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地圖圖資數位化工作流程指南

Tags: , , 發表: 2009-10-06, 點閱: 50,275 , 加入收藏櫃 , 列印 列印 , 轉寄 轉寄

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肆、物件數位化程序

 

一、建立色彩管理模式

 

所謂色彩管理意指,對應掃描器、數位相機、螢幕、印表機之色彩,使其表現一致,管理輸入到輸出皆為相同色彩。取得輸入、輸出設備之ICC Profile(色彩描述檔),做為標準色彩,使各設備的色彩表現能維持一定品質,圖像於設備轉換間需做色彩的對應。[16]ICC Profile 一般可由廠商網頁中下載,亦可購買色彩管理軟體如Profile Maker其可以製作各式輸出、入設備的色彩描述檔,但成本相當高,約台幣15萬元。

 

 

二、掃描流程

 

(一)掃描環境設定

以大尺寸的饋紙式掃描器,掃描A0大小之紙類地圖為例說明:

 

1. 掃描器水平置放,並保持穩固。

 

2. 清潔掃描器並預防灰塵進入,應佩帶白色棉質手套,使用掃描器專用清潔液,仔細清除掃描器內部之汙點、汙痕,須注意的是擦拭用的布料,應採以不刮傷掃描器之材質,此工作約每週進行一次。

 

3. 每次開機預熱10分鐘,以穩定色溫。

 

4. 確認掃描器與電腦是否連結。

 

5. 開啟掃描器專用校正軟體,利用附贈之色彩、線條校正紙(若無,以純白色影印紙替代),如同掃描程序置入掃描器中,依照軟體指示進行校正。

 

(二)掃描器設定

 

1. 在正式掃描前,為維持掃描品質之穩定,應由專業人員進行初次預掃測試,並調整掃描器各項設定參數達到一致性。

 

2. 設定伽瑪值漸變曲線[17]。伽瑪值(z)和輸出(Y)輸入(X)值的關係為Y=XZ。 設定為1時,表示能輸出與原本相同的色調,同時設定曲線,使曲線的曲率能表現出原稿的層次,調整最明和最暗的部分,此可於AdobePhotoshop 調整曲線中設定,並加以保留儲存。

 

3. 調整亮度及對比。調整時盡量使亮度對比適中,既能表現出圖像之細微特徵,也不會使圖像過於暗沉。

 

4. 調整色調及飽和度。

 

5. 若圖像出現色偏,調整色調,增加或減少某色,使其趨進自然原貌,並調整圖像的飽和度設定,加強所有色調達到色澤飽滿效果。

 

6. 確認圖像的色彩平衡設定。

 

 

(三)掃描前準備

 

1. 掃描以卷為單位,由專業人員佩帶無酸棉質手套進行地圖拆卷,並檢查張數與清單目錄是否符合。

 

2. 檢視地圖原稿之品質。品質完好者可先進行掃描,並進行註記。

 

3. 有輕微破損部分,應用無酸膠帶進行簡單修補動作,原稿破損較為嚴重但仍可掃描者,先進行裱褙修復工作後再掃描。

 

(四)掃描程序

 

1. 將原稿整平,並放入無酸材質之不偏光透明圖套中,除了可以減輕地圖進入掃描器中受到的壓迫,也可維持地圖的平整。

 

2. 開啟圖像編輯軟體。

 

3. 將包覆好圖套之原稿,放置於掃描器進紙位置,並啟動掃描鍵。

 

4. 掃描完成後,仔細檢視電腦中之地圖圖像是否出現雜點、是否涵蓋全圖範圍,若有偏移歪斜或雜訊模糊現象者,需重新掃描一次。

 

5. 檢核完成後的圖像,使用圖像處理軟體裁切,預留圖像白邊0.5~1CM,以確認圖像的完整性。

 

6. 依照檔案命名規則命名並存檔,註明地圖的處理狀況、更新日期等資訊,對照清單中的保存狀況、件號數是否符合。

 

7. 將掃描完後的原稿小心依原摺痕折回,與未掃描之原稿分開置放,待該卷完成後按原順序歸位裝回。

 

基本上,各式掃描器之操作程序,都可依照說明書的操作步驟逐一進行,但需要注意以下條列之掃描工作要點:

 

1. 掃描人員應配帶無酸棉質手套,以免手汗或污漬遺留在原稿上,造成損壞且影響掃描品質。

 

2. 確認地圖每卷、件號數,是否符合清單目錄。

 

3. 拆卷或歸位之動作應小心平穩,務使原稿保持原有狀況。

 

4. 掃描環境之照明、溼度狀況應保持穩定,以免圖像變質。

 

5. 掃描時設備的各項設定應請專業人員確認,以保持一致品質。

 

6. 掃描時盡量將原稿整平,以免掃出重疊或歪斜的圖像。

 

7. 仔細檢查掃描圖像是否符合清楚、完整且色澤正確。

 

8. 檔案命名要符合命名規則,並注意是否存入適當資料夾中。

 

9. 圖像檔案應存入不同於作業系統之磁碟機中,因地圖圖幅大,產生圖像檔案也大,佔用太多磁碟空間會造成程式資源不夠,甚至當機情形。

 

10. 無酸偏光材質之透明圖套,若因磨損造成透光度變差時,應適時更換。

 

三、數位圖像編修

 

地圖數位化可能引起一些偏差,造成偏差的原因並非完全是數位化工作本身所造成,還包括地圖資料本身的誤差,如野外測量誤差、原始資料誤差、製圖及印刷誤差及圖紙變形等。地圖本身資料的誤差必須於數位化後,藉由參考相關資料及GIS軟體進行校正,非本參考標準所要敘述的範圍。而圖紙變形是由於圖紙的大小受濕度和溫度變化的影響而產生的。溫度不變的情況下,若濕度由0%增至25%,則紙的尺寸可能改變1.6%;紙的膨脹率和收縮率並不相同,即使濕度又恢復到原來的大小,圖紙也不能恢復原有的尺寸,一張6英寸的圖紙因濕度變化而產生的誤差可能高達0.576英寸。[18]而數位化過程造成的誤差,主因為圖像解析度不足或圖像掃描造成的偏斜等,因此必須於圖像掃瞄完成後,進行校驗和修整。一方面確保掃描圖像正確完整;一方面也為圖像輸入GIS軟體前,作最佳化的準備。

 

(一)校驗和修整

由專業人員進行完成圖像的校驗和修整工作,確認圖像的細節、解析 度、檔案格式、色彩模式是否正確。使用圖像處理軟體修整圖像的亮度對比、色調等等,使圖像達到最佳的呈現狀態。若有大圖分區掃描需進行接合,注意接圖的順序、確認每區塊的亮度色澤是否相同、圖圖之間是否對齊。若發現紙質地圖有少許變形或掃描過程中由於圖形傾斜,造成掃描後的地圖產生變形,需要對地圖進行糾正。

 

 

(二)要求數位化精度[19]

目前的數化板的分辨率能夠達到0.025mm,但受限於數化作業人員之肉眼辨識能力以及數化儀的解析能力,通常數化精度要求在0.5mm 至1mm 之間,如果是由測量工具實測所繪製而成的紙圖,會要求到0.5mm 的精度,對於一般性的地圖大部分是由人工推測判斷而加以繪製而成,通常精度要求則設定在1mm。某些地圖因年代久遠且長時間受潮及摺疊,圖紙有不規則的伸縮情形,影響地圖成圖的數位精度,若只供作為研究之用,數位精度要求在1mm~3mm之間即可。

 

四、備份管理

修整好後的圖像除了以不同檔案格式儲存備份,以便後續利用外,另存於不同儲存媒體、地點,以防止人為和自然災害的毀損。

 

(一)壓縮轉檔

將修整好之圖像透過圖像處理軟體,批次轉檔為JPEG、GIF格式,再使用對應的的壓縮程式,將圖像壓縮之後存入合適之資料夾中

 

(二)硬碟備份

為每日須進行之工作,將原圖像檔包含壓縮好的檔案,儲存於電腦不同磁碟機中。存至一定數量後再將該電腦磁碟中資料轉存至他處,或抽換磁碟機騰出儲存空間。

 

(三)DVD燒錄

將一定數量之圖檔進行DVD燒錄備份工作,光碟上註明內容、時間、檔案格式,並盡量以單片裝殼方式,置放於不受潮地點。

 

(四)集中式磁帶櫃

若進行大量圖像掃描工作下,儲存空間是為一大重要問題,光碟片或硬碟都有毀損之危險,在經費預算核可的條件下,擬購置集中式的磁帶櫃作為巨量儲存空間,目前市面上已有單磁帶容量達1TB之產品。


 

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[16] ICC Profile 是由國際色彩協會(International Color Consortium , ICC)所制訂的一種裝置色彩描述檔,檔案中記錄的是裝置在色彩表現上的特性及一些相關的資料,其目的是為了要提供一種統一的格式,以解決在不同裝置及作業系統上色彩表現的問題。

[17] 早川廣行,《印刷、輸出實務大全》,美工圖書社,1996年,頁50~51。

[18] 鄔倫、劉瑜、張晶、馬修車、韋中亞、田原等編著,《地理資訊系統原理、方法和應用》,高教分社,2007年1月,頁11-12。

[19] 王新民等著、謝清俊總編輯,《數位典藏技術彙編2002年版》,數位典藏國家型科技計畫,2002年, 頁2.2.4.1。









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