Digitalizacija podatkov

Opozorilo

A new version of this tutorial is available at Digitizing Map Data (QGIS3)

Digitalizacija ali vektorizacija je eden od najpogostejših postopkov, ki ga srečamo pri delu z geografskimi informacijskimi sistemi. Pogosto velik ali celo največji del časa GIS porabimo za digitalizacijo rastrskih podatkov in pridobivanje vektorskih podatkov za analize. QGIS ima zelo zmogljivo orodje za zaslonsko digitalizacijo, ki ga bomo preizkusili v tej vadnici.

Pregled naloge

Uporabili bomo rastrsko topografsko karto in ustvarili več vektorskih slojev s podatki o objektih v okolici parka.

Česa se bomo še naučili

  • Kako ustvariti piramidne sloje (pyramids), ki pospešijo prikaz (zoomiranje, premikanje) in delo z velikimi rastri.

  • Delati s podatkovno zbirko oblike Spatialite.

Pridobivanje podatkov

Spletna stran Land Information New Zealand (LINZ) ponuja rastrske topografske karte v merilu 1:50.000 scale za Novo Zelandijo in bližnje otoke.

Poberite slikovno datoteko GeoTIFF s spletnega naslova Topo50 map BX24 - Christchurch.

Lahko jih poberete tudi neposredno na spodnji povezavi:

BX24_GeoTifv1-02-clip.tif

Vir podatkov [LINZ]

Postopek

  1. Izberite ukaz Layer ‣ Add Raster Layer. Poiščite pobrano datoteko BX24_GeoTifv1-02.tif in kliknite Open.

../_images/1161.png
  1. Gre za veliko rastrsko sliko in morda boste opazili počasen prikaz med zoomiranjem in premikanjem na rastru. QGIS vsebuje elegantno rešitev, s katero močno pospešimo prikaze rastrov - ustvarjanje piramidnih slojev (Image Pyramids). Program pripravi sliko v različnih ločljivostih, tako imenovane piramidne ploščice, in nato prikazuje te namesto polnega rastra. Gibanje po karti je zato veliko bolj gladko, prikaz pa hitrejši. Desno kliknite sloj BX24_GeoTifv1-02 in izberite Properties.

../_images/2124.png
  1. Izberite kartico Pyramids. Pritisnite in držite tipko Ctrl ter izberite vse ločljivosti, ki jih ponuja plošča Resolutions. Postite ostale nastavitve tako kot so in kliknite gump Build pyramids. Ko se postopek konča, kliknite OK.

../_images/365.png
  1. Ko se vrnete v glavno okno QGIS-a, uporabite orodje Zoom in približajte območje Hagley Park v Christchurchu. To je park, ki ga bomo digitalizirali.

../_images/444.png
  1. Preden začnemo, moramo pripraviti pravilne privzete možnosti za digitalizacijo. Izberite meni Settings ‣ Options….

../_images/544.png
  1. Izberite zavihek Digitizing v pogovornem oknu Options. Nastavite Default snap mode na To vertex and segment. S tem bomo pri digitalizaciji točke prilepili na najbližja vozlišča (vertekse) ali linijske segmente. Primerno je nastaviti tudi Default snapping tolerance in Search radius for vertex edits v piksel namesto enote karte. S tem ostane razdalja lepljenja enaka, ne glede na stopnjo zooma. Ustrezno vrednost je potrebno izbrati glede na ločljivost zaslona. Kliknite OK.

../_images/642.png
  1. Tako smo se pripravili na digitalizacijo. Najprej bomo ustvarili sloj cest in digitalizirali ceste okrog parka. Izberite Layer ‣ New ‣ New Spatialite Layer…. Izberete lahko tudi New Shapefile Layer…, če želite. Spatialite je odprt format prostorskih podatkovnih zbirk, ki je podoben ESRIjevemu zapisu geodatabase. Podatkovna zbirka Spatialite je shranjena v eni sami datoteki in lahko vsebuje podatke različnih tipov (točke, linije in poligone) ter tudi neprostorske sloje. Zaradi take oblike zapisa lahko datoteko precej laže hot shapefile premikamo in kopiramo. V vadnici bomo ustvarili nekaj poligonskih in nekaj linijskih slojev, zato je Spatialite še posebej prikladen zapis. Če želite lahko sloje oblike spatialite kadarkoli pretvorite v shape ali katerikoli drug zapis.

../_images/742.png
  1. V pogovornem oknu New Spatialite Layer kliknite gumb in sloj shranite v datoteko nztopo.sqlite. Kot Layer name določite Roads in za Type izberite Line. Topografska karta je v koordinatnem sistemu CRS EPSG:2193 - NZGD 2000, zato tega istega izberemo za sloj cest. Preverite, da je vklopljeno polje Create an autoincrementing primary key. S tem bomo v atributni tabeli ustvarili polje pkuid in vsakemu objektu samodejno priredili enoznačen numerični id. Ko ustvarjate sloj, se morate odločiti tudi katere atribute bo imel. Naš sloj cest bo imel dva - ime in razred. Za Name novega atributa izberite Name v razdelku New attribute in kliknite Add to attribute list.

../_images/841.png
  1. Podobno ustvarite atribut Class tipa Text data. Kliknite OK.

../_images/942.png
  1. Ko se sloj naloži, kliknite gumb Toggle Editing in sloj boste lahko začeli urejati.

../_images/1040.png
  1. Kliknite gumb Add feature. Klinite na zemljevid da dodaste prvo vozlišče (točko). Sledite cesti in dodajate vozlišča. Ko zaključite del ceste, desno kliknite in s tem objekt dokončajte.

Opomba

Med urejanjem lahko uporabljate kolesce na miški za približevanje in oddaljevanje. Lahko tudi držite gumb za vrtenje in se s tem premikate naokrog.

../_images/1162.png
  1. Ko zaključite dodajanje objekta z desnim klikom, s pojavi pogovorno okno Attributes. Tu lahko vpišete atribute novo ustvarjenega objekta. Ker se polje pkuid ustvarja samo, vanj ne moremo vpisati vrednosti. Pustimo praznega in v polje z imenom vpišemo ime ceste, tako kot je prikazano na karti. Dodamo lahko tudi razred ceste. Kliknite OK.

../_images/1242.png
  1. Privzeti sloj novo ustvarjenega sloja je tanka črta. Spremenimo ga, da bomo laže digitalizirali naslednje ceste. Desno kliknite sloj Roads in izberite Properties.

../_images/1341.png
  1. Izberite kartico Style v pogovornem oknu Layer Properties. Določite debelejši slog, recimo med že določenimi je primeren Primary. Kliknite OK.

../_images/1439.png
  1. Digitalizirano cesto bomo zdaj precej bolje videli. Kliknite Save Layer Edits da potrdite spremembe in se te zapišejo na disk.

../_images/1538.png
  1. Preden nadaljujemo z digitalizacijo, bomo spremenili še nekatere dodatne nastavitve, ki so potrebne, da končni podatkovni sloj ne bo imel napak. Pojdite v Settings ‣ Snapping Options….

../_images/1635.png
  1. V pogovornem oknu Snapping Options preverite, da je vključeno Enable topological editing. S tem bomo poskrbeli, da bodo imeli poligoni pravilne skupne meje. Prav tako mora biti vključeno Enable snapping on intersection, s katerim lahko prilepimo na vozlišča sloja, ki je v ozadju.

../_images/1732.png
  1. Zdaj lahko znova kliknete gumb Add feature in digitalizirate druge ceste v parku. Pazite, da kliknete gumb Save Edits, ko dodate nov objekt. S tem redno shranjujete svoje delo. Uporabno orodje pri digitalizaciji je namenjeno delu z vozlišči (node). Kliknite gumb Node Tool.

../_images/1830.png
  1. Ko je orodje aktivirano, lahko kliknete na katerikoli objekt in prikazala se bodo njegova vozlišča. Posamezno oglišče spremeni barvo, ko ga izberete. Z miško ga lahko kliknete in premikate. S tem lahko objekt popravite potem, ko je bil že ustvarjen. Izbrano oglišče lahko tudi izbrišete tako, da pritisnete tipko Delete (Option+Delete na Macih).

../_images/1925.png
  1. Ko boste digitalizirali vse ceste, zaključite urejanje tako, da kliknite gumb Toggle Editing.

../_images/2018.png
  1. V nadaljevanju bomo ustvarili poligon, s katerim bomo označili območje parka. Pojdite v meni Layer ‣ New ‣ New Spatialite Layer…. Kot podatkovno zbirko v padajočem meniju izberite nztopo.sqlite. Nov sloj poimenujte Parks, za Type pa izberite Polygon. Sloj naj ima atribut ime, recimo Name. Kliknite OK.

../_images/2125.png
  1. Kliknite gumb Add feature in kliknite karto ter tako dodajte novo vozlišče. Digitalizirajte poligon in pokrijte celoten park. Pazite, da se dotikate vozlišč ceste in med cestami in parkom ni praznega prostora. Ko končate. Zaključite poligon z desnim klikom.

../_images/2221.png
  1. V pogovornem oknu Attributes vpišite ime parka.

../_images/2319.png
  1. Poligonski sloji omogočajo dodatno možnost izogibanja presekom novih poligonov. Pojdite v Settings ‣ Snapping Options…. V stolpcu Avoid Int izberite možnost za sloj Parks. Kliknite OK.

../_images/2417.png
  1. Ponovno kliknite na Add feature in dodajte nov poligon. Z vključeno možnostjo **Avoid intersections of new polygons* boste lahko dodali nov poligon, ne da bi vas skrbelo preklapljanje z obstoječimi sosednjimi.

../_images/2515.png
  1. Kliknite desno, da zaključite urejanje in vpišete atribute. Nov poligon se čudežno prilepi na sosednje! To je pri zapletenih strukturah še kako pomembno, saj želimo natančno digitalizirati in ohraniti topološko pravilen poligon. Kliknite Toggle Editing in s tem zaključite urejanje sloja Parks.

../_images/2614.png
  1. Na vrsti je digitalizacija stavb. Ustvarite nov poligonski sloj z imenom Buildings. Izberite Layer ‣ New ‣ New Spatialite Layer.

../_images/2712.png
  1. Ko dodate sloj Buildings, izključite sloja Parks in Roads, zato da bo vidna topografska karta. Kliknite sloj Buildings in gumb Toggle Editing.

../_images/2614.png
  1. Digitalizacija stavb je zelo zapletena. Poleg tega je težko ročno dodajati vozlišča in ohranjati pravokotnost. Delo si bomo olajšali z uporabo vtičnika (plugin) z imenom Rectangles Ovals Digitizing. Poglejte Using Plugins, kako iskati in namestiti vtičnike. Ko se vtičnik Rectangles Ovals Digitizing naloži, se bo pojavila nova orodjarna.

../_images/2911.png
  1. Približajte se območju s stavbami in kliknite Rectangle by Extent button. Kliknite in z miško narišite popoln pravokotnik. Podobno dodajte ostale stavbe.

../_images/306.png
  1. Opazili boste, da niso vse stavbe v smeri sever jug, zato moramo pravokotnike risati pod kotom. Kliknite Rectangle from center.

../_images/3113.png
  1. Kliknite sredino stavbe in narišite pravokotnik v smeri sever jug.

../_images/3212.png
  1. Zdaj ga moramo zavrteti, da bo ustrezal stanju na karti. Orodje za vrtenje ne na voljo v orodjarni Advanced Digitizing. Desno kliknite kjerkoli v orodjarni in omogočite orodjarno Advanced Digitizing.

../_images/3311.png
  1. Kliknite gumb Rotate Feature(s).

../_images/3411.png
  1. Izberite orodje Select Single feature, da izberete samo poligon, ki ga želite vrteti. Ko izberete orodje Rotate Feature(s) boste opazili križec v sredini poligona. Kliknite križec in z miško zavrtite poligon. Pokazal se bo pregled novega stanja in ko ste zadovoljni s položajem spustite miško.

../_images/3510.png
  1. Shranite popravke in kliknite Toggle Editing, ko boste končali z digitalizacijo vseh stavb. Spremenite lahko vrstni red slojev.

../_images/366.png
  1. Digitalizacija je zaključena. Lahko se še poigramo z oblikovanjem slojev, dodamo oznake in tako pripravimo karto na tisk ali dodatne analize.

../_images/372.png
comments powered by Disqus