Привязка растровой карты Арктики

Системы координат, проекции, преобразования, привязка
KotAlex
Участник
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 24 дек 2015, 11:28
Репутация: 1

Привязка растровой карты Арктики

Сообщение KotAlex » 24 дек 2015, 12:11

Прошу помочь по следующей проблеме.

Делается привязка растровой карты. Программный проект не использует никаких библиотек или компонент,
специфических именно для ГИС. Делается следующее :
В канву окна вводится растровое изображение карты, на этом изображении оператором вручную расставляется нужное количество точек, для каждой точки фиксируются ее растровые координаты в пикселах канвы и назначаются географические координаты.
В проекте реализован модуль преобразования координат из пиксельных в географические и обратно.
Реализован на принципах, изложенных в статьях :
http://gis-lab.info/qa/polynom-calc.html
http://gis-lab.info/qa/polynom.html
http://gis-lab.info/qa/polynom-calc-examples.html
Реализация сделана для полиномов 2-го ( по 6 точкам ) и 3-го порядков ( по 10 точкам ).
Все отлажено и прекрасно работает. Координаты преобразуются и индицируются с требуемой точностью.
Качество и точность преобразования, правда, зависят от подбора конкретных точек, но это уже
несущественные детали, так как всегда можно подобрать такой набор точек, который обеспечит заданную точность преобразования.
Однако, все сказанное справедливо только для преобразований координат, близких к декартовым.
Попытался на аналогичных принципах привязать карту Северного Ледовитого океана, типа такой :
Arctic.jpg
Arctic.jpg (989.9 КБ) 7505 просмотров
И с преобразованиями ничего не получается. Получаются недопустимо большие погрешности, граничащие с полной белибердой.
Интуитивно понятно, что подобные карты - фактически, в полярной системе координат, а не в декартовой.
Вопрос такой - можно ли каким-то способом все-таки привязать карту со столь специфической системой координат ?
Каие методы преобразования использовать ?
Последний раз редактировалось KotAlex 15 июн 2016, 09:32, всего редактировалось 1 раз.

gamm
Гуру
Сообщения: 3454
Зарегистрирован: 15 окт 2010, 08:33
Репутация: 892
Ваше звание: программист
Откуда: Казань

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение gamm » 24 дек 2015, 14:02

для начала попробуйте понять, что приведенная вами карта - в декартовых координатах. И это не градусы, а координаты проекции, например полярной стереографической.

P.S. в остальных случаях вы тоже все делали неправильно, но там градусы были примерно пропорциональны проекции

KotAlex
Участник
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 24 дек 2015, 11:28
Репутация: 1

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение KotAlex » 24 дек 2015, 14:25

gamm писал(а):для начала попробуйте понять, что приведенная вами карта - в декартовых координатах. И это не градусы, а координаты проекции, например полярной стереографической.

P.S. в остальных случаях вы тоже все делали неправильно, но там градусы были примерно пропорциональны проекции
Уж извините, но я из вашего ответа так ничего и не понял. Я не специалист в картографии, понимаете ? Уж будьте так добры, поясните поподробнее. В такой специфической терминологии я не очень ...
В конце концов, главное, что меня интересует - может, кто уже сталкивался с такой проблемой и имеет ее решение ?

trir
Гуру
Сообщения: 4860
Зарегистрирован: 09 апр 2010, 19:30
Статьи: 1
Репутация: 917
Ваше звание: просто мимо прохожу
Откуда: Ё-бург

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение trir » 24 дек 2015, 14:39

Читать:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0 ... 0%B8%D1%8F
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0 ... 0%B8%D0%B9
у нас для вас царских путей нет

gamm
Гуру
Сообщения: 3454
Зарегистрирован: 15 окт 2010, 08:33
Репутация: 892
Ваше звание: программист
Откуда: Казань

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение gamm » 24 дек 2015, 14:40

KotAlex писал(а): В конце концов, главное, что меня интересует - может, кто уже сталкивался с такой проблемой и имеет ее решение ?
проблем никаких нет, решение вам уже указали.

KotAlex
Участник
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 24 дек 2015, 11:28
Репутация: 1

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение KotAlex » 24 дек 2015, 15:00

gamm писал(а):для начала попробуйте понять, что приведенная вами карта - в декартовых координатах. И это не градусы, а координаты проекции, например полярной стереографической.
Вы хотите сказать, что надо сначала пиксели переводить в координаты полярной стереографической проекции, а из нее - в градусы широты-долготы ?
gamm писал(а): в остальных случаях вы тоже все делали неправильно, но там градусы были примерно пропорциональны проекции
Интересно, каким образом я делал все неправильно, если на привязанных картах координаты показываются точно так, как надо, и объекты на карту ложатся так, как надо ?

trir
Гуру
Сообщения: 4860
Зарегистрирован: 09 апр 2010, 19:30
Статьи: 1
Репутация: 917
Ваше звание: просто мимо прохожу
Откуда: Ё-бург

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение trir » 24 дек 2015, 15:16

если бы делали всё правильно, то
на этом изображении оператором вручную расставляется нужное количество точек
не понадобилось бы

KotAlex
Участник
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 24 дек 2015, 11:28
Репутация: 1

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение KotAlex » 24 дек 2015, 15:27

trir писал(а):если бы делали всё правильно, то
на этом изображении оператором вручную расставляется нужное количество точек
не понадобилось бы
А если бы я не расставлял вручную точки привязки, то как, интересно, мне удалось бы привязать карту ?
Может быть, мы просто не понимаем друг друга и говорим о разных вещах ?

Донецков
Гуру
Сообщения: 3058
Зарегистрирован: 19 май 2010, 19:44
Репутация: 189

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение Донецков » 24 дек 2015, 17:06

Можно автоматом генерировать нужные точки, к которым в ручном режиме только привязывают изображение ...

Александр Мурый
Гуру
Сообщения: 5173
Зарегистрирован: 26 сен 2009, 16:26
Статьи: 3
Проекты: 5/1
Репутация: 792
Ваше звание: званий не имею
Откуда: Москва

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение Александр Мурый » 24 дек 2015, 18:03

Привязка карты в QGIS в проекции EPSG:5940 (WGS 84 / EPSG Russia Polar Stereographic). Точность не очень, но она и не ставилась целью.

Использовались 4 точки:

Код: Выделить всё

40 60
-40 60
140 60 
-140 60
В "привязчике растров" QGIS использовались "полярные" координаты этих точек (в EPSG:5940):

Код: Выделить всё

-1086776.215872	560612.611528
46467.075493	4789934.152239
3953532.924507	-789934.152239
5086776.215872	3439387.388472
Скриншот с наложенной векторной сеткой:
polar_qgis.png
polar_qgis.png (1020.02 КБ) 7365 просмотров
Сам растр (геотифф):
Arctic_modified.tif.7z
(6.73 МБ) 269 скачиваний
*ТС: а какую проекцию используете вы для привязки?
Редактор материалов, модератор форума

KotAlex
Участник
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 24 дек 2015, 11:28
Репутация: 1

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение KotAlex » 24 дек 2015, 18:06

Донецков писал(а):Можно автоматом генерировать нужные точки, к которым в ручном режиме только привязывают изображение ...
Вы совершенно правы, такой вариант возможен, и я над ним задумывался. НО ! Этот вариант не имеет никакого отношения к обсуждаемому вопросу и мне не хотелось бы отвлекаться далеко в сторону.
Похоже, что меня не поняли. Поэтому расписываю все гораздо подробней.
Имеется отсканированная бумажная карта - скажем, топографическая крупного масштаба, или какая другая. Скан записан в файле виде изображения - BMP, JPEG, TIFF ... и т.п. И все, больше ничего. Теперь эту карту надо привязать. Делается это у меня точно также, как, скажем, в QGIS в окне привязки, вызываемом в меню "Растр"-> "Привязка растра". А именно - вводится изображение карты на канву окна, и вручную по всему полю изображения расставляются 6 точек ( если используется полином 2 порядка ) или 10 точек ( для полинома 3 порядка ). Для каждой точки уже автоматически заданы ее координаты в пикселях растра и вручную дополнительно задаются широта-долгота. Все. Теперь записываем точки в файл привязки и жмем кнопку расчета преобразования. Преобразования : пикселы - в долготу-широту и обратно установлены, о точках привязки забываем. Начинаем работать с картой.
Работа с картой :
Из файла вводим объекты - множество точек, для каждой из которых заданы их широта-долгота. Эти точки получены из независимых источников, не имеющих никакого отношения к привязываемой карте. И ложатся эти точки на привязанную карту - на изображение местности - исключительно точно ! С точностью до одного метра ( для крупных масштабов порядка 1 см-1 км и 500м ). В связи с чем мне совершенно непонятны утверждения о том, что у меня это делается, якобы, неправильно.
И я хочу знать - Можно ли, используя аналогичные принципы, привязать карту Арктики, с учетом некоторого своеобразия ее вида на приведенной карте, поскольку преобразование для нее на тех же самых принципах не получается.

KotAlex
Участник
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 24 дек 2015, 11:28
Репутация: 1

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение KotAlex » 24 дек 2015, 18:16

Александру Мурому
Спасибо за информацию, разберусь с ней завтра утром.

*ТС: а какую проекцию используете вы для привязки?
Извините, не понял. Вроде как - никакую. Я привязываю чистое изображение, координаты точкам привязки задаю визуально по самой карте.

trir
Гуру
Сообщения: 4860
Зарегистрирован: 09 апр 2010, 19:30
Статьи: 1
Репутация: 917
Ваше звание: просто мимо прохожу
Откуда: Ё-бург

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение trir » 24 дек 2015, 20:28

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0 ... 0%B8%D1%8F
разрежь картинку пополам

gamm
Гуру
Сообщения: 3454
Зарегистрирован: 15 окт 2010, 08:33
Репутация: 892
Ваше звание: программист
Откуда: Казань

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение gamm » 24 дек 2015, 20:44

Александр Мурый писал(а):*ТС: а какую проекцию используете вы для привязки?
ТС о проекциях не знает, и знать не желает - аппроксимирует перевод любой карты из градусов в проекцию полиномом.

KotAlex
Участник
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 24 дек 2015, 11:28
Репутация: 1

Re: Привязка растровой карты Арктики

Сообщение KotAlex » 24 дек 2015, 20:47

Ну, вы хотя бы самую малость как-нибудь поясняли бы свои ссылки словами - к чему это и куда прикладывается. А то недостаток у меня от рождения - уж очень я недогадливый ... Намекаете на то, что изображение карты надо искривить ?

Ответить

Вернуться в «Координаты и привязка»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость