22.8. Привязка топокарт по координатам

22.8.1. Введение

В этой инструкции мы возьмём отсканированную топокарту Генштаба, определим её систему координат и привяжем её по сетке так, чтобы получился GeoTIFF. Для работы потребуется:

  1. Отсканированная топокарта Генштаба с зарамочным оформлением - там должны быть подписи.

  2. NextGIS QGIS.

  3. Доступ к интернету, где мы будем скачивать разграфки и читать документацию.

22.8.2. Определяем проекции

Рассмотрим файл с картинкой карты в каком-либо графическом просмотрщике.

Нам нужно, чтобы на карте было не отрезано зарамочное оформление.

../../_images/topo_smallmap.png

Рис. 22.20. Пример карты, подходящей для привязки по данной инструкции

Для привязки карты нужно знать её проекцию. Известно, что наиболее распространённые карты - позднесоветские карты Генштаба - имеют проекцию Pulkovo 1942 / Gauss-Krugger zone * (вместо звездочки подставляется номер зоны). В проекции Гаусс-Крюггера земной шар разделён на зоны по мередианам через 6 градусов, и нам нужно её будет указать. Чтобы узнать номер зоны, нужно приблизительно знать координаты места, изображённого на карте.

В NextGIS QGIS загружаем схему зон Гаусс-Крюггера. Её можно скачать с гис-лаба на странице http://gis-lab.info/qa/kmgrids.html (ищем ссылку «Скачать разграфку в формате: Shape») или добавить через плагин QuickMapServices.

По желанию делаем слой полупрозрачным. Подкладываем знакомую вам картоподложку плагином QuickMapServices и находим место, которое изображено на топокарте.

В атрибутах файла схемы зон приведены номера зон UTM и Гаусс-Крюггера (поле называется GK). Для их отображения нужно включить в свойствах слоя подписи и выбрать нужное поле как источник подписей. Это и будет номер зоны Гаусс-Крюггера. Эту систему координат нужно будет указать в параметрах трансформации и при вводе точек.

../../_images/topo_zone_determine_ru.png

Рис. 22.21. Определение зоны в NextGIS QGIS

Также может пригодится файл разграфки листов для соответствующего масштаба карты. Их можно скачать на странцие http://gis-lab.info/qa/topogrids.html. В атрибутивной информации приведены названия листов (номенклатура). Вы можете узнать, в какую зону попадает лист карты, если вы знаете его название, или узнать, какой лист карты искать, если вы знаете место. Также можно поискать в QMS «Разграфка».

22.8.3. Нужен растр в RGB

Посмотрите на файл с картой в файловом менеджере. Вам нужно определить формат файла. Если формат gif, то его нужно будет пересохранить в png, jpg, или tiff. Эту операцию можно сделать в графических редакторах или в NextGIS QGIS. Растр ‣ Преобразование ‣ PCT в RGB.

22.8.4. Привязка

Начинаем привязку. В NextGIS QGIS нажмите Слой ‣ Привязка растров.

../../_images/georeferencer_open_ru.png

Рис. 22.22. Открытие окна привязки растров

В окне привязки растров откройте файл с отсканированной картой.

Приближаемся в левый верхний угол.

Ищем на перекрестиях отметки метровых координат. Эти цифры обозначают миллионы метров. Выбираем инструмент button_georef_add_point добавить точку, нажимаем на перекрестие. Появляется окно, вводим в X и Y - координаты в метрах.

Координаты X написаны за верхней и нижней границами, координаты Y - за правой и левой. В них записаны миллионы метров, то есть, если написано 6542, то вводим с клавиатуры это число с тремя нулями: 6542000.

Затем нужно выбрать координатную систему соответствующей зоны. В примере мы взяли Кировскую область, она попала в 9 - выставляем Pulkovo 1942 / Gauss-Kruger zone 9, EPSG:28409. В списке будут пункты с Deprecated, а нужно выбрать те, что без Deprecated.

../../_images/topo_referencing_add_point_ru.png

Рис. 22.23. Ввод координатов точки

Нужно ввести 9 точек.

После этого идём в панель button_georef_settings Параметры трансформации. Выставляем:

  • Тип трансформации - Полиноминальная 1.

  • Метод трансформации - Линейная.

  • Целевая система координат - Pulkovo 1942 / Gauss Krugger Zone - и тот номер зоны, который определили.

  • Целевой растр - имя нового GeoTIFF.

После указания параметров трансформации и нажатия клавиши ОК - на экране покажутся ошибки трансформации.

Можно включить Параметры - Настройки привязки растров - включить идентификаторы, показать координаты.

../../_images/topo_refrencing_errors_ru.png

Рис. 22.24. Пример привязки с большой ошибкой

На картинке мы наблюдаем длинные красные линиии, а в строке состояния - большую среднюю ошибку. Это произошло из-за ошибки ввода цифровых координат.

Внимательно проверяем введёные цифры. После исправления цифр - заходим снова в окно Параметры трансформации и нажимаем Ok - тогда пересчитывается средняя ошибка.

После исправления, значение средней ошибки уменьшилось с 400 до 1.

Запустите привязку растра, нажав кнопку с зеленой стрелкой button_start_georef на панели инструментов или «Файл ‣ Начать привязку растра».

Если всё получилось без ошибок, то в NextGIS QGIS добавится геопривязанный растр в формате GeoTIFF. Вы можете проверить, как он ложится на слой OSM Mapnik (или под полупрозрачный слой OSM Mapnik).

../../_images/topo_refrencing_ok.png

Рис. 22.25. Карта, привязанная точно