地图扫描后，栅格的位置以像元坐标行和列号表示，因此，将栅格数据转换成矢量数据要进行坐标转换。转换原理是选择若干个图上控制点或图廓点，建立控制点或图廓点的图面与实际两个坐标系之间的转换关系式，利用最小二乘法求取关系式中的系数，然后进行数字化坐标的转换。

图纸在使用过程中会有变形，在扫描时也会有误差。因此，扫描生成的图像也会有误差，特别是不均匀变形，例如图幅上方格网的长宽不相等、图幅对角线不相等现象。所以在开始矢量化前，要对图像进行处理，消除不均匀变形，这一过程称为图像几何纠正。一般纠正点不应少于4个，并且要分布均匀、合理，尽量选择图廓点或格网点作为定向点。几何纠正后内图廓点、公里格网点的坐标理论值之差不应大于图上0.3mm。

这项工作一般由相应软件来完成，下面以Cass为例来介绍图像纠正的基本过程与步骤。

图6-8　图幅信息对话框

现有1∶1 000地形图栅格图像数据文件，图幅范围为：（159 000，122 000）～（159 500，122 500），现要对其进行图像纠正。采用Cass的相应功能进行图像纠正的步骤如下：

1）启动Cass软件，根据图幅范围、测图比例尺绘制图廓及辅助信息

点击“绘图处理”下拉菜单，进入“标准图幅（50cm×50cm）”子菜单，如图6-8所示，填写图幅的相关辅助信息，输入图幅左下角坐标，注意其单位为米。因为是标准分幅，选择“取整到图幅”选项。信息输入无误后，点“确认”按钮即可完成该图幅的辅助信息绘制，如图6-9所示。图幅生成后，将该层锁定，避免后面操作中的移动或其他误操作。

该项工作也可以在数字化结束时进行，此时先做有利于图像纠正时的坐标输入，特别是要多点输入坐标的情况。

图6-9　图幅信息生成

2）插入图像

图6-10　插入图像菜单

点击“工具”下拉菜单，进入“光栅图像”子菜单，如图6-10所示。点击“插入图像”子菜单，进入“图像管理器”对话框。在“图像管理器”对话框中输入栅格图像文件的存放路径，点击“打开”按钮输入“图像”对话框，如图6-11所示，在“图像”对话框中，插入点选项选择“在屏幕上指定”，然后点击“确定”按钮。此时进入模型空间，将插入点捕捉到图廓的左下角处，依据图幅大小确定栅格图像的大小，这样就完成了图像的插入，如图6-12所示，同时应把图像设置为“后置”，或置于图幅之下，以便于图幅控制点的捕捉。但图像的大小、方向还没有精确确定，需要进行平移、旋转和缩放。

图6-11　图像对话框

图6-12　图像插入

3）图像纠正

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图6-13　图像纠正对话框

用Cass的图像纠正功能可以消除光栅图上存在的旋转、位移和畸变等误差。其具体操作过程如下：

（1）左键点击图像纠正子菜单后，依命令区提示选择要纠正的图像，选取光栅图的边框，则弹出一个“图像纠正”对话框，如图6-13所示。

该对话框中有如下按钮与选择项：

图面：纠正前光栅图上定位点的坐标（当前模型空间）。

实际：图面上待纠正点改正后的坐标（实际测量坐标）。

拾取：用鼠标在光栅图上捕捉图框或网格定位点的坐标。

添加：将要纠正点的图面实际坐标添加到已采集控制点列表。

更新：用来修改已采集控制点列表中的控制点坐标。

删除：删除已采集控制点列表中的控制点。

误差：给出图像纠正的精度。

纠正：执行图像纠正。

放弃：放弃本次操作。

纠正方法有赫尔默特（henmert）、仿射变换（affine）、线性变换（linear）、二次变换（quadratic）和三次变换（cubic）法。不同纠正方法需用不同个数的控制点。具体要求是赫尔默特变换不少于三个控制点；仿射变换不少于四个控制点；线性变换法不少于五个控制点；二次变换法不少于七个控制点；三次变换法不少于十一个控制点。

图6-14　纠正控制点坐标输入

（2）输入纠正控制点坐标

该环节要输入纠正控制点的图面坐标和实际坐标。图面坐标输入是采用光标点击方法来实现的，输入时将图面控制点区域图像放大，然后点击输入控制点位置，实际上，此时输入的是该位置在模型空间的位置（坐标）；输入纠正控制点实际坐标时，可以直接输入坐标值，也可以用光标捕捉方式输入，因为已经绘制好图廓线，如果用图廓点作为控制点时，直接用捕捉方式更好。输入完成后，如图6-14所示。

（3）图像纠正

完成纠正控制点坐标输入后，即可进行纠正。在“图像纠正”对话框中选择纠正模型，本例选择了四个控制点，所以选择赫尔默特变换，然后点击“纠正”按钮，就可完成图像纠正。