การตัดข้อมูลภาพถ่ายฯ ด้วย Image Analysis บน ArcView

การตัดข้อมูลภาพถ่ายฯ ไม่ใช่เรื่องยากในปัจจุบัน และมีหลายโปรแกรมที่ใช้งานได้ ในที่นี้ผมนำเสนอทางเลือกไว้ สำหรับผู้ที่ยังคงใช้โปรแกรม ArcView อยู่ เพียงแต่ว่าเราจะต้องมี Extension ชื่อ Image Analysis (คิดว่าก็คงต้องซื้อหรือเปล่า) ถ้าใครมีอยู่แล้ว ไม่ว่าจะเป็นที่ทำงานซื้อไว้ หรือยืมเพื่อนมาใช้งานก็ ทดลองใช้งานดูครับ เป็นการตัดข้อมูลภาพถ่ายที่ง่ายมากๆ

1. เปิด Extension

Image Analysis

2. เปิดภาพ

Satellite Image

3. เปิดชั้นข้อมูล Polygon ที่จะนำมาตัด

Polygon

4. เลือกข้อมูล Polygon ที่จะนำมาตัด ใน Image Analysis Properties

Image Analysis Properties

5. เลือก Subset เพื่อตัดภาพ

Subset

ฟังก์ชั่นการใช้งานใน ArcView

โปรแกรม ArcView ยังคงเป็นโปรแกรมยอดนิยมที่มีการนำไปใช้งานกันอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะปีไหนๆ รุ่นไหนๆ คงคล้ายกับ Window XP ที่จะนานแค่ไหนก็ยังมีผู้ใช้งานและเป็นอะไรที่ง่ายต่อการเรียนรู้สำหรับผู้ที่ทำงานทางด้าน GIS ในเบื้องต้น แม้ว่าปัจจุบัน ArcView จะพัฒนาไปเป็น ArcMap ในชุดของ ArcGIS ซึ่งเป็นเวอร์ชั่น 2010 แล้ว แต่การใช้งานในเวอร์ชั่นนี้ก็มีความซับซ้อนและมีรูปแบบของการใช้งานที่แตกต่างออกไปอย่างมาก ซึ่งต้องใช้เวลาพอสมควรสำหรับการเปลี่ยนแปลงเพื่อเรียนรู้การใช้งาน เหมือนเปลี่ยนจาก XP ไปเป็น 7

สำหรับผู้ที่ใช้งาน ArcView ที่ไม่ได้ทำงานทางด้านการวิเคราะห์เชิงลึก แต่ใช้งานสำหรับการนำเข้าและแก้ไขข้อมูล วันนี้ก็มีฟังก์ชั่นการใช้งานที่น่าจะเป็นประโยชน์มาแนะนำ มากกว่าการใช้งานแค่ Rec, Rec+1, หรือ [shape].returnarea ซึ่งจะเป็นฟังก์ัชั่นเพิ่มเติม ได้แก่ การคำนวณค่าพิกัด xy การหาพิกัดกลางพื้นที่รูปปิด การคำนวณความยาวเส้น และการคำนวณค่า max/min ของกรอบพื้นที่รูปปิด

Function

http://www.disk-world.net/AVDOCS/Functions.htm

การติดตั้งโปรแกรม ArcView 3.3 บน Window XP, Vista, และ 7 แบบ 64 bit

เวลาไปนั่งฟังบรรยายเกี่ยวกับการใช้งานโปรแกรมทางด้าน GIS ซึ่งอาจารย์ที่สอนมักจะบอกว่าโปรแกรม ArcView เป็นเทคโนโลยีที่สร้างขึ้นมา 10 กว่าปีแล้ว และสามารถติดตั้งได้ถึงเฉพาะ OS แบบ 32 bit แต่บน 64 bit ไม่สามารถติดตั้งได้ ความไม่เชื่อทำให้ต้องมานั่งศึกษาและลองติดตั้งดูบน 64 bit ซึ่งวิธีการก็หายากอยู่แล้ว แต่ที่ยากกว่าคือหาเครื่องที่เป็น 64 bit ไม่ค่อยจะได้ ต้องไปขออาศัยเครื่องเพื่อนต่างจังหวัด ทดลองกัน สุดท้ายก็สรุปออกมาว่าสามารถติดตั้งได้ แต่จะมีขั้นตอนยุ่งยากนิดหน่อย ตามนั้น

ตัวอย่างการแก้ไขไฟล์ registry

Registry

ตัวอย่างการเพิ่มค่า String Value ใน Registry

String Value

เปิดเอกสาร

การใช้งานโปรแกรม ArcView กับข้อมูล 3D (1-5/5)

หลังจากที่พยายามเขียนและนำเสนอการใช้งานโปรแกรม ArcView แบบ 3D มาได้จนครบ 5 ตอนแล้ว ก็ถึงเวลาที่จะได้รวบรวมเอาไว้ในตอนนี้แล้วและคงเป็นประโยชน์กับผู้ที่ต้องการศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมในเรื่อง 3D ไม่มากก็น้อยครับ

1. การใช้งานเครื่องมือใน 3D Scene View

เปิดเอกสาร

2. การสร้างแบบจำลองความสูงชนิดโครงข่ายสามเหลี่ยม

เปิดเอกสาร

3. การสร้างข้อมูลเวคเตอร์แบบ 2D ไปเป็น 3D และซ้อนทับบนแบบจำลองระดับความสูง

เปิดเอกสาร

4. การแสดงชั้นความสูงของอาคารบนแบบจำลองระดับความสูง

เปิดเอกสาร

5. การซ้อนทับภาพถ่ายทางอากาศร่วมกับแบบจำลองความสูง

เปิดเอกสาร

การใช้งานโปรแกรม ArcView กับข้อมูล 3D (5/5)

ในบทนี้จะอธิบายถึงการซ้อนทับภาพถ่ายทางอากาศร่วมกับแบบจำลองความสูง ซึ่งถ้าคิดกันแบบง่ายๆ ข้อมูลต่างๆ ที่มีตำแหน่งตรงกัน บนระบบพิกัดเหมือนกัน ก็สามารถจะนำมาซ้อนทับกันได้เลย ไม่มีขั้นตอนอะไรที่ยุ่งยาก แต่ในความเป็นจริงแล้วการจะได้ข้อมูลดังกล่าว เพื่อมาซ้อนทับกันนั้นจะต้องมีวิธีการจัดเตรียมอยู่หลายขั้นตอน ถึงจะได้ข้อมูลที่พร้อมจะนำมาซ้อนทับกัน เช่น การปรับแก้เชิงเรขาคณิตของทุกชั้นข้อมูลให้มีตำแหน่งตรงกัน การปรับสีของข้อมูลภาพให้สวยงาม การปรับแก้ระบบพิกัดให้เหมือนกัน การค้นหาและรวบรวมแหล่งข้อมูลที่ต้องการ เป็นต้น ซึ่งข้อมูลที่นำมาจัดทำในแต่ละบท บางทีก็ได้ผ่านวิธีการเหล่านั้นมาแล้ว ทำให้ดูเหมือนง่าย ในการที่จะนำมาซ้อนทับกัน หลายท่านเมื่อได้ไปทดลองทำแล้ว อาจจะติดปัญหาที่ไม่สามารถนำมาซ้อนทับกันได้ คงต้องมาตรวจสอบในเรื่องของการจัดเตรียมข้อมูลกันอีกที ว่ามีขั้นตอนไหนที่ยังไม่ได้ทำบ้าง เช็คทีละขั้นตอน จะทำให้ปัญหาค่อยๆ หมดไป

ผลลัพธ์ของการซ้อนทับ

Aerial Photo in 3D View

ตกแต่งภาพเพิ่มเติมเพื่อการนำเสนอ
Presentation

เปิดเอกสาร

การใช้งานโปรแกรม ArcView กับข้อมูล 3D (4/5)

ในบทนี้จะอธิบายถึงการแสดงชั้นความสูงของอาคาร (Building) บนแบบจำลองระดับความสูง ซึ่งเป็นการนำข้อมูลเวคเตอร์ของตำแหน่งอาคารในรูปแบบพื้นที่รูปปิด (Polygon) มาวางซ้อนทับบนแบบจำลองระดับความสูงและดึงค่าความสูงของตัวอาคารขึ้นมาแสดง ซึ่งได้มีการกำหนดค่าไว้แล้วในข้อมูลคำอธิบาย

ค่าความสูงของแต่ละอาคาร

Height of Building

การดึงค่าความสูงของตัวอาคาร

Configuration

การซ้อนทับบนแบบจำลองระดับความสูง

3D Building

เปิดเอกสาร

การใช้งานโปรแกรม ArcView กับข้อมูล 3D (3/5)

ในบทนี้จะอธิบายถึงการสร้างข้อมูลเวคเตอร์แบบ 2D ไปเป็น 3D และซ้อนทับบนแบบจำลองระดับความสูง ซึ่งการนำข้อมูลเวคเตอร์แบบ 2D ให้สามารถซ้อนทับได้บนแบบจำลองระดับความสูง (3D) สามารถทำได้ โดยการเพิ่มค่า Z ให้กับข้อมูลเวคเตอร์แบบ 2D ซึ่งค่า Z นี้สามารถอ้างอิงได้จากแบบจำลองระดับความสูงและข้อมูลคำอธิบาย (Attribute Data) ในชั้นข้อมูลเวคเตอร์ที่ได้มีการบันทึกไว้

วิธีการนำข้อมูลเวคเตอร์แบบ 2D มาซ้อนทับบนแบบจำลองระดับความสูงสามารถทำได้ 3 วิธี ได้แก่

1. การจำลองค่าความสูงของข้อมูลเวคเตอร์จากแบบจำลองระดับความสูง

TIN

2. การคำนวณค่าความสูงของข้อมูลเวคเตอร์โดยอ้างอิงมาจากแบบจำลองระดับความสูง

Z Value

3. การคำนวณค่าความสูงของข้อมูลเวคเตอร์โดยอ้างอิงมาจากข้อมูลคำอธิบาย

Attribute Data

เปิดเอกสาร

การใช้งานโปรแกรม ArcView กับข้อมูล 3D (2/5)

ในบทนี้จะอธิบายถึงการสร้างแบบจำลองความสูงชนิดโครงข่ายสามเหลี่ยม (Triangulated Irregular Network : TIN) จากเส้นชั้นความสูง (Contour Line) และจุดความสูง (Spot Height) ซึ่งเนื้อหาจะคล้ายกับที่เคยเขียนไว้แล้ว เพียงแต่ว่าในส่วนนี้จะไม่ได้ทำการแปลงข้อมูลเวคเตอร์ไปเป็นตารางกริดหรือราสเตอร์ แต่ก็สามารถนำข้อมูลมาซ้อนทับร่วมกับชั้นข้อมูลอื่นๆ ได้เช่นเดียวกัน

Spot Height and Contour Line

Concept

3D

ข้อมูล GIS แบบ 3D สามารถแบ่งออกได้เป็น ข้อมูลแบบเวคเตอร์ ที่เรียกว่า TIN และข้อมูลแบบราสเตอร์ ที่เรียกว่า ตารางกริด หรือบางทีก็เรียกได้หลายอย่าง เช่น ข้อมูลราสเตอร์ ข้อมูลพิกเซล DEM เป็นต้น

3D Data

เปิดเอกสาร

การใช้งานโปรแกรม ArcView กับข้อมูล 3D (1/5)

ในบทนี้จะอธิบายถึงการใช้งานเครื่องมือต่างๆในส่วนของ 3D Scene View ซึ่งมีอยู่ด้วยกัน 11 อย่าง เช่น Identify, Select Features, Select Graphics, และ Navigate เป็นต้น สำหรับข้อมูลตัวอย่างสามารถใช้ของ Extension 3D Analyst ได้เลย ถ้าได้ทำการติดตั้ง Extension ไปแล้ว ข้อมูลตัวอย่างจะอยู่ที่ \ESRI\AV_GIS30\AVTUTOR\3D\site2

ข้อมูลตัวอย่างจาก Extension

Example Data

ข้อมูลตัวอย่างที่ได้ทดลองใช้งาน

Test Data

เปิดเอกสาร

การใช้งานโปรแกรม ArcView กับข้อมูล 3D

เคยเขียนเรื่องการสร้างข้อมูล 3D โดยใช้โปรแกรม ArcView ไปแล้วครั้งหนึ่ง ซึ่งเป็นวิธีการสร้างข้อมูล 3D จากเส้นชั้นความสูงและจุดความสูงในรูปแบบของตารางกริดและนำชั้นข้อมูลขอบเขตอำเภอมาซ้อนทับซึ่งทำให้มองเห็น ระดับความสูงต่ำของสภาพภูมิประเทศในแต่ละพื้นที่ได้ ใน Blog นี้ได้เขียนขึ้นมาเพิ่มเติมจากส่วนเดิมและคิดว่าเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่สนใจทั่วไป โดยจะเน้นไปที่การนำชั้นข้อมูลอื่นๆ มาซ้อนทับ ซึ่งจะทำให้การนำเสนอข้อมูลนั้นๆ มีมูลค่ามากขึ้น โดยจะแบ่งเนื้อหาออกเป็น 5 บท ได้แก่

1. การใช้งานเครื่องมือใน 3D Scene View

Tools

2. การสร้างแบบจำลองความสูงชนิดโครงข่ายสามเหลี่ยม

TIN

3. การสร้างข้อมูลเวคเตอร์แบบ 2D ไปเป็น 3D และซ้อนทับบนแบบจำลองระดับความสูง

3D

4. การแสดงชั้นความสูงของอาคารบนแบบจำลองระดับความสูง

3D Building

5. การซ้อนทับภาพถ่ายทางอากาศร่วมกับแบบจำลองความสูง

Aerial Photo

สุดท้ายก็จะนำเนื้อหาทั้งหมดมารวบรวมไว้ เพื่อให้ดาวน์โหลดไปใช้งานได้ในครั้งเดียว