap0 и OSM кому верить больше?

[Boris]

В общем случае многое зависит от того как были получены и обработаны эти растры. Из сообщения не понятно территория и проекция карт, и возможно их возраст.
Может на нее есть в открытом доступе или в интернете и сами карты. Потом для М1:200000 вполне сойдет и Google Maps и просто снимки Landsat уровня1G.
Надо учесть возможное различие систем координат и способов съемки, все таки, М1:200000, достаточно крупный масштаб для того, что бы не учитывать разницу в кривизне.
Теперь по самой процедуре привязки - опыт показывает, что наиболее неизменными являются железные дороги и церкви, все остальное очень вольно мигрирует на карте. Слияние рек, развилки дорог, границы леса и водоемов - в средней полосе за 20-25 лет могут существенно сдвинуться. Правда, на импортных векторных картах дороги и особенно железные имеют тенденцию к очень-очень сильной генерализации

[Максим Дубинин]

масштаб карт, получаем, что точность положения объектов на карте и на местности будет порядка 100м

Как определил? Я бы другую цифру назвал.

1) Будет ли достаточно (не сильно загрубляя точность) для привязки использовать Vmap0? OpenStreetMap? Какой-то еще открытый источник?

VMap0 - недостаточно однозначно, OSM - скорее всего да.

2) При разночтениях на Vmap0 и OSM кому верить больше?

OSM

[KolesovDmitry]

В общем случае многое зависит от того как были получены и обработаны эти растры. Из сообщения не понятно территория и проекция карт, и возможно их возраст. Может на нее есть в открытом доступе или в интернете и сами карты.

Территория очень разбросана -- западная часть России, куски Украины Белоруссии, Польши. Как раз привязывать приходится те части территории, на которые не нашлись приличные топокарты. Карты, с которыми приходится работать -- сборная солянка, попадаются очень разные, в т.ч. и ксерокопии каких-то карт 80-ти летней давности. Наиболее приличные из того, что нужно обработать -- отсканированные атласы, типа Атлас Псковской области (наверняка видели что-то подобное).

... для М1:200000 вполне сойдет и Google Maps и просто снимки Landsat уровня1G.
Надо учесть возможное различие систем координат и способов съемки, все таки, М1:200000, достаточно крупный масштаб для того, что бы не учитывать разницу в кривизне.

А как это учесть? Есть ли какой-то алгоритм?

Теперь по самой процедуре привязки - опыт показывает, что наиболее неизменными являются железные дороги и церкви, все остальное очень вольно мигрирует на карте. Слияние рек, развилки дорог, границы леса и водоемов - в средней полосе за 20-25 лет могут существенно сдвинуться. Правда, на импортных векторных картах дороги и особенно железные имеют тенденцию к очень-очень сильной генерализации

Очень интересно... Спасибо, это я обязательно учту.

масштаб карт, получаем, что точность положения объектов на карте и на местности будет порядка 100м

Как определил? Я бы другую цифру назвал.

Исходил из чего: в 1см 2 км, значит в 1мм 200м. Погрешность обычной линейки не превышает 0.5мм, следовательно погрешность отмеченных на карте объектов будет не выше 100м.

[Каминский Вадим]

Сначала определите проекцию, скорее всего ГК, так сможете избежать больших погрешностей при гекокодировании. Для такого масштаба в качестве характерных точек все же рекомендовал бы искать пересечения автомобильных, железных дорог, ЛЭП, мосты, квартальная сетка лесных просек, слияния водотоков.

[geologic]

да это жуть кошмарная будет, по космоснимкам - на них церквей вы точно не найдете. Категорически, разве что отдельные обрывки для прикидок. Наш вариант - вязать топокарты по другим топокартам (по краям - другим масштабам), с учетом изданий и масштабов. Не лишней также будет детективная составляющая процесса, сначала угадать-выставить разрешение, потом разобраться с поворотом, словом, минимально работать по точкам, чем их меньше тем точнее.

Еще вариант - поискать векторные данные для привязки, те же дороги, церкви, станции. Обычно они с топокарт и соответствуют по рисовке, чего не скажешь о космоснимках - там многое на откуп интерпретации. Особенно в Ландсате-Сканексе (IRS), вы ж небось этим будете пользоваться.

Софт IMHO значения не имеет, чем меньше полиномов тем лучше. Карта была плоской, к чему ее корежить заново? Проще изначально "распрямить" скан в фотошопе, порезать на исходные фрагменты, убрать растяжение бумаги если есть и тп.

[Максим Дубинин]

Исходил из чего: в 1см 2 км, значит в 1мм 200м. Погрешность обычной линейки не превышает 0.5мм, следовательно погрешность отмеченных на карте объектов будет не выше 100м.

http://gis-lab.info/docs/accuracy_standards.pdf

совет про привязку к другим топо хороший, но удваивает количество работы, если нет этих топо готовых.

IMHO на кривизну и определение СК заранее можно спокойненько забить и не мучаться (кстати если нет сетки, и угловых координат, то скорее всего СК63).

[Konstantin Tokar]

Есть ещё один хороший объект для привязки - это мосты.

[Boris]

Я так сразу не найду, но по моему, в два-три хода находится некий сайт в интернете, где советские карты масштабов 1:200 000 - 1:50 000, отдельными планшетами скачивались без труда.
Если карты 80 летней давности, то ни мосты, ни церкви, ни многое другое на территории России-Белоруссии-Польши могло и не уцелеть. А могло и несколько раз поменять контуры.
Тут скорее видится итерационный процесс, как обычно при недостатке данных, попробовать 5-10 точек, посмотреть как легло. Плохо - искать другие 5-10. Хорошо - искать еще столько же, великолепно - не искать вообще.
Опять же много зависит от площади. Для совсем мелких участков хватит и 3-х точек, для крупных - может и не хватить 20. Все зависит от того как сканировали данные для наложения.

[KolesovDmitry]

Ух, какая популярная оказалась тема Даже не ожидал такой поддержки, так что большое спасибо всем за советы -- пойду попробую проделать их реализацию на практике.