6. Kartan piirtäminen tietokoneella
Käsin piirretyn kuviokartta muunnetaan digitaaliseen muotoon ToposW-karttaohjelmalla. Digitaalinen muoto tarkoittaa tietokoneen ymmärtämää muotoa. Se voi olla ns. rasteri- tai vektorimuotoa.
Karttarunko digitoidaan vektorimuotoon. Vektorimuotoinen kartta muodostuu digitoiduista pisteistä, jotka muodostavat viivoja, joista edelleen koostuu monikulmioita, jotka "nimetään" halutuiksi alueiksi: tilaksi ja kuvioiksi. Kartalle digitoidaan (piirretään) lisäksi erilaisia karttasymboleja: otsikkotekstit, pohjoisnuoli, mittakaavajana, jne. Kartalla voidaan kuvata myös erilaista pistetietoa - yksittäisiä karttakohteita kuten rakennuksia, kiviä, pienialaisia luontokohteita, jne. Lisäksi kartalle digitoidaan (piirretään) metsätalouden harjoittamisen kannalta oleellisia asioita kuten, alueen metsäautotiet, korjuuta vaikeuttavat vesistöt, polut jne.
Karttakohteet digitoidaan kaikki yhtenäiskoordinaatistoon. Kun kartta on kerran siduttu koordinaatistoon se voidaan tulostaa mielivaltaisessa mittakaavassa - ja halutulta koordinaattialueelta halutun kokoisena. Koordinaatistoon piirretyn vektorikartan kanssa voidaan myös esittää yht'aikaa rasterimuotoista karttatietoa - kuten esim. ilma- tai satelliittikuva, rasterimuotoinen kartta, jne.
A. Karttarunkon skannaaminen digitaaliseen (rasteri-) muotoon.
Hyväksytty karttarunko (kalvo) skannataan/digitoidaan tasoskannerilla rasterimuotoon. Rasteritiedon lukuisista esitysmuodoista (formaatti) käytetään pakkaamatonta TIFF-formaattia, jota käyttämämme ToposW-metsäkarttaohjelma osaa käsitellä. Skannauksen tarkkuus (spatiaalinen resoluutio) voi olla esim. 100 dpi (pistettä tuumalla) ja värien esitystarkkuus (spektraalinen resoluutio) 24 bittiä, jolloin kunkin värin (Red, Green, Blue) sävyarvo voidaan esittää 8 bitillä. Molemmat em. ominaisuudet vaikuttavat syntyvän kuvatiedoston kokoon (tavuina). Tasoskanneri pyritään saamaan huoneeseen 439.
B. Saadun rasterikuvan oikaisu yhtenäiskoordinaatistoon ToposW-ohjelmalla.
Karttarungosta skannaamalla saatavan rasterikuvan avulla (päälle) piirretään kartan viivakohteet (tila- ja kuviorajat). Koska kartta piirretään yhtenäiskoordinaatistoon, tulee rasterikuva oikaista (affiinilla muunnoksella) tähän karttaprojektioon. Oikaisu perustuu tukipisteiden käyttöön. Ne ovat pisteitä, joiden koordinaatit tunnetaan (x,y,(z)), ja joiden sijainti voidaan osoittaa kuvalta. Pisteitä tarvitaan vähintään kolme kpl, mutta jos halutaan tietoa oikaisun virheestä, tarvitaan neljäs piste.
Rasterikuva voisi olla (ja usein on) myös ilmakuva. Ilmakuvan oikaisussa käytettävät tukipisteet saadaan yleensä peruskartalta. (Voidaan käyttää myös esim. omia GPS-mittapisteitä, maanmittaushallituksen tarkkoja pisteitä). Oikaisuun (spatiaaliseen muunnokseen) jää aina virheitä, sillä tukipisteitä ei saada absoluuttisen tarkasti. Laskettaessa kuvapikselille uutta paikkaa joudutaan usein turvautumaan myös "uuden pikselin" sävyarvojen interpolointiin. Tästä aiheutuu radiometrinen muunnos.
Kuva: Periaatepiirros rasterikuvan oikaisusta karttaprojektioon kolmella
tukipisteellä.
Kuva: Periaatepiirros affiinin oikaisun tuloksesta (kuva on siirtynyt,
kiertynyt ja koko voi venyä/kutistua pääakseleiden suunnassa).
Affiini muunnos säilyttää suoran viivan suorana myös
oikaistulla kuvalla. Orto-oikaisussa kuvapisteiden paikka lasketaan numeerisen
korkeusmallin avulla ja sen avulla voidaan korjata maastonkorkeuden vaihtelun
paikallisesti aiheuttamaa mittakaavan muuttumista ilmakuvalla. Ilmakuvalla,
joka on valotettu 4,5 km korkeudella, päästään yleensä
5-11 metrin pistetarkkuuteen, kun käytetään peruskartan
korkeuskäyrästön pohjalta laskettua maaston korkeusmallina
ja peruskarttan pisteitä tukipisteinä. Orto-oikaisu on laskennallisesti
vaativa.
ToposW-ohjelman käyttö
ToposW-karttaohjelma toimii Windows-käyttöjärjestelmässä ja se on ladattu Metsätalon SILVIA-palvelimen APPL_DISK:-levylle. Kyseinen levy näkyy verkon käyttäjille yleensä L:-levyasemana. ToposW käyttää työhakemistoa, jonne kaikki syntyvät kuvat ja kartat on syytä tallentaa ohjelman moitteettoman toiminnan takaamiseksi. Työhakemisto voi olla esim. R:\ -levyasema palvelimella. Ongelmaksi saattaa muodostua riittämätön levytila palvelimella, jolloin työhakemistoksi on syytä nimetä jokin muu levy (esim. käytettävän työaseman kovalevyltä C:-). Mikroverkon ongelmista tietoa tästä. Mikroverkkomanagerille sähköpostiviesti.
Kuva: ToposW-käynnistetään mikroverkon verkkowindows'n järjestelmänhallinnasta
kaksoisnäpäyttämällä "Topos for Windows"
-ikonia.
Ellei ToposW käynnistysikonia jostain syystä löydy, sen
voi luoda ao. parametrein (File-New-Program Item).
Description: Topos
for Windows
Command line: L:\toposw.new\topos.exe
-dL:\toposw.new\
Working Directory: R:\
Lue (oikaisematon TIFF-kuva) karttarunko ToposW-ohjelmaan.
Kuva: Lue oikaisematon TIFF-kuva ohjelmaan.
Oikaise karttarunko koordinaattipisteitä hyväksikäyttäen.
Valitse Rasterikuvat - Tukipisteen lisäys.
Kuva: Lisää tukipiste -toiminto valitaan <Tukip> -komentopainikkeesta.
Kuva: Topoksen toiminto näkyy toimintoriviltä.
Osoitetaan vähintään kolme sijainniltaan tunnettua pistettä rasterikuvalta. Ne ovat tukipisteet, joiden avulla lasketaan rasterikuvan siirto koordinaatistoon. Näpäytetään tukipisteen sijainti kuvalla ja avataan "Pisteen koordinaatit" -keskusteluikkuna, johon annetaan pisteen koordinaatit. Tämä toistetaan kaikkien tukipisteiden osalta.
Kuva: Rasterikuvalta osoitetaan tukipiste ja annetaan sille koordinaatit.
"Pisteen koordinaatit" -keskusteluikkunan saa "XY"-komentopainikkeesta.
Kun kaikki tukipisteet on annettu voidaan laskea ja toteuttaa rasterikuvan siirto yhtenäiskoordinaatistoon.
Kuva: Rasterikuvan oikaisu yhtenäiskoordinaatistoon toteutetaan <Siirrä>
-komentopainikkeella.
Jos oikaisu onnistuu, rasterikuva häviää ruudulta (se siirtyy toiseen paikkaan). Jotta kuvan oikaisun onnistuminen voidaan tarkistaa, pitää karttaikkunan paikkaa siirtää yhtenäiskoordinaatistossa sinne, minne kuvakin siirrettiin. Piirtoikkuna määritellään Piirtäminen-valikosta, kohdasta määritä ikkuna...Oikaisun onnistuminen tarkistetaan vertaamalla rasterikuvan tukipisteiden ja ohjelman antamien koordinaattilukemien vastaavuutta.
Kuva: Piirtoikkunan määritteleminen. Se, mitä piirtoikkunaan
määritellään tulostuu paperille. Käytettävissä
on tulostuskoot A4 vaaka ja A4 pysty. Metsätalouskartta tulostetaan
mittakaavaan 1:10000. A4-koon paperille mahtuu tällöin 2000 x
2700 m kokoinen tulostusalue (piirtoikkuna). Vaihtamalla korkeuden ja leveyden
lukuja saadaan vaaka/pysty -tulostusikkuna A4:lle. Origon avulla keskitetään
kuva niin, että tilaa jää kartan symboleille ja otsikkoteksteille.
Jos oikaisu onnistuu voidaan aloittaa karttakohteiden (vektorimuotoisen karttatiedon) digitointi.
C. Karttakohteiden digitointi koordinaatistoon oikaistun karttarunkokuvan avulla.
Digitoinnissa valitaan operaatio (mitä tehdään) ja karttakohde (mille tehdään). Operaatioita ovat esim. lisääminen, poistaminen, etsiminen, katkominen, valitseminen ja vapauttaminen. Kohteita ovat pisteet, viivat, alueet, tekstit, symbolit jne. Kun esim. viivan piirto aloitetaan, tulee toiminnon olla Lisää Tilanraja.
Karttakohteet kannattaa digitoida järjestyksessä:
- Tilanrajat (karttakohde tilanraja q:=11, taso L:=2065/512, leveys
W:=0)
- Tiet ym. pitkät linjat (karttakohteet sen mukaan mikä
kohde ja onko kuvionraja vai ei, leveys w:? m maastometreinä).
- Kuvionrajat (metsikkökuvionrajat karttakohde q:1, L=3, W=0)
- Tilan ja kuvioiden numerointi (Rekisteri n:o q=6 i:rekisterinumero,
kuvionnumero q:10 i:numeo).
- Otsikkotekstit (3 mm ja 5 mm tekstikoot suositeltavia)
- Pohjoisnuoli
- Mittakaavaluku
Muista tallentaa kartta työn edetessä. Toiminto on Tiedosto - Tallenna siirtotiedostoon. Sopiva tiedostonimi on esim. R:\sukunimi.KAR. !
Kuva: Viivakohteet aloitetaan hiiren vasemmalla näppäimellä
ja pisteet, joiden kautta viiva kulkee digitoidaan hiiren vasemmalla näppäimellä.
Viiva päätetään oikealla näppäimellä.
Tekstit yms. pistekohteet osoitetaan oikealla näppäimellä.
Rekisterinumero annetaan toiminnolla Lisää RekNo, p ja
syöttämällä numero näppäimistöltä.
Paikka osoitetaan siis oikealla näppäimellä.
Kuva: Jotta kuviot ja tila (alueet/monikulmiot) syntyisivät, tulee
viivojen ns. solmuttua eli yhdistyä. Myös ylipitkät "hännät"
samoin kuin päällekkäiset viivat aiheuttavat ongelmia monikulmioiden
muodostuksessa. Toiminnolla katko/valitse voidaan "häntä"
katkaista ja valita aktiiviseksi, ja sen jälkeen toiminnolla Poista
- tuhota. Kuvan tilanteessa viivaa tulee jatkaa Lisää kuvioraja
-toiminnolla.
Kuva: Viivatyypin taso määrittelee, muodostaako kyseinen viiva
kuviorajan, tilarajan, kylärajan, kuntarajan, lääninrajan
vai valtakunnanrajan tai sitten viivaa ei voi käyttää minkään
alueen muodostamiseen (ei raja). Esimerkissä kuvio 7 jatkuu tien itäpuolelle.
Tien tulisi olla määritelty tasolle (1) ei raja. Tien leveys
(w:) annetaan maastometreinä tietä digitoitaessa. Kuvan mukaisen
tarkistusvärityksen saa ToposW:ssa analysointi-tarkistukset-väritä
kuviot -toiminnolla.
Kuva: Kun kaikki karttakohteet on piirretty taustakuva voidaan sulkea.
Kartta voidaan tulostaa Windows-kirjoittimelle Piirtäminen-PIIRRÄ-windows
kirjoittimelle -valikkotoiminnolla. Valitse Piirtäminen - laatujälki
ennen tulostamista. KP-kurssilla tyydytään Mustavalko-paperitulosteeseen.
Kehitysluokkateemakartta saadaan aikaiseksi, kun luetaan Topokseen teematiedosto
valikkotoiminnolla Piirtäminen - lue teematiedosto. Kehitysluokkien
selitteet saadaan lisäämällä karttakohde GL-symb.
Keskusteluikkunaan vastataan L:\TOPOSW.NEW\KEHL98.GL. Jos selitettä
pitää siirtää, niin se aktivoidaan Valitse GL-symb.
-toiminnolla ja siirretään Siir-toiminnolla (oikealla
näppäimellä annetaan uusi paikka vasemmalle yläkulmalle).
Kartta voidaan tulostaa Windows-kirjoittimelle Piirtäminen-PIIRRÄ-windows
kirjoittimelle -valikkotoiminnolla. KP-kurssilla tyydytään
Mustavalko-paperitulosteeseen.
D. Tilan ja kuvioiden pinta-alat.
Tilan ja kuvioiden pinta-alat saa etsi-rekisterinumero ja etsi-kuvionnumero -toiminnoilla osoittamalla alueen sisällä hiiren oikealla näppäimellä.
Kuva: Etsi RekN:o, p -toiminnolla löytyi tila 11:26, pinta-ala 95,82
ha, josta teitä, jokia yms. 0.616 ha.
Kuva: Etsi KuvN:o, p -toiminnolla löytyi kuvio n:o 7, pinta-ala 3,48
ha, josta tietä 0,032 ha.
Pinta-alat kirjataan muistiin kartanselityskirjaa varten.