Ünite 6: Raster İşlemleri

NetCAD Raster Uygulamaları

Raster Veri

Tüm sayısal görüntülerin en küçük birimi piksel olarak tanımlanmıştır. Raster veriler (resim verileri, sayısal resimler) birbirine bitişik, komşu grid özelliğinde olan, aynı boyutlu kare şeklindeki gridlerin bir araya gelmesi ile oluşmaktadır. Her bir piksel (grid) elemanı bir ya da birden fazla sayısal değerler ile donatılmıştır (mesela yüzey bilgisi, renk bilgisi, yükseklik bilgisi vb. gibi). Uydu Görüntüleri, Sayısal Uçuş Fotoğrafları, Sayısal Ortofoto ve Sayısal Arazi Modelleri (SAM) raster veriye örneklerdir.

Vektör Veri

Vektör veriler; nokta, çizgi, alan, metin bilgisi olarak sınıflandırılabilir. Vektör verileri; koordinat (Konum ve yükseklik), ilişkiler (topoloji), ifade şekilleri (çizgi kalınlığı, çizgi özelliği, sembol, renk vb.) ve mekânsal bilgileri içermektedirler.

Örnek olarak;

• İmar Planları
• Kadastro Planları
• Sayısallaştırılmış Haritalar
• Haritalar Üzerinde Yol ve Demiryolu Projeleri vb.

Raster verilerin ve vektör verilerin kullanımında artılar ve eksiler bulunmaktadır. Raster veriler, vektör verilere göre daha fazla alan kaplamaktadır. Bu nedenle geniş olan kaplayan raster verilerde bellek problemi ile karşı karşıya gelinebilmektedir. Raster verileri ile tabaka işlemleri daha kolay gerçekleştirilebilmektedir. Vektör veriler; vektör grafiği olarak geleneksel harita üretiminde olduğu gibi ifade edilebilmektedir. Buna karşılık raster veriler resim gibi daha karmaşık bir yapıda görünmektedir. Yani okunması ve ifade edilmesinde zorluk çekilebilmektedir.

Raster Görüntüleme

Adım 1: NetCAD anamodül arayüzünü görüntülemek için ‘Bilgisayar > Windows (C) > NetCAD7 > NC32’ programını fare ile seçiniz

Adım 2: NetCAD programına ilk girildiğinde Katmanlar sekmesinin altındaki refranslar kısmı boş gelecektir. Yeni bir referans yapısı oluşturmak için projemize kategori eklememiz gerekir. Özellikle bir fazla raster veya referans ile çalışılacak ise kategoriler rasterlarımızı sınıflandırmamızı ve rasterlar üzerindeki açma kapama gibi toplu işlem yapmamızı sağlayacaktır. NetCAD arayüzünde ‘Katmanlar > Referanslar’ üzerine fare ile sağ tuşu tıklayarak ‘Kategori Ekle’ seçilir. NetCAD programı otomatik olarak “Kategori_1” adında bir kategori oluşturacaktır.

Adım 3: Raster dosya eklemek için ‘Katmanlar > Referanslar > Kotegori_1’ üzerinde fare sağ tuşu ile menü açılır ve ‘Ekle’ üzerine gelindiğinde açılan menüden ‘Raster’ seçeneği fare ile seçilir.

Adım 4: Ekrana gelen, ‘Raster’ penceresinin konum kutucuğunda yüklenmek istenen raster dosyası için ‘C:\Bilgisayar_Destekli_Tasarım_ve_Haritalama_II\Unite_4’ dizinini fare ile seçiniz.

‘Raster’ penceresinin dosya türü bölümünden ‘Raster’ seçeneğinin seçili olduğunu kontrol ediniz. Klasör içinde bulunan ‘L24-B1.TIF’ resim dosyasını seçtikten sonra ‘Aç’ butonuna fare ile tıklayınız.

Adım 5: Yüklenen raster dosyası, NetCAD arayüzünde ‘Katmanlar > Referanslar > Kotegori_1 > ‘L24-B1.TIF’ eklenmesi ve proje çizim ekranında görüntülenmesi işlemleri tamamlanmıştır.

Raster Hazırlık İşlemleri

‘Raster Hazırlık’ ile proje raster verilerinin, doğru lokasyonlarına taşınması (coğrafi referanslama) işlemine tabi tutmadan önce, grafik ekran üzerinde yerleşeceği konum, pafta adına veya veri ölçeğine göre belirlenebilir. Bu sayede coğrafi referanslanacak olan raster verilerin hızlı ve kolay referanslanması sağlanır.

Adım 6: Katmanlar altına yüklenen 1/25000 ölçekli ‘L24-B1.TIF’ verisi üzerinde fare sağ tuşu ile açılan pencereden ‘Raster Hazırlık’ işlemine girilir

Adım 7: Ekrana açılan, ‘Rasteri Hazırla’ penceresindeki raster ön düzeltme işlemleri kullanarak raster verilerin scannerda taranırken yapılan hataları (ters, eğik vb.) dönüşüm öncesinde düzeltebilirsiniz.

Adım 8: ‘Rasteri Hazırla’ penceresindeki ‘Pafta Adı Biliniyor’ sekmesinde pafta adını yazıp (L24-B1) ‘Uygula’ işlemine girildiğinde, raster verinin üretildiği projeksiyon ve datum bilgilerinin tanımlanması yapılmadığından dolayı, ekrana ‘Proje Özellikleri’ penceresi gelecektir.

Adım 9: Raster veriye ait projeksiyon ve datum bilgileri, raster verinin lejantından temin edilebilir. Raster verinin lejantı incelendiğinde 36. Dilime (Zone) ait, 1/25000 ölçekte, Universal Transvers Merkator (UTM) 6° projeksiyon sisteminde ve European Datum 1950 (ED50) Datumunda üretildiği gözlemlenecektir.

Adım 10: ‘Proje Özellikleri’ penceresinde görüldüğü üzere, projeksiyon bilgileri tanımsız görünmektedir. Projeksiyon ve Datum tanımlama işlemleri için ‘Proje Özellikleri’ penceresi üzerinde ‘Tanımsız’ yazan bölüm yanındaki üç nokta butonu yardımı ile ‘Projeksiyon Parametreleri’ penceresi açılır.

Adım 11: Açılan ‘Projeksiyon Parametreleri’ penceresinde, ‘Projeksiyon’ bölümüne ‘(UTM) Universal Transvers Merkator 6°’, ‘Datum’ bölümüne ‘ED50 (European Datum 1950)’ ve dilim numarasını tanımlamak içinde ‘Dilim’ bölümüne ‘Kuzey 36’ girilir.

Adım 12: Dilim numarasının bilinmediği durumlarda ‘Merkezi Meridyen’ bölümü altından dünya sekmesine tıklayarak açılan ‘UTM 6 Dilimler’ penceresindeki Türkiye haritasından çalışma alanının bulunduğu bölgeye fare sol tuşu ile tıklayarak otomatik olarak dilim numarası belirlenebilir.

Adım 13: ‘Projeksiyon Parametreleri’ ve ‘UTM 6 Dilimler’ pencerelerinde fare yardımı ile ‘Tamam’ işlemi girildiğinde projemize ait projeksiyon, datum ve dilim numarası bilgileri ‘Proje Özellikleri’ penceresinde görülecektir.

Adım 14: ‘Rasteri Hazırla’ penceresinde fare yardımı ile ‘Tamam’ girildiğinde, coğrafi referanslama işlemi için referans olarak kullanacağımız, pafta indeks sınırını otomatik olarak ekrana çizdirip raster verimizi de içerisine konumlandırmış olacağız.

Adım 15: Bu işlem ile raster verinin, dönüşüm öncesi ön hazırlığı tamamlanmış olacaktır. Raster dönüştürme işlemi bu aşamadan sonra gerçekleştirilecektir.

Raster Dönüştürme

NetCAD ekranına yüklenmiş raster veriler üzerinden proje üretimine başlamadan önce, raster verinin olması gereken koordinat değerlerine gönderilmesi ve ekranda orijinal boyutlarına getirilmesi için coğrafi referanslama işlemine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu işlemin gerçekleştirilebilmesi için NetCAD içerisinde alternatif dönüşüm yöntemleri (afine, polinom vd.) tanımlanmıştır.

Afin Dönüşümü

Grafik ekranda yüklü olan raster üzerinde koordinatı bilinen en az dört nokta kullanılarak gerçekleştirilen dönüşüm yöntemidir. Bu noktalar paftaların köşe koordinatları, gridler (karelaj), poligon ya da nirengi noktaları olabilir. Afin dönüşümü teorik olarak veri üzerinde belirlenen en az 3 nokta seçilerek gerçekleştirilebilir. Ancak dönüşüm hata oranının düşük ve kontrollü bir şekilde yapılabilmesi için bu işlemin köşelere yakın en az 4 nokta seçilerek yapılması daha doğru bir yöntem olacaktır.

Polinom Dönüşümü

Polinom denklemleri kullanılarak yapılan dönüşüm yöntemidir. Hata oranı Afine yöntemine göre daha azdır. Çünkü noktaların yeni yerleri polinom denklemleri kullanılarak belirlenir. Polinom dönüşüm derecelerinde kullanılacak en az kontrol nokta sayıları aşağıdaki gibidir:

• Derece dönüşüm için en az 3 nokta,
• Derece dönüşüm için en az 6 nokta,
• Derece dönüşüm için en az 10 nokta,
• Derece dönüşüm için en az 15 nokta,
• Derece dönüşüm için en az 21 nokta,
• Derece dönüşüm için en az 28 nokta

gereklidir. Dönüşümün sağlıklı yapılması için istenilen karesel ortalama hata miktarını sağlayan en küçük polinom derecesinin seçilmesi ve kontrol noktalarının raster veri üzerine homojen olarak dağıtılması sağlanmalıdır.

Inverse Distance Weighted (Ters Mesafe Ağırlıklı Enterpolasyon Yöntemi)

Bu dönüşüm şekli, referans olarak alınan dönüşüm noktalarının hata paylarını minimize etmeye yarayan işlemdir. Bu işlemin yapılması için öncesinde Afine ya da Polinom dönüşümün yapılmış olması gerekmektedir. Afin ya da Polinom dönüşümü sonrasında, dönüşüm için referans olarak kullanılan noktaların veri üzerinde olması gereken noktayı ifade etmediği durumlarda IDW yöntem ile ilgili düzeltmeler gerçekleştirilerek hata oranı düşürülebilir. Buradaki yapacağımız Raster Dönüştürme uygulamasında, raster verinin coğrafi referanslama işlemini dönüşüm yöntemlerinden “Afin Dönüşümü” yöntemini kullanarak gerçekleştirilecektir.

Adım 16: ‘L24-B1.TIF’ raster verisi üzerinde sağ tıklayarak açılan pencereden ‘Raster Dönüştür’ işlemine girilir.

Adım 17: Ekrana açılan ‘Raster Dönüştür’ penceresinde ‘Dönüşüm Yöntemi’ olarak ‘Afin Dönüşümü’ ve ‘Enterpolasyon Yöntemi’ olarak da ‘Bilineer’ seçilir.

Adım 18: Raster dönüşümünde Karelaj Göster özelliği kullanılarak daha hassas dönüşümler yapılabilmektedir. Dönüşüm yapacağımız raster verinin ölçeğine göre karelaj aralığı belirleyerek, raster veri üzerinde seçilen referans noktaları ile karelaj kesişim noktaları seçilerek, coğrafi referanslama işleminde kullanacağımız referans nokta sayısını arttırabilirsiniz. ‘Raster Dönüştür’ penceresinde ‘Karelaj Göster’ butonu aktif hâle getirilir. İşleme girildiğinde ‘Karelaj Aralığı’ penceresi açılacaktır. Dönüşüm yapacağımız pafta ölçeğine göre karelaj aralığı girilmelidir, Örneğin; 1/25000 ölçekli harita için karelaj aralığı 1000 m’dir. Karelaj aralığı girildikten sonra NetCAD GIS ekranı, belirlediğimiz karelaj aralıklarında bölümlenecektir.

Adım 19: ‘Raster Dönüştür’ penceresinde ‘Noktalar’ bölümünde sağ tıklayarak açılan pencerede ‘Nokta Ekle’ işlemine fare yardımıyla seçiniz.

Adım 20: Adım 15’i yaptıktan sonra ‘Raster Dönüştür’ penceresi küçülerek ekranın sol alt köşesine yerleşecektir. Nokta ekleme işleminde, raster veriye ait pafta indeks köşe noktaları ile ekrana otomatik olarak çizdirilen pafta indeks köşe noktaları sırası ile seçilerek üst üste taşınması sağlanır.

Adım 21: İlk nokta olarak komut panelinde ‘Resim koordinatını gösterin’ komutu göründükten sonra Adım 20’de gösterildiği şekilde resmi ekranda büyülterek, fare ile raster veriye ait pafta indeksinin sol alt köşesini yine fare yardımı ile seçiniz.

Adım 22: Komut panelinde ‘Harita koordinatını gösterin’ komutu göründükten sonra farenin tekerleği yardımı ile ekranı küçültünüz ve otomatik olarak oluşturulan pafta indeksinin sol alt köşe noktasını yine fare yardımı ile seçiniz.

Adım 23: Adım 21 ve 22 yapıldıktan sonra, NetCAD programının, raster veriden seçilen köşe noktası ile pafta indeksinden seçilen köşe noktasını üstü üste çakıştırdığı ve komut panelinde bir sonraki nokta için ‘Resim koordinatını gösterin’ uyarısını gözlemleyiniz.

Adım 24: Raster veriye ait pafta indeksinin sağ üst köşe noktasını fare yardımı ile seçiniz. Bu seçim sırasında Adım 16’da gösterildiği şekilde resmi ekranda büyüterek yapınız.

Adım 25: Komut panelinde ‘Harita koordinatını gösterin’ komutu göründükten sonra fare ile otomatik oluşturulan pafta indeksinin sağ üst köşe noktasını seçiniz.

Adım 26: Adım 24 ve 25 yapıldıktan sonra NetCAD programının, raster veriden seçilen sağ üst köşe noktası ile pafta indeksinden seçilen sağ üst köşe noktasını üstü üste çakıştırdığı ve komut panelinde bir sonraki nokta için ‘Resim koordinatını gösterin’ uyarısını gözlemleyiniz.

Adım 27: Adım 21 ve 22’ de pafta indeksinin sol alt köşe noktasını için Adım 24 ve 25’te pafta indeksinin sağ üst noktası için yapılan işlemleri, raster verinin sol üst köşesi için tekrarlayınız.

Adım 28: Adım 21 ve 22’de pafta indeksinin sol alt köşe noktası için, Adım 24 ve 25’te pafta indeksinin sağ üst noktası için yapılan işlemleri, pafta indeksinin sağ alt köşesi için tekrarlayınız.

Adım 29: Adım 28’den sonra, raster veri ile pafta indeks arasında raster dönüşüm için seçilen referans noktaları eşleştirilmiş olacaktır. Bu eşleştirilen noktalar, ‘Giriş’ sekmesi altında ‘Limit Bul’ butonuna tıklayarak ekranda görüntüleyiniz.

Adım 30: Referans nokta seçimleri tamamlandıktan sonra fare sağ tuş ile işlem tamamlanır ve ekrana ‘Raster Dönüştür’ penceresi açılır. Ekrana gelen ‘Raster Dönüştü’ penceresindeki dönüşüm hata miktarı gösteren ‘Dönüşüm Hata, m0’ değerini inceleyiniz.

Adım 31: Dönüşüm hata miktarı yaklaşık 2,20 m olduğu ve raster veri için belirlenen tecviz değerinden az olduğu görülmektedir. Diğer bir deyişle seçilen noktalar ile dönüşüm işlemine devam edilebilir.

Adım 32: Karalej kesişim nokta seçimleri tamamlandıktan sonra fare sağ tuş ile işlem tamamlanır. Ekrana gelen, ‘Raster Dönüştür’ penceresindeki ‘Ortalama Hata’ değeri dönüşüm işlemi uygulanan verinin ölçeğine göre kabul edilebilir ve kullanıcının projesi için uygun bir değer ise işleme ‘Dönüştür’ ile devam edilir.

Adım 33: Dönüşüm işlemi sonrasında oluşan doğru lokasyondaki raster veriyi istenilen formatta kayıt etmek için ekrana açılan ‘NetCAD Yaz’ penceresinde tercih edilen format seçilerek ‘Tamam’ ile işleme devam edilir.

Adım 34: Ekrana açılan, ‘Dosya Yaz’ penceresi yardımıyla dönüşümü tamamlanmış raster veri ilgili dizine, ‘L24-B1_AFIN.tif ’ dosya adı ile kayıt edilir.

Adım 35: Dönüşümü tamamlanmış raster veri otomatik olarak referans yöneticisine, ‘L24-B1_AFIN.tif’ adıyla eklenmiş olur. ‘Giriş’ sekmesi altında ‘Limit Bul’ işlemi girildiğinde, harita koordinatlarına dönüştürülmüş raster verinin tamamı görüntülenir.

Görünürlük Alanı Tanımlama

Proje verilerine, belirlenen bir sınır dâhilinde veya hazır bir referans kullanılarak (pafta indeks sınırı vb.) görünürlük veya görünmezlik alanları tanımlanabilir. Bu alanlar tanımlanırken kullanıcı tarafından belirlenen farklı geometrik alanlar da kullanılabilir.

Adım 36: ‘Referanslar>Kategori_1’ altında bulunan dönüşüm işlemi gerçekleştirilen ‘L24-B1_AFIN.tif ’ raster veri üzerinde sağ tıklayarak ekrana açılan menüden ‘Özellikler’ işlemine girilir.

Adım 37: Ekrana açılan ‘Referans Özellikleri’ penceresinde herhangi bir görünürlük alanı olmadığını görüyoruz. Bir görünürlük alanı tanımlamak için ‘+’ butonuna tıklayınız.

Adım 38: NetCAD ekranında görünmesini istediğimiz alanda herhangi bir yere fare sol tuşu ile tıklandığında, ekrana açılan seçim penceresinde, F:2 Çevir, F3:Seç, veya ‘Yeniden Dene’ seçenekleri gelecektir. Seçmek istediğimiz alan bu uygulama için pafta indeks sınırını olsun. İlk olarak, F3: Seç seçeneğini fare sol tuşu seçilir, daha sonra görünürlük alanı sınırı için kullanacağımız pafta indeks sınırı fare yardımı ile seçilerek görünürlük alanı tanımlama işlemi gerçekleştirilir.

Adım 39: Görünürlük alanı tanımlama işlemi tamamlandığında ekrana açılan ‘Referans Özellikleri’ penceresinde ‘Görünürlük Alanı Var’ yazıp yazmadığını kontrol ediniz ve işlemi onaylamak için ilgili pencereyi ‘Tamam’ seçeneğini seçerek kapatınız.

Adım 40: Görünürlük alanı tanımlama işlemi sonrasında ilgili işlemin gerçekleştirildiği, rasver verinin sadece seçtiğimiz sınır olan pafta indeksi dâhilinde görüntülendiği gözlemlenir.

Online Harita Görüntüleme

NetCAD GIS ile projelerinizde Google, Yahoo, Yandex, BingMap vb. tüm online harita sağlayıcılarının İnternet üzerinden sunduğu haritaları altlık olarak kullanabilirsiniz. Bu bölümdeki uygulamada, GoogleMap karma uydu görüntüsünü online altlık olarak projeye ekleyeceğiz.

Adım 41: ‘Referanslar > Kategori_1’ üzerinde fare sağ tuş ile açılan menüden ‘Ekle >Online Haritalar > Ekle’ işlemini seçiniz.

Adım 42: Ekrana açılan ‘Online Harita Katmanı’ penceresinde ‘GoogleMap’ ve ‘Karma’ seçenekleri aktif hâle getiriniz ve ‘Tamam’ seçeneği ile onaylayınız.

Adım 43: Online veri seçimi tamamlandığında online harita ekrana yüklenecektir (Şekil 6.49).

Adım 44: Uydu görüntüsünü raster verilerin altına taşıyabilmek için ‘Referanslar’ altında bulunan ‘Google Karma’ görüntüsü üzerinde fare sağ tuşu ile açılan pencereden ‘İşlemler > Taşı > En Alta Taşı’ işlemine girilir.

Adım 45: İşlem sonrasında ‘Google Karma’ uydu görüntüsü ‘Referanslar’ altında en alt sıraya taşınacaktır.

Adım 46: Raster verilere saydamlık tanımlayabilmek için fare sağ tuş ile üzerinde açılan pencerede ‘Özellikler’ sekmesine giriş yapınız.

Adım 47: Ekrana açılan pencerede ‘Saydamlık’ bölümünde istenilen oranda saydamlık tanımlanır ve pencere ‘Tamam’ seçeneği ile kapatılır.

Adım 48: ‘Referans Özellikleri’ penceresinde saydamlık işlemi tamamlandığında raster veri ile uydu görüntüsü birlikte ekranda görüntülenecektir.

Adım 49: Yapılan uygulamayı kayıt etmek için NetCAD uygulama menüsünden ‘Kaydet’ fonksiyonunu fare ile seçiniz.

Adım 50: Ekrana gelen ‘Dosya Sakla’ penceresinde konum kutucuğunda raster verinin olduğu lokasyonu seçiniz, ‘Dosya Adı’ olarak ‘Unite_4’ yazıp ‘Kaydet’ butonuna basınız.