在應(yīng)用GIS制圖時，數(shù)據(jù)處理是一個常見的需求。許多初級的地圖制圖人員通常錯誤地認為，數(shù)據(jù)的精度越高，地圖的效果就越好。然而，這種觀念是錯誤的。例如，如果需要制作1:10,000的地圖，但手頭上只有1:500比例尺的地形圖，即使數(shù)據(jù)精度很高，也無法在小比例尺下清晰顯示。因此，在制圖過程中，需要采用一種慣例工作流程——地圖縮編。

本文主要介紹如何通過道路面要素提取道路中心線，以輔助制作小比例尺地圖。

由于面狀數(shù)據(jù)通常是不規(guī)則的，因此從中提取中心線比較困難，一般的GIS軟件也沒有直接提取中心線的工具。雖然在ArcGIS中有一些工具可以輔助處理，例如在制圖工具箱中有一個提取中心線的工具，但該工具的作用是通過道路邊線進行提取，而不是直接從道路面要素中提取。有人可能會說，在ArcGIS中可以使用面轉(zhuǎn)線工具，先將道路面轉(zhuǎn)換為線要素，然后再進行中心線提取。然而，面轉(zhuǎn)線工具生成的是封閉線要素，而不是道路邊線，因此提取中心線的工具仍然無法使用，除非對每個道路面圖形進行分斷處理，這將是非常繁瑣的工作。因此，這種方法并不可行。

為了解決這個問題，作者想到了另一種辦法，那就是使用ArcScan擴展模塊。一提到ArcScan擴展，許多專業(yè)人士第一反應(yīng)是它僅僅是一個柵格矢量化工具，似乎與本文討論的道路中心線提取沒有任何關(guān)系。然而，深入理解ArcScan擴展的特性，我們會發(fā)現(xiàn)它實際上可以自動提取面要素和中心線。利用這一特性，我們就可以曲線完成這個任務(wù)了。

首先，讓我們來介紹整體思路：將道路面（矢量面數(shù)據(jù)）轉(zhuǎn)換為柵格數(shù)據(jù)，由于ArcScan只能處理柵格數(shù)據(jù)，所以這一步驟是必需的。由于是從矢量轉(zhuǎn)換為柵格而不是通過掃描獲取，所以柵格質(zhì)量通常會很好。在將柵格數(shù)據(jù)進行二值化處理后，調(diào)整捕捉參數(shù)和提取參數(shù)，間接提取矢量中心線。雖然這個步驟看起來比較復(fù)雜，但在實際操作中有許多細節(jié)需要注意。以下是詳細步驟：

1.單獨加載道路面數(shù)據(jù)，并設(shè)置純色符號（建議使用純黑色），去掉輪廓線。這樣做是為了提高柵格數(shù)據(jù)的質(zhì)量，減少混淆，便于計算機識別像元。

2.設(shè)置約束比例，例如設(shè)為2000。約束比例用于控制輸出柵格圖像的質(zhì)量。

3.點擊全屏視圖并導出地圖，記錄坐標時選擇tiff格式，格式設(shè)置為1位單色閾值（非常重要）。如果不選擇此選項，默認情況下會導出RGB三個通道的柵格數(shù)據(jù)，無法進行柵格數(shù)據(jù)二值化，意味著無法使用ArcScan功能，因此必須設(shè)置好輸出格式。

根據(jù)實際需要設(shè)置dpi，這直接影響圖形識別的效果。dpi根據(jù)具體的地圖比例尺進行設(shè)置，可能需要嘗試多次，找到一個合適的值，以保證圖像清晰保存下來。

4.將導出的柵格地圖加載到ArcMap中，并創(chuàng)建一個線要素圖層，該圖層的坐標系與柵格數(shù)據(jù)一致。同時加載ArcScan工具條，如下圖所示。

5.對柵格數(shù)據(jù)進行分類，設(shè)置為兩類，即0和1，這是二值化處理的步驟。如果不進行分類，ArcScan仍然無法識別柵格數(shù)據(jù)。

6.設(shè)置完分類后，ArcScan工具條將顯示柵格數(shù)據(jù)。

7.打開編輯器，開始編輯，并選中中心線圖層。在ArcScan工具條中，可以顯示預(yù)覽效果。

8.如果需要進行更詳細的設(shè)置，在矢量化選項中設(shè)置相應(yīng)的輸出圖層。

由于提取的是中心線，因此必須選擇中心線作為矢量化方式。

預(yù)覽效果如下圖所示

9.藍色部分表示未捕捉到的部分，可以進一步調(diào)整工具條的設(shè)置來提高結(jié)果的準確性。

通過上述步驟，就可以利用ArcGIS提取道路中心線，從而輔助制作小比例尺地圖。

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