VETORIZANDO COM O ARC GIS

Transcrição

1 VETORIZANDO COM O ARC GIS 1. Conhecendo o arquivo de trabalho. Para começar o trabalho de vetorização, o operador tem que está de posse da pasta que contém os arquivos de trabalho, como no exemplo abaixo: As pastas são organizadas da seguinte forma: Uma pasta com o nome do MI da carta que conterá outras três pastas que são: EGBR ou MDB, MXD e Raster. a) A pasta EGBR ou MDB, contém um arquivo de banco de dados que armazenará todas as informações vetoriais. Para efeito de backup temos que dar uma atenção especial a esta pasta. b) A pasta MXD contém um arquivo de projeto que armazena todas as configurações de visualização das informações contidas no banco de dados. Aconselhamos que o usuário guarde como modelo um arquivo de projeto para cada meridiano central que se trabalhe em uma pasta a sua escolha, isso facilitará o início de outras cartas, evitando assim a sua reconfiguração.(nota 5) c) A pasta Raster contém a Carta Impressa e os Fotolitos. Abrindo um projeto no ArcMap: Abrindo windows explorer, navegue até a pasta contendo os arquivos da carta em questão. Abrindo o sub-diretório MXD você encontrará o arquivo de projeto, efetue um duplo clique para abrir o ArcMap. 1

2 2. Configurações iniciais do ArcMap Com esse último procedimento o ArcMap será aberto, e você encontrará na janela Table Of Contents, que se encontra do lado esquerdo da tela, uma lista de arquivos que estão em uso e que inicialmente são compostos de 4 Imagens (1 Carta Impressa e 3 Fotolitos) e 1 Feature Class (Classes de Feições) com o nome Moldura. Como supomos que é a primeira vez que abre-se o projeto, você notará que a moldura e as imagens não estão aparecendo. Isso se deve à mudança de diretório e/ou de computador das pastas onde estão os dados, que poderá ser evitado com o procedimento da nota 7. Para resolver esse problema, clique com o botão esquerdo, no sinal vermelho de exclamação que se encontra ao lado da Feature Class Moldura. Aparecerá uma janela para que se possa navegar até o novo local do arquivo. Obs 1: Esse último procedimento tem que ser efetuado uma vez para uma das Feature Class e uma vez para uma das Imagens, onde as outras acompanharão as configurações automaticamente. Vamos verificar se todas as barras de ferramentas que precisaremos estão ativas. Clicando 2

3 na barra de menu no ítem View\Toolbars será exibida uma lista de barra de ferramentas. Ative as seguintes: Advanced Editing, Arc Scan e Editor, se já não o estiverem. Posicione-as da melhor maneira que achar. O próximo passo precisará que seja efetuada a função Editor\Start Editing, e essa ação faz com que o ArcMap ative suas funções de edição. Feito isso, na mesma barra de ferramentas clique na opção Editor\Snapping. Aparecerá uma janela com alternativas a serem marcadas, de acordo com a necessidade de precisão para cada Feature Class como mostra a figura abaixo. a) O campo Layer (Camada), mostra a relação de Feature Class. b) A caixa Vertex, faz com que o cursor em ato de vetorização seja atraído pelo vértice de um elemento próximo. c) A caixa Edge, faz a atração para qualquer ponto do elemento. d) E a caixa End, a atração se volta para as extremidades (início e final) do elemento. e) A janela abaixo exibe as opções Edit Sketch e do Raster, onde aconselhamos que se marque a primeira opção de cada um: Edit Sketch Vertices e Centerlines. Agora clique em Editor\Options... para setar a tolerância do Snapping e a identificação no momento de sua utilização. Obedeça a setagem da figura abaixo, lembrando que o operador pode 3

4 modificá-la de acordo com a necessidade. Partindo para a barra de ferramentas Arc Scan, clique em Vetorization\Vetorization Settings... abrir-se-á uma janela, onde basearemos a nossa setagem. Obs 1: É importante salientar que esta setagem vai variar de acordo com a qualidade da imagem. Obs 2: A opção Compression Tolerance controla a quantidade de vértices que uma Feature Class de linha ou de área criará em sua vetorização. Obs 3: A opção Smoothing Weigth ajuda na suavização das curvas, e aconselhamos que o valor para esta função não seja diferente de 1, pois poderemos suaviza-las mais adiante (nota 6), se realmente necessário, com a ferramenta Smooth situada na barra de ferramentas Advanced Editing. Obs 4: A opção Gap Closure Tolerance faz com que o vetor consiga saltar a intermitência do raster, que é o caso dos rios temporários, se o raster em questão for composto por linhas contínuas não é necessária a sua utilização. 4

5 3. Início da Vetorização Vetorizando hidrografia Vetorizando linhas de drenagem. Para começarmos a vetorização precisamos adicionar a Feature Class relacionada ao elemento que pretendemos representar. Como exemplo, vamos começar pela hidrografia com a criação de um vetor de rio permanente, não representável em escala e com o nome Rio Saboga. Adicione a Feature Class LINHA_DRENAGEM_LINE navegando até o banco de dados localizado na pasta EGBR, já citada. É importante lembrar que a opção de edição tem que estar ativa. Após adicionada, clique na seta da caixa Target e selecione a opção Rio não representável em escala. E na caixa Raster, verifique se está mostrando o fotolito da hidrografia conforme as figuras abaixo. Clique no botão Vectorization trace. Perceberemos que o cursor se apresentará como um sinal de + com um círculo azul ao centro:. Ao aproximá-lo do raster, o círculo azul será atraído para o centro da linha mais próxima devido a setagem do snapping. Ao clicar no local indicado, volte o cursor para a direção que deseja que o vetor corra. 5

6 Podemos observar nesse momento que aparece uma seta indicativa de direção, que ajuda no posicionamento do cursor. Clicando na direção escolhida, o vetor percorrerá por cima da representação do rio até que encontre algum obstáculo. Como na figura abaixo, ele atingiu um encontro de rios e para continuar a vetorização é só clicar na direção em que o rio corre. Obs 1: Aconselhamos que a vetorização de rios seja executada no sentido do curso d'água. Obs 2: Em caso de falha no raster, matenha pressionada a tecla S e clique primeiro no ponto vermelho e em seguida clique após a falha. Feito isso, solte a tecla S continue o trabalho normalmente. Para finalizar a linha em questão, pressione a tecla F2. Assim a linha será finalizada e ficará selecionada, com isso clique no botão Attributes e aparecerá uma caixa onde encontraremos os campos que deveremos preencher com as informações referentes ao rio selecionado. Obs 1: Recomendamos que durante os trabalhos com rios, só seja informado o campo Nome, que é o único campo preenchível que identifica cada elemento. Obs 2: As outras informações serão adicionadas no final da vetorização de cada Feature Class, com a utilização de uma ferramenta de seleção (nota 1), com o fim de ganhar tempo. Obs 3: A ordem de vetorização preferencialmente é a seguinte: talvegue (linhas que estão contidas em massas d'água)-permanente-temporário. Isso para o regime dos rios da carta. Também as linhas de drenagem, são utilizadas na construção de linhas de talvegue. Linhas estas que são inseridas em rios e espelhos d'água que são representáveis em escala para fins de edição de dados no Gothic e ligação de informações. Para vetorizar um rio com essas características aconselhamos que seja traçada uma linha de talvegue principal, que conterá o nome deste rio na tabela de atributos. 6

7 Passada esta fase, teremos que ligar a estas linhas outros rios que desaguam na massa d'água, observando sempre que estas linhas de drenagem têm que ser seccionadas ao tocarem a massa d'água. Obs 1: Para ter a certeza da conexão das linhas, lance mão das opções do Snapping. Obs 2: Os rios permanentes ou não, que desaguem em rios representáveis em escala têm que se ligar as linhas de talvegue através de outras linhas de talvegue, sendo que estas têm o nome do seu rio de origem. Obs 3: Na figura acima existe uma ilha que está separada da terra firme por um rio permanente não representado em escala, e que está vetorizado na cor laranja. Este rio não conterá nome mas estará ligado a linhas de talvegue onde estas ligar-se-ão na linha de talvegue principal do rio de margem dupla em questão Vetorizando massas d'água. As massas d'água que são compostas por áreas alagadas ou alagáveis e representáveis em escala, diferem bastante das Linhas de drenagem, pois não são linhas e sim áreas. Adicionando a Feature Class MASSA_DAGUA_POLYGON utilizaremos o botão Sketch Tool para vetorizarmos um rio representável em escala. A única diferença é que ele não corre por cima do raster, aumentando consideravelmente a quantidade de cliques efetuados. De posse da ferramenta citada clicaremos na extensão de toda a margem do rio até fechar a área. Perceberemos que a área que aparecerá é opaca, cobrindo assim o raster. Para resolver esse problema clicaremos com o botão direito do mouse sobre MASSA_DAGUA_POLYGON na janela Table Of Contents, onde aparecerá um menu flutuante como na figura abaixo, e depois clique em Properties... 7

8 Com esse procedimento aparecerá uma janela onde clicaremos na aba Display, e na caixa Transparent coloque o valor 50, como na figura abaixo e clique em OK. Notaremos que a massa d'água ganhou uma transparência, possibilitando assim a visualização das ilhas, onde estas serão os próximos elementos a serem vetorizados. 8

9 Na vetorização dos rios existem elementos de pontos a serem inseridos, como direção de corrente, rochas, corredeiras, etc. Mas é importante citar a utilização da Feature Class SIMB_HIDROGRAFIA_POINT, que deve ser usada para indicar a posição do nome do rio. Este ponto só é utilizado para indicar ao Gothic, com o fim de edição, a posição do nome do rio na carta impressa, por isso não se coloca informação em seus atributos. É importante que esse elemento esteja tocando a linha de drenagem, e na figura abaixo temos um desses pontos como exemplo, que está na cor verde e indicado pela seta vermelha. Este mesmo processo é usado para vetorização de curvas de nível mestras e rodovias com prefixo Vetorização de ilhas. 9

10 Adicione a Feature Class ILHA_POLYGON. Antes de criarmos as ilhas, vamos cortar a massa d'água obedecendo exatamente o contorno das ilhas. Para tal, temos que clicar na seta da ferramenta Task e depois em Cut Polygon Features. Essa ferramenta também pode ser utilizada na separação de massas d'água. Selecione a massa d'água a ser cortada, clique no botão Sketch Tool. Já podemos começar a clicar ao longo do perímetro da ilha, e ao terminar tecle F2. O resultado é a divisão da massa d'água em duas áreas distintas, uma envolvendo a ilha e outra o próprio rio. Selecione a que sobrepõe a ilha e recorte-a: Ctrl X ou. Obs 1: Na imagem acima e na próxima, desconsidere o excesso de linhas de talvegue. Mude a Target para ILHA_POLYGON e cole usando Ctrl V ou. O que era massa d'água converte-se em ilha, como mostra a figura abaixo. 10

11 Existe outra maneira de vetorizar ilhas que poderemos conferir mais a frente na nota 4. Nota 1: Uma ferramenta que nos auxiliará em todo o trabalho é a Select By Attributes. Com ela podemos selecionar as feições de diversas maneiras. Para abrir a janela de seleção clique na barra de menu no ítem Selection\Select By Attributes... Será exibida a seguinte janela: a) No campo Layer indicaremos a Feature Class desejada. b) No campo Method escolheremos o tipo de seleção que nos interessa. c) Este quadro lista os campos da Feature Class escolhida. d) Conjunto de botões que auxiliam na montagem da linha de comando. e) Quadro que lista as opções possíveis em cada campo. f) Quadro de linhas de comando. A janela acima ilustrada, está setada para selecionar todos os rios com regime temporário. Baseada nela, podemos imaginar várias possibilidades de seleções diferentes Vetorização da altimetria. 11

12 A vetorização de curvas de nível se assemelha a dos rios, a mudança é mais sentida na carga de dados, pois temos que nos preocupar com as cotas e outras informações. Existe também uma Feature Class SIMB_CURVA_MESTRA que é usada para indicar onde está posicionada a cota na carta impressa, para que futuramente o Gothic entenda e edite, como já foi dito anteriormente. Se o vetor não estiver correndo, recomendamos que seja verificada a setagem da barra de ferramentas ArcScan, já citada. É importante lembrarmos também de verificar a setagem da caixa Raster. Para os pontos cotados comprovados ou não, usamos a Feature Class PONTO_COTADO_POINT. Para pontos barométricos, astronômicos, de satélite entre outros, usaremos PONTO_REF_GEOD_TOPO_POINT. É importante salientar que existe um manual que chama-se Modelagem Relacional do Espaço Geográfico Brasileiro, e que nos auxiliará na identificação da feature class a ser usada para determinado elemento. A figura abaixo mostra algumas situações: 3.4. Vetorizando a planimetria. Na planimetria encontraremos vários elementos diferentes como: Sede operacional de fazenda, edificações habitacionais, caminhos, estradas, etc. No caso de estradas representadas por duas linhas, existe uma maneira de fazer com que o vetor corra pelo meio das linhas. Primeiramente verificaremos se é o fotolito da planimetria está selecionado na caixa da opção Raster. Segundo Adicionaremos a Feature class VIA_TERRESTRE_LINE e clique em: Vectorization\Options, aparecerá uma janela conforme a figura ao lado, onde clicaremos nos botões Toggle Colors e depois em OK. Esta ação fará com que o vetor reconheça a cor inversa do fotolito, permitindo assim que ele entenda as duas linhas como um corredor em que deva passar, como na figura abaixo. Acabando este tipo de vetorização e querendo voltar ao normal, é só trocar o fotolito na caixa Raster. 12

13 Um ponto importante do trabalho é a representação de edificações, e como exemplo vamos utilizar uma edificação habitacional. Adicionando a feature class EDIF_HABITACIONAL_POINT, sem esquecer de setar a Target, usaremos o botão Sketch Tool para inserir o ponto referente a edificação. Vamos notar que ao inserirmos um ponto ele estará representado por um pequeno círculo, e para mudar essa simbologia clique com o botão esquerdo do mouse no símbolo localizado abaixo da Feature class EDIF_HABITACIONAL_POINT que se encontra na janela Table Of Contents. Aparecerá a seguinte janela: Obs 1: O próximo procedimento que trata da rotação de pontos não está mais em uso, ou seja, não precisamos mais rotacioná-los. Mas a título de informação iremos demonstrar como fazê-lo. No caso de pontos de edificações, aconselhamos que seja escolhido um símbolo quadrado para melhor visualização da rotação. O tamanho e a cor ficam a critério do vetorizador. Perceberemos que o ponto inserido não estará rotacionado como o fotolito pede. Antes de 13

14 indicarmos o valor da rotação nos atributos do ponto, temos que setar a Feature Class. Para tal, clicaremos com o botão direito do mouse em EDF_HABITACIONAL_POINT, e escolha a opção Properties... e na próxima janela clique na aba Symbology\Advanced\Rotation. No campo Rotate Points by Angle in this Field escolha o campo Orientação. Agora já estamos em condições de mudar a orientação de todos os pontos que criarmos desta Feature class. Selecionando o ponto que acabamos de criar, abra a caixa de atributos e coloque a orientação que julgar correta, como o exemplo abaixo. Pronto, o ponto está orientado, esse procedimento pode ser usado em qualquer outra feição. Nota 1: Uma ferramenta que nos auxiliará em todo o trabalho é a Select By Attributes. Com ela podemos selecionar as feições de diversas maneiras. Para abrir a janela de seleção clique na barra de menu no ítem Selection\Select By Attributes... 14

15 Será exibida a seguinte janela: a) No campo Layer indicaremos a Feature Class desejada. b) No campo Method escolhere-mos o tipo de seleção que nos interessa. c) Este quadro lista os campos da Feature Class escolhida. d) Conjunto de botões que auxiliam na montagem da linha de comando. e) Quadro que lista as opções possíveis em cada campo. f) Quadro de linhas de comando. A janela acima ilustrada, está setada para selecionar todos os rios com regime temporário. Baseada nela, podemos imaginar várias possibilidades de seleções diferentes. Nota 2: Existe uma maneira de mudar a informação de um campo da caixa de atributos de vários elementos da mesma Feature Class ao mesmo tempo. Para testar essa possibilidade temos que selecionar dois ou mais elementos e abrir a tabela de atributos. Aproveitando o exemplo anterior, vamos colocar a mesma rotação para vários elementos. Selecionaremos os três pontos que aparentemente não estão com rotação e abriremos a caixa de atributos. Como a figura acima mostra, clicaremos primeiro no nome EDIF_HABITACIONAL_POINT e depois no campo Value na linha da Orientação. A célula será habilitada para preenchimento, digitaremos o valor que desejarmos e apertaremos a tecla Enter, e com isso já podemos fechar a caixa de atributos e observar o resultado da operação. 15

16 Nota 3: Precisaremos saber qual o número da ID_BASE_CARTOGRAFICA para futuro preenchimento da carga de dados. Para tal, adicionaremos a tabela BASE_CARTOGRÁFICA seguindo o caminho que leva até ao banco de dados. Ao adicionarmos a tabela que aparecerá na Table Of Contents, clicaremos com o botão direito e depois em Open. Aparecerá uma janela que conterá um campo chamado OBJECTID*, abaixo deste conterá um número que deverá ser lembrado mais a frente, no nosso exemplo o número é o dois. Conferido o dígito podemos excluir a tabela de nosso projeto. Nós usaremos este número no campo ID_BASE_CARTOG de todas as Feature Class, com exceção das que representam símbolos, com o fim de ligação de banco de dados. Recomendamos também que este campo só seja preenchido no final da vetorização, auxiliado pela ferramenta Select by Attributes, já apresentada. Nota 4: Podemos vetorizar as ilhas de uma outra maneira, para isso selecionaremos na caixa Target a opção ILHA_POLYGON, e como estamos tratando de um rio, escolheremos a opção Fluvial. Com o botão Sketch Tool comece a contornar a ilha, e finalize com o botão F2. Perceberemos que criamos uma área sobre a outra. 16

17 Precisaremos então que a ilha que acabamos de construir perfure a massa d'água, e para isso usaremos a ferramenta Clip... É importante atentar que antes de começarmos esse procedimento, teremos que desligar a Moldura para evitar que esta seja também perfurada. Desligada a moldura já podemos selecionar a ilha que queremos que perfure a massa d'água, e clicando em Editor\Clip... Será exibida a seguinte janela: Seguiremos as mesmas marcações da figura acima e acionaremos OK. Para conferirmos se a massa d'água foi realmente perfurada selecionaremos a mesma, que por sua vez deverá conter o contorno da ilha que a perfurou. Na figura abaixo desligamos as ilhas para melhor visualização. Nota 5: Para conferir qual o datum e meridiano central que estamos trabalhando, temos que clicar com o botão direito do mouse no Data Frame que fica na Table Of Contents. Aparecerá um menu flutuante onde acionaremos Properties... Aparecerá a seguinte janela: 17

18 Clicando na aba Coordinate System poderemos observar no quadro Current coordinate system as informações que procuramos, como por exemplo: Datum, Projeção e Meridiano Central. Nota 6: Para suavizar as curvas, utilizaremos a barra de ferramentas Advanced Editing: Primeiro selecione a curva de nível que deseja suavizar, depois clique no botão Smooth onde aparecerá a seguinte janela: Sugerimos que o valor informado não seja maior que 5, tendo em vista a qualidade do produto final do vetor, considerando a sua sinuosidade. Poderemos lançar mão da ferramenta Select By Attributes... Obs 1: É importante atentar-se para se o resultado da suavização ocasionou ou não muitos erros de posicionamento do vetor sobre o Raster. Se positivo, efetue Ctrl Z para desfazer o comando. Obs 2: Atualmente não estamos mais suavizando, mas as informações acima expostas contam para o aprendizado. Nota 7: Para que o seu MXD fique sempre setado para o EGBR e para os rasters corretos, independente da movimentação da pasta com os arquivo no computador ou em rede, seguiremos os seguintes passos: a) Na barra de menus File, clique em Map Properties... aparecerá a seguinte janela: 18

19 b) Clicaremos no botão Data Source Opitions... será exibida uma caixa onde escolheremos a opção Store relative path names. Obs 1: O operador pode optar por não usar deste artifício, mas fica sujeito a erros de direcionamento de arquivos. 19