Desktop Help 10.0 - 什么是 ArcScan？

ArcScan 提供了一些工具，可用来将扫描图像转换为基于矢量的要素图层。将栅格数据转换为矢量要素的过程称为矢量化。矢量化可通过交互追踪栅格单元来手动执行，也可使用自动模式自动执行。

交互式矢量化过程称为栅格追踪，这需要您追踪地图中的栅格单元来创建矢量要素。自动矢量化过程称为自动矢量化，这需要您根据所指定的设置为整个栅格生成要素。

有些组织需要将栅格图像转换为基于矢量的要素图层，这些组织可能会成为使用扫描矢量化扩展模块的主要用户。由于大量的地理信息仍以硬拷贝地图的形式存在，因此提供一种工具来将这些文档集成到 GIS 中显得至关重要。这些遗留文档可以从工程、测量及制图专业人员那里获得。与传统技术（如数字化技术）相比，ArcScan 可以有效地简化这一集成过程。

扫描矢量化扩展模块还提供了一些工具，可用来执行简单的栅格编辑以准备用于矢量化的栅格图层。这种做法称为栅格预处理，可帮助您排除超出矢量化项目范围的不需要的栅格元素。

ArcScan 入门

ArcScan 是 ArcGIS Desktop 套件的附加组件。ArcScan 作为独立的扩展模块获得许可，在 ArcMap 环境下运行，并且依赖于自身的用户界面，该界面支持在矢量化过程中使用的工具和命令。与其他 ArcGIS 扩展模块一样，必须先在 ArcMap 中启用扫描矢量化扩展模块，之后才能使用该模块。ArcGIS 管理许可证并在许可证不可用时通知您。此外，必须将“扫描矢量化”工具栏添加到您的地图，才能访问支持矢量化工作流的工具和命令。

由于 ArcScan 是用于进行编辑的，因此必须启动编辑会话才能激活此工具栏。这意味着所有编辑工具和命令都可以与“扫描矢量化”工具和命令结合使用。ArcScan 使用诸如捕捉环境以及目标模板和图层等编辑设置。

ArcScan 可以对 ArcGIS 所支持的任何以二值图像表示的栅格数据格式进行矢量化。这就要求您使用两种唯一的颜色来对栅格图层进行符号化。可以使用 ArcMap 的“唯一值”或“分类”渲染选项来将栅格分离成两种颜色。大部分扫描文档通常由两种用来描绘前景值和背景值的颜色组成。通常，前景用深色（如黑色）表示，而背景用浅色（如白色）表示。但是，这些颜色可以颠倒或用不同的值表示。只要两种颜色具有唯一的值，ArcScan 就支持对当前前景栅格单元进行矢量化。

将栅格数据转换为矢量要素的过程依赖于用户定义的设置。通过这些设置，可以影响输出矢量要素的几何组成。为您的数据确定了最佳矢量化设置后，便可方便地保存和重复使用这些设置。

交互式矢量化（栅格追踪）

需要对矢量化过程进行更多的控制或需要矢量化图像的一小部分时，栅格追踪会很有用。此过程称为交互式矢量化，与在编辑时用来创建要素的现有技术类似。交互式矢量化由以下几部分组成：栅格捕捉、栅格追踪和形状识别。

栅格捕捉

扫描矢量化扩展模块支持捕捉到栅格单元。尽管栅格追踪并不需要进行栅格捕捉，但是，栅格捕捉有助于确保准确地创建要素。可以捕捉到栅格中心线、交点、拐角、端点和实体。

捕捉到栅格交点

捕捉到栅格中心线

栅格追踪

使用“矢量化追踪”工具，可以手动追踪栅格单元并生成线或多边形要素。栅格追踪与栅格捕捉结合使用时可以准确有效地将栅格数据转换为矢量要素。通过在追踪前调整矢量化设置，还可以控制输出矢量要素的几何组成。通过追踪来将新要素添加到数据库后，可以利用其他工具（如拓扑、高级编辑和空间平差）来修改数据（如有需要）。

下图显示的是用于创建线要素的中心线追踪。

使用“矢量化追踪”工具，只需将光标指向要矢量化的方向并单击即可。每次单击后，都会在栅格单元的中心线处生成要素。当前矢量化设置将会影响输出矢量几何。您可以选择是生成线要素还是多边形要素。

下图显示的是用于创建多边形要素的栅格追踪和捕捉。

形状识别

通过形状识别工具，还可以捕获特定形状的矢量要素，如建筑物或储油罐。这样，只需在想要捕获的栅格要素上单击一次便可生成要素。

自动矢量化

自动矢量化是一种可将栅格数据自动转换为矢量要素的方法。此过程取决于用户输入，后者用来控制如何执行矢量化。矢量化结果还与其他一些因素有关，如图像分辨率、图像中的噪点量以及扫描文档的实际内容。

ArcScan 支持两种矢量化方法：中心线和轮廓。中心线矢量化将沿着栅格线性元素的中心生成矢量要素。轮廓矢量化将在栅格线性元素的边界处生成矢量要素。

等高线的栅格显示

等高线的中心线矢量化

自动矢量化需要一些影响输出矢量要素生成方式的设置。这些设置也称为样式，它们可以与具有相似特征的栅格图像一起保存，并可重复用于这些图像。

矢量化成功与否，可通过进行转换时被扫描文档的状态来判定。在要素生成之前对图像进行修改有时是很有必要的。此过程称为栅格预处理，可帮助您清除栅格的特定部分，这将有助于定义矢量化的范围。“栅格清理”工具可以执行这些步骤。此外，还可同时使用栅格选择工具和栅格清理工具（或单独使用栅格选择工具）来隔离要矢量化的栅格单元。

除了操纵原始栅格外，自动矢量化中影响最大的因素就是设置。这些设置控制要矢量化的单元，以及应用到输出矢量数据的泛化量和平滑程度。您可以修改这些设置，并且可以直接在地图中预览这些设置以了解它们对矢量化的影响。确定了适当的设置后，就可以对整个栅格图层或其特定区域进行矢量化。创建了数据后，可以使用其他编辑工具（如拓扑、高级编辑和空间平差）来进一步优化数据（如果必要）。