Digitalização de cartografia

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Digitalização de cartografia

Manuel Almeida
Caros colegas,

Nos últimos dias tenho feito algumas digitalizações de cartas que mais tarde tratei de georeferenciar. Durante este procedimento fiquei com algumas duvidas sobre a forma mais correta de o fazer, conhecem alguma documentação sobre o assunto?

Algo que responda a:
- qual a resolução ideal, tendo em conta a escala da carta (para ser compativel o nº de dpi com a dimensão da carta- largura*altura);
- Cuidados a ter ao definir os pontos coordenados, neste caso em concreto são os cantos da carta;
- Tipo de transformação?

Muito obrigado pela atenção.

--
Cumprimentos,
Manuel Almeida, arqº



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Re: Digitalização de cartografia

José Alberto Gonçalves
Caro colega

A resolução a escolher será, em princípio, independente da escala. Normalmente 300 dpi (pixel de 0.085 mm) é adequado.

Os quatros pontos dos cantos poderão ser suficientes se o material em que a carta está desenhada for pouco deformável.
É sempre mais seguro usar mais pontos, por exemplo 9, em grelha de 3 por 3. A redundância é bastante superior, o que dá mais segurança ao processo. O erro médio quadrático deverá ser inferior ao erro de graficismo da carta.

A transformação mais adequada é a transformação afim, isto é, um polinómio de grau 1. Transformações de grau mais elevado, ou transformação projectiva não se justificam. A transformação de Helmert (designação do QGIS para transformação apenas com translação, rotação e escala) poderá não ser suficiente.

Deve ser dada preferência ao sistema de coordenadas retangular em que a carta está desenhada. Por exemplo na carta militar o sistema de coordenadas de base é o sistema militar (Hayford-Gauss datum Lisboa, até 2001). Poderiam ser usados pontos da grelha UTM, mas não seria a melhor opção.
Fazendo a retificação da imagem será conveniente escolher a reamostragem bi-linear.
Espero que esta informação seja útil.

Cumprimentos

José Alberto Gonçalves

Em 26 de janeiro de 2016 10:49, Arqº Manuel Almeida <[hidden email]> escreveu:
Caros colegas,

Nos últimos dias tenho feito algumas digitalizações de cartas que mais tarde tratei de georeferenciar. Durante este procedimento fiquei com algumas duvidas sobre a forma mais correta de o fazer, conhecem alguma documentação sobre o assunto?

Algo que responda a:
- qual a resolução ideal, tendo em conta a escala da carta (para ser compativel o nº de dpi com a dimensão da carta- largura*altura);
- Cuidados a ter ao definir os pontos coordenados, neste caso em concreto são os cantos da carta;
- Tipo de transformação?

Muito obrigado pela atenção.

--
Cumprimentos,
Manuel Almeida, arqº



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Re: Digitalização de cartografia

Manuel Almeida
Boa tarde,

Obrigado pela atenção caro Engº José Gonçalves.

Relativamente a resolução que indica, os 300 dpi, o mesmo valor que utiizei nos meus dados, tive o seguinte problema:

Uma planta com 100*60 cm nessa resolução não corresponde a um número interior de pixeis, isto é:
--  100 cm / 0.085 correspodenm a cerca de 1176,4705 pixeis
--   60 cm / 0.085 corresponde a cerca de 705,88235 pixeis

Por fim, depois de cortadas as imagens não ficam devidamente unidas.
Não sei se estarei a ser perfeccionista, ou se existirão outras recomendações para fazer este tipo de trabalho.

Obrigado pela atenção,
Manuel D'Almeida
 

No dia 27 de janeiro de 2016 às 00:14, Jose Gonçalves <[hidden email]> escreveu:
Caro colega

A resolução a escolher será, em princípio, independente da escala. Normalmente 300 dpi (pixel de 0.085 mm) é adequado.

Os quatros pontos dos cantos poderão ser suficientes se o material em que a carta está desenhada for pouco deformável.
É sempre mais seguro usar mais pontos, por exemplo 9, em grelha de 3 por 3. A redundância é bastante superior, o que dá mais segurança ao processo. O erro médio quadrático deverá ser inferior ao erro de graficismo da carta.

A transformação mais adequada é a transformação afim, isto é, um polinómio de grau 1. Transformações de grau mais elevado, ou transformação projectiva não se justificam. A transformação de Helmert (designação do QGIS para transformação apenas com translação, rotação e escala) poderá não ser suficiente.

Deve ser dada preferência ao sistema de coordenadas retangular em que a carta está desenhada. Por exemplo na carta militar o sistema de coordenadas de base é o sistema militar (Hayford-Gauss datum Lisboa, até 2001). Poderiam ser usados pontos da grelha UTM, mas não seria a melhor opção.
Fazendo a retificação da imagem será conveniente escolher a reamostragem bi-linear.
Espero que esta informação seja útil.

Cumprimentos

José Alberto Gonçalves

Em 26 de janeiro de 2016 10:49, Arqº Manuel Almeida <[hidden email]> escreveu:
Caros colegas,

Nos últimos dias tenho feito algumas digitalizações de cartas que mais tarde tratei de georeferenciar. Durante este procedimento fiquei com algumas duvidas sobre a forma mais correta de o fazer, conhecem alguma documentação sobre o assunto?

Algo que responda a:
- qual a resolução ideal, tendo em conta a escala da carta (para ser compativel o nº de dpi com a dimensão da carta- largura*altura);
- Cuidados a ter ao definir os pontos coordenados, neste caso em concreto são os cantos da carta;
- Tipo de transformação?

Muito obrigado pela atenção.

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Cumprimentos,
Manuel Almeida, arqº



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Re: Digitalização de cartografia

José Alberto Gonçalves
Olá

Não acho que esteja a ser perfeccionista. Dá para fazer operações de corte e junção de cartas com todo o rigor, o que sá traz vantagens.
 
Os números de pixéis para essa dimensão da carta são 10 vezes maiores porque o tamanho do pixel é 0.085 mm e não cm:
 1000 mm / 0.085 = 11764,705 pixeis
  600 mm / 0.085 = 7058,8235 pixeis

Para além de não serem números inteiros só por acaso é que linhas e colunas da imagem ficariam paralelas aos lados da carta. Por isso a georreferenciação envolve uma rotação e a alteração da dimensão do pixel, através duma reamostragem da imagem, que dá origem a uma nova imagem.

Podemos escolher um tamanho de pixel maior ou menor que o original, que seja um número redondo, que facilite a multiplicidade com a dimensão da carta. Uma possibilidade será escolher um pixel de 0.1 mm, que daria uma imagem de 10.000 por 6.000 pixeis. A resolução baixaria para 254 dpi, mas que não é uma degradação significativa (O IGeoE faz isso nas folhas da carta militar). Para não se perder resolução poderíamos ir para pixel de 0.080 mm, que daria uma imagem de 12.500 por 7.500 pixeis.

Se utilizar o QGIS, pode primeiro fazer a georreferenciação com os 4 cantos e depois utilizar o comando GDALWARP, em linha de comando, para fazer a reamostragem e o seccionamento.

GDALWARP –te xmin ymin xmax ymax –tr xres yres –r bilinear imagem1.tif imagem2.tif

Os comandos GDAL dão muito controlo sobre as operações.
Cumprimentos

José Alberto


Em 27 de janeiro de 2016 15:02, Arqº Manuel Almeida <[hidden email]> escreveu:
Boa tarde,

Obrigado pela atenção caro Engº José Gonçalves.

Relativamente a resolução que indica, os 300 dpi, o mesmo valor que utiizei nos meus dados, tive o seguinte problema:

Uma planta com 100*60 cm nessa resolução não corresponde a um número interior de pixeis, isto é:
--  100 cm / 0.085 correspodenm a cerca de 1176,4705 pixeis
--   60 cm / 0.085 corresponde a cerca de 705,88235 pixeis

Por fim, depois de cortadas as imagens não ficam devidamente unidas.
Não sei se estarei a ser perfeccionista, ou se existirão outras recomendações para fazer este tipo de trabalho.

Obrigado pela atenção,
Manuel D'Almeida
 

No dia 27 de janeiro de 2016 às 00:14, Jose Gonçalves <[hidden email]> escreveu:
Caro colega

A resolução a escolher será, em princípio, independente da escala. Normalmente 300 dpi (pixel de 0.085 mm) é adequado.

Os quatros pontos dos cantos poderão ser suficientes se o material em que a carta está desenhada for pouco deformável.
É sempre mais seguro usar mais pontos, por exemplo 9, em grelha de 3 por 3. A redundância é bastante superior, o que dá mais segurança ao processo. O erro médio quadrático deverá ser inferior ao erro de graficismo da carta.

A transformação mais adequada é a transformação afim, isto é, um polinómio de grau 1. Transformações de grau mais elevado, ou transformação projectiva não se justificam. A transformação de Helmert (designação do QGIS para transformação apenas com translação, rotação e escala) poderá não ser suficiente.

Deve ser dada preferência ao sistema de coordenadas retangular em que a carta está desenhada. Por exemplo na carta militar o sistema de coordenadas de base é o sistema militar (Hayford-Gauss datum Lisboa, até 2001). Poderiam ser usados pontos da grelha UTM, mas não seria a melhor opção.
Fazendo a retificação da imagem será conveniente escolher a reamostragem bi-linear.
Espero que esta informação seja útil.

Cumprimentos

José Alberto Gonçalves

Em 26 de janeiro de 2016 10:49, Arqº Manuel Almeida <[hidden email]> escreveu:
Caros colegas,

Nos últimos dias tenho feito algumas digitalizações de cartas que mais tarde tratei de georeferenciar. Durante este procedimento fiquei com algumas duvidas sobre a forma mais correta de o fazer, conhecem alguma documentação sobre o assunto?

Algo que responda a:
- qual a resolução ideal, tendo em conta a escala da carta (para ser compativel o nº de dpi com a dimensão da carta- largura*altura);
- Cuidados a ter ao definir os pontos coordenados, neste caso em concreto são os cantos da carta;
- Tipo de transformação?

Muito obrigado pela atenção.

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Cumprimentos,
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Re: Digitalização de cartografia

João Oliveira
In reply to this post by Manuel Almeida
Boas Tardes,

Julgo que o Eng.º José Gonçalves já deixou aqui, com clareza, quais as principais recomendações que devem ser seguidas para a digitalização de cartas. A resolução indicada é ideal para cartografia de traço com boa qualidade de impressão. Caso seja de qualidade inferior, poderá usar uma resolução de metade da citada (150 dpi). Inferior a isso, deve considerar obter cartografia de uma outra origem, pois dará origem a muitos erros. Por exemplo, nunca usar cartas fotocopiadas ou (pior ainda) ampliadas por fotocópia.

Se a cartografia contiver imagens, então a resolução mínima a usar deverá ser de 600 dpi.

Quanto ao facto de as imagens obtidas não ficarem devidamente unidas, tal deve-se verificar por defeitos na impressão das cartas ou distorções ganhas durante o seu armazenamento. Mas também pode-se dever a uma transformação menos cuidada. Será difícil (para não dizer impossível) obter uma junção perfeita, embora o erro se deva limitar a poucos pixeis. Se for maior do que 4-5 pixeis, então tal é indicativo de má transformação e/ou de carta com má qualidade.

Cumprimentos,
João Paulo Hespanha


Message: 3
Date: Wed, 27 Jan 2016 15:02:36 +0000
From: Arqº Manuel Almeida <[hidden email]>
To: "QGIS PT - lista de utilizadores QGIS, em portugu"
        <[hidden email]>
Subject: Re: [QGIS-pt] Digitalização de cartografia
Message-ID:
        <[hidden email]>
Content-Type: text/plain; charset="utf-8"

Boa tarde,

Obrigado pela atenção caro Engº José Gonçalves.

Relativamente a resolução que indica, os 300 dpi, o mesmo valor que utiizei
nos meus dados, tive o seguinte problema:

Uma planta com 100*60 cm nessa resolução não corresponde a um número
interior de pixeis, isto é:
--  100 cm / 0.085 correspodenm a cerca de 1176,4705 pixeis
--   60 cm / 0.085 corresponde a cerca de 705,88235 pixeis

Por fim, depois de cortadas as imagens não ficam devidamente unidas.
Não sei se estarei a ser perfeccionista, ou se existirão outras
recomendações para fazer este tipo de trabalho.

Obrigado pela atenção,
Manuel D'Almeida


No dia 27 de janeiro de 2016 às 00:14, Jose Gonçalves <[hidden email]>
escreveu:

> Caro colega
>
> A resolução a escolher será, em princípio, independente da escala.
> Normalmente 300 dpi (pixel de 0.085 mm) é adequado.
>
> Os quatros pontos dos cantos poderão ser suficientes se o material em que
> a carta está desenhada for pouco deformável.
> É sempre mais seguro usar mais pontos, por exemplo 9, em grelha de 3 por
> 3. A redundância é bastante superior, o que dá mais segurança ao processo.
> O erro médio quadrático deverá ser inferior ao erro de graficismo da carta.
>
> A transformação mais adequada é a transformação afim, isto é, um polinómio
> de grau 1. Transformações de grau mais elevado, ou transformação projectiva
> não se justificam. A transformação de Helmert (designação do QGIS para
> transformação apenas com translação, rotação e escala) poderá não ser
> suficiente.
>
> Deve ser dada preferência ao sistema de coordenadas retangular em que a
> carta está desenhada. Por exemplo na carta militar o sistema de coordenadas
> de base é o sistema militar (Hayford-Gauss datum Lisboa, até 2001).
> Poderiam ser usados pontos da grelha UTM, mas não seria a melhor opção.
> Fazendo a retificação da imagem será conveniente escolher a reamostragem
> bi-linear.
> Espero que esta informação seja útil.
>
> Cumprimentos
>
> José Alberto Gonçalves
>
> Em 26 de janeiro de 2016 10:49, Arqº Manuel Almeida <
> [hidden email]> escreveu:
>
>> Caros colegas,
>>
>> Nos últimos dias tenho feito algumas digitalizações de cartas que mais
>> tarde tratei de georeferenciar. Durante este procedimento fiquei com
>> algumas duvidas sobre a forma mais correta de o fazer, conhecem alguma
>> documentação sobre o assunto?
>>
>> Algo que responda a:
>> - qual a resolução ideal, tendo em conta a escala da carta (para ser
>> compativel o nº de dpi com a dimensão da carta- largura*altura);
>> - Cuidados a ter ao definir os pontos coordenados, neste caso em concreto
>> são os cantos da carta;
>> - Tipo de transformação?
>>
>> Muito obrigado pela atenção.
>>
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