Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI...

27
SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară Versiune 2.0 - proiect 1 SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Transcript of Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI...

Page 1: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

1

SpecificaŃii

pentru scanarea şi georeferenŃierea

planurilor vechi de carte funciară

Page 2: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

2

I. CONSIDERAłII GENERALE .................................................................................................................. 3

II. SCURT ISTORIC....................................................................................................................................... 3

III. SISTEME DE PROIECłIE................................................................................................................... 3

III.1. SISTEMUL STEREOGRAFIC CU PLANUL TANGENT LA TÂRGU MUREŞ MAROSVÁSÁRHELY (DEALUL CÂSTEI –

KESZTEJHEGY)................................................................................................................................................... 3 III.2. SISTEMUL STEREOGRAFIC CU PLANUL TANGENT LA BUDAPESTA (MUNTELE GELLERT) ............................ 5

IV. SCANAREA PLANURILOR................................................................................................................. 7

IV.1 CERINłE GENERALE.............................................................................................................................. 7 IV.2 CONTROLUL CALITĂłII SCANĂRII ......................................................................................................... 8 IV.3 CURĂłAREA IMAGINII RASTER .............................................................................................................. 8

V. GEOREFERENłIEREA PLANURILOR SCANATE .............................................................................. 8

V.1 CAZURI (SITUAłII) DE PLANURI DE CARTE FUNCIARĂ: ............................................................................ 8 V.2 DESCRIERE GENERALĂ ......................................................................................................................... 9 V.3 CAZURI POSIBILE DE GEOREFERENłIERE A PLANURILOR (VECHI) DE CARTE FUNCIARĂ:............................ 9

VI. MOZAICAREA PLANURILOR SCANATE.......................................................................................11

ANEXA 1 ............................................................................................................................................................13

ANEXA 3 ............................................................................................................................................................15

ANEXA 4 ............................................................................................................................................................19

ANEXA 5 ............................................................................................................................................................24

BIBLIOGRAFIE.................................................................................................................................................27

Page 3: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

3

I. ConsideraŃii generale

Scopul acestor specificaŃii este crearea unor proceduri coerente pentru conversia

planurilor de carte funciară executate în sec. al XIX-lea, în diverse sisteme de proiecŃie, în sistemul Stereografic 1970, din format analogic în format digital şi realizarea unei baze de date şi a unei arhive digitale, pentru a facilita administrarea în bune condiŃii a lucrărilor de cadastru din fiecare unitate administrativ-teritorială din zona de aplicare a decretului lege nr.155/1938.

Planurile de carte funciară în format digital vor facilita poziŃionarea planurilor de amplasament şi delimitare pe suportul cartografic utilizat, ele reprezentând suportul grafic pentru documentaŃiile specifice cadastrului.

Etapele care trebuie parcurse pentru ca informaŃiile de pe aceste planuri vechi să poată fi aduse în completarea planurilor actuale, a PAD-urilor sau a ortofotoplanurilor sunt scanarea şi georeferenŃierea acestora.

II. Scurt istoric

Primele măsurători cadastrale au început de pe vremea împăratului Franz Jozsef I

şi s-au bazat pe sistemul autro-ungar de măsurători şi înregistrare în Cartea Funciară, cuprinzând Transilvania, Banatul şi Bucovina.

Pentru hărŃile cadastrale din secolul XIX, înainte de introducerea sistemului metric, în teritoriile din imperiul Austro-Ungar (Transilvania, Banat, Bucovina) era utilizat sistemul stânjenului vienez ca unitate de lungime (1 stânjen vienez = 1.89648384 m). În Transilvania, pentru cadastru, după anul 1890, a fost utilizat ca sistem de proiecŃie atât sistemul stereografic cu planul tangent la Budapesta (centrat la muntele Gellért, Budapesta) cât şi sistemul stereografic cu planul tangent la Târgu Mureş - sistemul Marosvásárhely (centrat la Dealul Câstei - Kesztejhegy, la vest de Târgu Mureş). Elipsoidul de referinŃă pentru ambele sisteme este Bessel 1841.

III. Sisteme de proiecŃie

III.1. Sistemul stereografic cu planul tangent la Târgu Mureş Marosvásárhely (dealul Câstei – Kesztejhegy)

Caracteristicile sistemului Marosvásárhely - Târgu Mureş (G.Timar, 2007)

- tipul proiecŃiei: stereografică oblică;

- elipsoidul de referinŃă: Bessel 1841

- punctul de origine pe elipsoidul de referinŃă:

o Φ=46° 33’ 8,85”

o Λ=24° 23’ 34,935”

Page 4: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

4

- translatarea originii:

o False Eastings = 600000 m

o False Northings= 600000 m

- factorul de scară =1.0

Sistemul de numerotare a foilor de hartă este organizat pe rânduri şi coloane, începând din centrul proiecŃiei. Coloanele sunt numerotate cu cifre romane şi rândurile cu cifre arabe, începând cu I, respectiv 1 din centrul de proiecŃie. DirecŃia a fost indicată de abrevierea în limba maghiară: Nord Vest ca E.N. (abreviere de la Eszak Nyugati), Nord Est ca E.K. (abreviere de la Eszak Keletre), Sud Vest ca D.N. (abreviere de la Del Nyugati) şi Sud Est ca D.K. (abreviere de la Del Keletre). Fiecare coloană şi rând aveau lăŃimea de 4000 de stânjeni.(vezi fig.1).

Fig.1.Numerotare foie de hartă în sistemul Marosvásárhely (Târgu Mureş);

stânjeni vienezi (Varga J.,2005)

Pentru scara 1:2880 exprimată în stânjeni vienezi celula de 4000 st x 4000 st (st - stânjeni vienezi) a fost împărŃită în patru coloane pe axa Est-Vest (numerotate cu a, b, c, d) şi pe axa Nord-Sud s-a împarŃit în cinci rânduri (numerotate cu e,f,g,h,i), obŃinându-se astfel foi de hartă cu dimensiunea 1000x800 stânjeni. Astfel, monenclatura unei foi de hartă 1:2880 este de forma: D.K.II.2.bh (vezi fig. 2)

Page 5: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

5

Fig.2. Extras nomenclatură de pe o foie de hartă sc. 1:2880 din anul 1911

Parametrii de transformare Molodensky din sistemul stereografic Târgu Mureş în WGS84 (conform G.Timar, 2004):

Datum Kesztejhegy

(Târgu Mureş, dealul Câstei)

dX (m) 642

dY (m) -142

dZ (m) 530

Elipsoid Bessel 1841

a (m) 6377397,155

b (m) 6356078,963

Etapele obŃinerii foilor de hartă în sistem oblic stereografic plan tangent Tg. Mureş se regăsesc în Anexa1.

III.2. Sistemul stereografic cu planul tangent la Budapesta (muntele Gellert)

Numerotarea pătratelor de 4000 st x 4000 st se face cu cifre arabe 1, 2, 3,….n în

direcŃia Sud. Prima linie de pătrate în direcŃia Nord de la originea proiecŃiei, muntele Gellért (Budapesta), are numărul 32, iar prima linie de pătrate în direcŃia Sud de la origine are numărul 33. Coloanele pătratelor se numerotează cu cifre romane I, II, III,….., L…. etc. în direcŃia Est, începând de la originea muntelui Gellért (fig.3).

Pentru scara 1:2880 s-a folosit acelaşi principiu ca cel descris la proiecŃia stereografică cu planul tangent la Târgu Mureş, astfel s-a împărŃit un patrat de 4000x4000 st. în patru coloane şi cinci rânduri.

Nomenclatura unei foi de hartă la scara 1:2880 este scrisă în forma: K.o.II.34.bh.

Page 6: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

6

Fig.3.Numerotare foaie de hartă în sistemul Budapesta;

stânjeni vienezi (Varga J.,2005)

Notă: N.o. – înseamnă coloana vest ( traducere din maghiară: vest – Nyugati (N), iar coloană – oszlop (o);

K.o. – înseamnă coloana est ( traducere din maghiară: est – Keletre (K), iar coloană – oszlop (o);

Fig.4. Extras nomenclatură de pe o foie de hartă sc. 1:2880 din anul 1911

Acest sistem s-a folosit în obŃinerea foilor de plan pentru cărŃile funciare din judeŃele Timiş, Bihor, Satu Mare. Transformarea reŃelei de foi de hartă din sistemul de proiecŃie cu planul tangent la Budapesta în sistem stereografic 1970 a fost dezvoltată şi transpusă în programul MapSys (Marton G. – 2004) – Anexa 2.

Raportul dimensiunilor între unităŃile de măsură în planurile vechi de carte funciară şi sistemul metric :

Page 7: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

7

- unităŃi de lungime:

Stânjen vienez Metri

1 1,89648384

4000 7585,93536

1000 1896,48384

800 1517,187072

- unităŃi de suprafaŃă:

Denumirea unităŃii Valoare în stânjeni pătraŃi

Valoarea în metri pătraŃi

Valoarea în ha

1 stânjen vienez pătrat

- 3,5966 -

1 iugăr cadastral 1600 5754,6415 0,5755

1 iugăr unguresc 1200 4316 0,4316

IV. Scanarea planurilor

IV.1 CerinŃe generale

CerinŃele Generale ale scanării prevăd ca precizia geometrică a scanerului să fie controlată în mod regulat şi ca scanarea să fie facută respectând următorii parametri, orientativi:

• Între 200-400 dpi color cu 256 nuanŃe de culori

• Între 200-400 dpi alb/negru cu 256 nuanŃe de gri

Alegerea parametrilor de scanare se va face astfel încât să asigure lizibilitatea documentului precum şi asigurarea unei dimensiuni a fişierului (size) astfel încât acesta să poată fi accesat cu softul folosit pentru georeferenŃiere sau cu un alt soft de vizualizare.

Pentru gestiunea documentelor scanate este indicat a se întocmi un inventar care va cuprinde numărul/numele sau alt indentificator al planului care este scanat (acesta va fi şi denumirea fişerului scanat) urmat de o descriere a documentului (parametri de scanare, anul hărŃii, UAT, informaŃii despre sistemul de coordonate – dacă există...), figura 5.

InformaŃii despre foia de plan Nr.Crt. Identificator (denumire fişier scanat)

Parametri de scanare Nomenclatură Sistem

de proiecŃie

Scara An Stare plan

UAT

Fig.5. Exemplu inventar documente scanate

Page 8: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

8

Este recomandat ca stocarea acestor planuri să se realizeze pe directoare separate cu denumirea UAT-ului din care face parte.

Documentul trebuie scanat în întregime. Nu trebuie să lipsească benzi din document acolo unde informaŃia nu este disponibilă. Scanarea trebuie să fie o reprezentare completă a documentului analog.

IV.2 Controlul CalităŃii Scanării

Materialul scanat este controlat calitativ urmărindu-se:

• Numele fişierului hărŃii digitale să corespundă cu identificatorul din lista de inventar;

• Integralitatea scanării este verificată pentru a fi siguri că întregul material a fost scanat;

• Lizibilitatea – harta digitală trebuie să fie o reprezentare clară şi lizibilă a hărŃii în format analog;

IV.3 CurăŃarea imaginii raster

CurăŃarea şi îmbunătăŃirea planurilor de carte funciară scanate este o operaŃiune care se realizează cu instrumentele specifice programului de software utilizat. Imaginile scanate pot fi curăŃate, reparate şi îmbunătăŃite folosind unelte pentru scoaterea punctelor, umplerea găurilor, modificarea contrastului, operarea cu tabele de culori. Imaginile raster sunt astfel pregătite pentru o vectorizare mai eficientă.

Această operaŃie poate fi făcută cu softul folosit pentru scanarea documentelor sau ulterior, utilizând modulele din cadrul softurilor cad ce au incorporate instrumente de editare raster – curăŃire şi imbunătăŃire a imaginii raster, etc. Amintim astfel modulul Microstation Descartes al softului cad Microstation, CAD Overlay pentru AutoCAD sau ArcScan pentru ArcGIS.

V. GeoreferenŃierea planurilor scanate

V.1 Cazuri (situaŃii) de planuri de carte funciară:

a. planuri la sc. 1:5760, 1:2880, care au materializate cele 4 colŃuri ale trapezului şi specificată nomenclatura;

b. planuri la diferite scări, dar la care colŃurile trapezelor nu sunt lizibile şi care conŃin detalii planimetrice care pot fi folosite ca puncte de control (biserici, mânăstiri, construcŃii istorice vechi etc.);

c. planuri la diferite scări, constituite pe zone ce reprezintă grupuri de tarlale, dar fără reprezentarea trapezelor;

d. schiŃe, planuri ce nu sunt la scară şi care nu conŃin detalii planimetrice care pot fi folosite ca puncte de control (biserici, mânăstiri, construcŃii

Page 9: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

9

istorice vechi etc.) sau care, datorită deformaŃiilor nu pot fi georeferenŃiate din cauza erorilor mari pe care le generează.

V.2 Descriere generală

GeoreferenŃierea este procesul de aducere a unei imagini cartografice la o locaŃie

spaŃială, definită în raport cu un sistem de coordonate cunoscut. Acest proces se face cu ajutorul punctelor de control a căror distribuŃie va fi pe cât posibil, cât mai uniformă. Uzual, se folosesc 4 puncte şi ideal sunt dipuse pe colŃurile foii de hartă.

Imaginile cartografice în aceste cazuri se referă la imaginile scanate ale planurilor vechi de carte funciară.

Ca imagini de referinŃă se pot folosi atât planurile topografice sau cadastrale scara 1:5000, cât şi ortoimaginile, ambele în sistemul de proiecŃie Stereo70.

Punctele de control sunt punctele de detaliu ce sunt identificate atât pe materialul sursă (planuri de carte funciară) cât şi pe materialul de referinŃă (planuri 1:5000, ortoimagini, alte planuri în sistem de proiecŃie Stereo70).

GeoreferenŃierea este o importantă sursă de potenŃiale erori. Dacă foaia de hartă este distorsionată în vreun fel sau nu este poziŃionată perfect plan pe scaner, ori georeferenŃierea nu este corectă, acestea toate vor provoca erori în procesul de georeferenŃiere. Aceste erori vor rămâne ca parte fundamentală a stratului rezultat. Multe softuri permit ca georeferenŃierea să furnizeze o măsură a erorii, exprimată ca eroare medie pătratică RMS atât în unităŃi de georeferenŃiere cât şi unităŃi reale. Aceasta reprezintă o estimare a erorii bazată pe comparaŃia între coordonatele punctelor de control în unităŃi de scaner şi coordonatele reale.

Utilizând mai multe puncte de control, creşte acurateŃea estimării RMS. Dacă RMS este acceptabilă, ea trebuie să fie înregistrată ca parte a documentaŃiei care acompaniază setul de date. Alegerea unei RMS acceptabile este subiectivă şi va depinde în parte de calitatea sursei. Este important a se stoca informaŃia referitoare la RMS.

Cele mai multe din hărŃile moderne au un grid clar care poate fi utilizat pentru puncte de control. HărŃile vechi pot să nu aibă aceste informaŃii şi asta cauzează multe probleme. Elementele de tip punct, ca bisericile, sunt ideale, dar acestea trebuie selectate cu grijă, pentru că ele se pot muta de-a lungul timpului. Acestea sunt utilizate ca puncte de control la georeferenŃiere utilizând locaŃia lor de pe harta sursă. Variantele de programul software cu care se poate face georeferenŃierea sunt: RasterDesign (Autodesk); ArcGis (ESRI), MapSys, Microstation (modulul Descartes) sau alte softuri ce au încorporate module de georeferenŃiere.

Procedurile de georeferenŃiere se regăsesc în Anexa 3 pentru soft ArcGIS şi Anexa 4 pentru soft AutoCAD (Cad Overlay).

V.3 Cazuri posibile de georeferenŃiere a planurilor (vechi) de carte funciară:

V.3.1. cazul în care: 1. nomenclatura este scrisă în dreapta sus - ne ajută să identificăm în ce

sistem de proiecŃie a fost realizat planul (Stereografică oblică plan tangent Târgu Mureş sau Stereografică oblică plan tangent Budapesta)

Page 10: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

10

2. colŃurile sunt materializate pe plan.

În cazul în care sunt materializate pe plan cele 4 colŃuri şi se cunoaşte şi nomenclatura foii de plan, atunci pe baza reŃelei de foi de hartă proiectată în sistemul Stereo70, se va face identificarea locaŃiei acesteia şi apoi se va face georeferenŃierea utilizând ca puncte de control colŃurile foii de plan.

În cazul în care se cunoaşte scara şi caroiajul este materializat pe plan, dar fără colŃuri, trebuie avut în vedere că, de exemplu, pe planurile la scara 1:2880, caroiajul pe cadru este împărŃit astfel:

� Pe direcŃia EV – 1000 stânjeni, se împart în 5 rezultând intervale de 200 stânjeni, marcate cu linii lungi.La rândul lor, cei 200 stânjeni sunt împărŃiŃi în 5, rezultând intervale de 40 stânjeni; � Pe direcŃia NS la fel se procedează, cei 800 stânjeni sunt împărŃiŃi în 4, apoi fiecare interval în 5.

Se pot calcula coordonatele punctelor intermediare de pe caroiajul orizontal şi vertical, astfel se poate georeferenŃia planul şi fără colŃuri, sau se poate executa georeferenŃierea cu ajutorul mai multor puncte, reducând considerabil erorile acestei operaŃii.

V.3.2. cazul în care: 1. scara este sau nu specificată pe plan;

2. colŃurile planului nu se pot identifica;

3. nu sunt informaŃii referitoare la nomenclatură (o situaŃie ajutătoare ar fi o schiŃă a dispunerii foilor de plan pe UAT sau localitate).

Se vor identifica punctele de control: turle de biserici, mânăstiri, construcŃii istorice vechi (cu condiŃia ca acesta să existe şi pe sursele actuale), intersecŃii de drumuri, poduri, etc – elemente vechi ce se regăsesc pe planurile 1:5000 sau ortoimagini. Se cere mare atenŃie la identificarea acestora şi trebuie să existe certitudinea identităŃii lor.

În cazul în care pe un plan nu se identifică nici un punct de control atunci se va încerca georeferenŃierea acestuia pe elementele de racordare cu planurile vecine, în cazul în care există o schiŃă a dispunerii foilor de plan pe localitate sau UAT.

V.3.3. cazul în care: 1. scara este specificată pe plan;

2. pe plan sunt repezentate grupuri de tarlale (utilă ar fi o schema de dispunere a tarlalelor).

Se va decupa pe contur fiecare trup (grupuri de tarlale) în parte. Se georeferenŃiază individual utilizând punctele de control identificate în prealabil. La final, planurile georeferenŃiate se vor mozaica. Pentru mărirea preciziei, mozaicul astfel obŃinut se va georeferenŃia pe puncte comune identificate şi pe sursele de referinŃă.

V.3.4. cazul în care: 1. scara nu este specificată pe plan;

2. colŃurile planului nu se pot identifica;

Page 11: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

11

3. nu sunt informaŃii referitoare la nomenclatură;

4. nu se pot identifica puncte de control, cu ajutorul cărora se poate face georeferenŃierea (în extravilan mai ales);

Când nu sunt identificate suficiente puncte de control, georeferenŃierea planurilor se poate realiza după mozaicarea planurilor care intră în alcătuirea unui UAT sau unitate veche de carte funciară.

Fig.6. Exemplu mozaicare şi georeferenŃiere

Planurile se vor aranja având ortofotoplanul ca fundal, li se vor „cropa” marginile

fără conŃinut cartografic, păstrându-se punctele de referinŃă raportate peste cadru şi se vor potrivi convenabil marginile lor folosind „rubber sheet”, astfel încât să se racordeze.

Este indicată şi echilibrarea tentelor de culoare (culorilor) care pot fi denaturate la scanare, pentru o continuitate în aspectul mozaicului.

Pentru că nu toate marginile planurilor vechi sunt drepte se vor aplica corecturi geometrice, folosind metodele de georeferenŃiere acolo unde se pot identifica detalii identice, pe planurile vechi cât şi pe ortofotoplan. În felul acesta se vor preveni distorsionări grave ale elementelor de pe plan, suprafeŃe neacoperite sau suprapuneri ale marginilor planurilor în cadrul mozaicului:

Fig.7.Exemplu ajustare geometrică

Mozaicul astfel obŃinut se va georeferenŃia folosind punctele de control comune, existente pe mozaicul de planuri şi pe ortofotoplan.

În cazul în care nu se poate realiza mozaicarea, planurile scanate vor fi arhivate ca atare în arhiva digitală a teritoriului administrativ de care aparŃine.

VI. Mozaicarea planurilor scanate

Page 12: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

12

Mozaicarea (ansamblarea planurilor într-o singură imagine) este utilă după georeferenŃiere pentru obŃinerea unei singure imagini raster cu toate planurile de carte funciară pe un teritoriu administrativ sau pe unitate veche de carte funciară, pentru o mai bună gestionare a acestora.

Softurile CAD în cadrul modulelor specializate pentru prelucrarea imaginilor raster oferă şi instrumente specifice de mozaicare: modulul CAD Overlay pentru AutoCAD (tools-uri: Crop şi Merge), Microstation Descartes pentru Microstation (tools-uri Clip şi Mosaic) şi pentru ArcGIS (tools-uri în ArcToolbox Extract by Mask şi Mosaic to new raster)

Principiul mozaicării în cazul planurilor de carte funciară ce se supun cazurilor de la punctul V.3 este următorul:

- se va înlătura porŃiunea de extracadru prin decupare (Crop – CAD Overlay, Clip - Microstation Descartes sau Extract by Mask - ArcGIS) a imaginii raster ajutându-ne, în cazul „V.3.1”, de reŃeaua de cadre folosită la georeferenŃiere sau, în cazul „V.3.2”, de un cadru ajutător desenat după georeferenŃiere.

- se vor ansambla apoi toate rasterele decupate cu instrumente specifice softului utilizat (Merge – CAD Overlay, Mosaic to new raster – ArcGIS).

În anexa 5 sunt prezentate etapele de mozaicare cu softul ArcGIS.

Page 13: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

13

Anexa 1

Etapele obŃinerii foilor de hartă în Sistem Oblic Stereografic Plan Tangent Tg. Mureş

Pentru a obŃine reŃeaua de foi de hartă 1:2880 în sistemul Stereografic 1970 s-au parcurs următorii paşi (soft AutoCad):

1. Proiectarea unei reŃele de 4000 st.x 4000 st. adică 7585,935 m x 7585,935 m pornind din centrul proiecŃiei: 600000, 600000 (în cazul sistemului cu plan tangent Târgu-Mureş), respectând numerotarea pentru planul tangent Târgu-Mureş;

2. Îndesirea acestei reŃele pentru obŃinerea scării 1:2880, împărŃind o celulă la 4 coloane şi la 5 rânduri;

3. Atribuirea sistemului de proiecŃie Stereografic Târgu-Mureş cu următoarele caracteristici:

a. tipul proiecŃiei: stereografică oblică;

b. elipsoidul de referinŃă: Bessel 1841

c. punctul de origine pe elipsoidul de referinŃă:

i. Φ=46° 33’ 8,85”

ii. Λ=24° 23’ 34,935”

d. translatarea originii:

i. False Eastings = 600000 m

ii. False Northings= 600000 m

iii. factorul de scară =1.0

(G.Timár, s.a., 2007)

4. Transformarea acestui grid în sistem de proiecŃie UTM (WGS84) 35N folosind parametri de transformare Molodenski (G.Timár, s.a., 2007): dx=642, dy=-142, dx=530;

5. Transformarea din sistemul de proiecŃie UTM (WGS84) 35N în sistemul de proiecŃie Stereo70 folosind parametri softului AutoCad (parametri de transformare Molodenski: dx=28, dy=-77, dz=-121).

Page 14: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

14

Anexa 2

Etapele obŃinerii foilor de hartă în Sistem Stereografic Plan Tangent

Budapesta Generarea coordonatelor colŃurilor pătratelor pentru sistemul de coordonate Stereografic Plan Tangent Budapesta fost efectuată, (G. Marton, 2004), cu ajutorul programului MapSys. În programul MapSys cifrele romane sunt înlocuite cu cifre arabe. Sunt generate colŃurile pătratelor de 4000 st x 4000 st. Pentru obŃinerea coordonatelor colŃurilor unei foi de hartă la scara 1:2880 se caută pătratul de 4000 st x 4000 st pe care se află foaia în cauză. Cu funcŃia “Grafică-construcŃii-împărŃire” latura Est-Vest se împarte în 4, iar latura Nord-Sud se împarte în 5. Astfel se obŃin coordonatele colŃurilor pentru cele 20 de foi de hartă. Dacă se doresc şi coordonatele punctelor de intersecŃie ale reŃelei kilometrice cu cadrul foii, atunci laturile se împart în 25, respectiv în 20 de părŃi.

Cele descrise se exemplifică prin calculul coordonatelor colŃurilor foii de hartă cu nomenclatura K.o. XX. 55 be şi imaginea raster orientată a unei foi de hartă.

Rezolvarea problemei s-a efectuat în mai mulŃi paşi: • Generarea coordonatelor punctelor comune şi a coordonatelor colŃurilor pătratelor

de 4000 st x 4000 st pe elipsoidul Bessel cu parametrii elipsoidului în stânjeni, în proiecŃia stereografică tangent Budapesta;

• Generarea coordonatelor geografice Fi, Lambda pe elipsoidul Bessel; • Generarea coordonatelor în proiecŃia UTM fus de 6 grade cu meridianul axial local

pe elipsoidul Bessel; • Generarea coordonatelor Fi, Lambda ale punctelor comune în proiecŃia Stereo 70

pe elipsoidul Krasovski; • Generarea coordonatelor în proiecŃia UTM fus de 6 grade cu meridianul axial local

pe elipsoidul Krasovski; • Transformarea plană pe baza punctelor comune în proiecŃia UTM; • Transformarea coordonatelor colŃurilor pătratelor de 4000 st x 4000 st din UTM

Bessel în UTM Krasovski; • Generarea coordonatelor Fi, Lambda ale colŃurilor pătratelor de 4000 st x 4000 st

pe elipsoidul Krasovski; • Calculul coordonatelor colŃurilor pătratelor de 4000 st x 4000 st în proiecŃia Stereo

70; • Generarea lucrării în MapSys “ColturiBP.dxf.” Metoda HELMERT

m0 = 0.241

X0 = 773.806 Y0 = 7232.007 a = 1.0000012578 b = 0.0006746469 c = -0.0006746469 d = 1.0000012578

Page 15: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

15

Anexa 3

Procedură GeoreferenŃiere raster cu softul ArcGIS 9.2

Se utilizează tools-ul Georeferencing din ArcMap (Tools >> Customize).

Tools Georeferencing: 1. Studiul planului de carte funciară - vizualizarea nomenclaturii, dacă aceasta există

:

- dacă începe cu E.N. sau E.K. sau D.N. sau D.K. atunci acesta plan este în sistem stereografic cu planul tangent la Târgu Mureş;

- dacă începe cu N.o. sau K.o. atunci acest plan este în sistem stereografic cu planul tangent la Budapesta.

2. Se încarcă în ArcMap cu Add data reŃeaua de cadre pentru sistemul aferent planului (în exemplul nostru, pentru planul Suplai6.tiff cu nomenclatura: E.N.II.14.bh., deci sistemul stereografic cu planul tangent la Târgu-Mureş (Kesztejhegy 1980 – dealul Cârtei 1980).

3. Se încarcă în ArcMap cu Add data planul ce urmează a fi georeferenŃiat (Suplai6.tiff cu nomenclatura E.N.II.14.bh).

Page 16: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

16

4. Se caută în reŃeaua de cadre aferente în cadranul E.N. foaia de plan II.14.bh. şi se

încadrează într-un zoom.

5. Folosind tools-ul de georeferencing la layer se selectează rasterul ce urmează a fi georeferenŃiat. Apoi Georeferencing >> Fit to Display (vezi figura de mai jos) .

Se obŃine planul ce urmează a fi georeferenŃiat, adus aproximativ în viewul activ, (zona de referinŃă). Dacă este necesar, putem roti sau muta rasterul.

Se va accesa View-ul Link Table şi se va începe colectarea punctelor de control (Add control points ). AtenŃie!!! opŃiunea AutoAdjust nu trebuie să fie activă.

6. Se vor colecta minim 4 puncte de control (în cazul nostru colŃurile planului). Principiu: clic mouse stânga pe colŃul planului raster şi punctare apoi pe colŃul aferent din reŃeaua de cadre (punct referinŃă).

View Link Table

Add control points

Page 17: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

17

7. După colectarea celor patru puncte de control se va selecta tipul transformării din

view table:

- transformare Affine (polinomială de ordinul I) ce asigură o mutare, scalare şi rotare a rasterului, minimul de puncte de control pentru acest tip de transformare este de 3 ;

- transformare Adjust optimizează atât acurateŃea locală cât şi cea globală, ea este construită pe un algoritm ce combină atât transformarea polinomială cât şi tehnica interpolării TIN. CerinŃele transformării adjust sunt minim 3 puncte de control. Deobicei la acestă transformare se observă o îmbunătăŃire a valorii RMS.

- transformarea Spline foloseşte metoda rubber sheeting şi asigură acurateŃe locală şi nu globală. Acestă metodă aduce punctele de control sursă exact către Ńintă (referinŃă), asigurând precizie în jurul acestora, pixeli îndepărtaŃi nu sunt garantaŃi de aceaşi precizie.

După alegerea tipului de transformare se va salva tabela cu punctele de control utilizate într-un fişier txt (în view Link Table butonul Save).

La o încărcare ulterioră a rasterului negeoreferenŃiat, se poate vizualiza metoda utilizată cât şi RMS obŃinut, prin încărcarea fişierului txt aferent în view Link Table butonul Load.

8. După alegerea transformării şi salvarea fişierului txt, se va salva rasterul georeferenŃiat : Georeferencing >> Rectify.

Tipul transformării Valoarea RMS pentru transformare

Page 18: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

18

Se deschide astfel casuŃa de dialog Save As în care selectăm Output Location şi formatul fişierului: tiff (predefinit formatul este imagine).

Pentru verificare vom încărca acest raster în ArcMap cu Add Data. Putem să-i dăm transparenŃă (clic drepta mouse Properties>> Display>>Transparency:50%) şi putem verifica rezultatul georeferenŃierii suprapunând peste ortoimaginea judeŃului respectiv sau planurile 1:5000 pe zona respectivă.

Page 19: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

19

Anexa 4

Procedură GeoreferenŃiere raster cu softul AutoCad Map (Cad Overlay)

Se va utiliza modulul Cad Overlay din softul AutoCAD, modul specializat în prelucrarea de imagini raster. Modulul apare în bara de meniuri IMAGE.

1. Studiul planului de carte funciară - vizualizarea nomenclaturii, dacă aceasta există:

a. dacă începe cu E.N., E.K., D.N. sau D.K. atunci acest plan este în sistem stereografic cu planul tangent la Târgu Mureş;

b. dacă începe cu N.o. sau K.o. atunci acest plan este în sistem stereografic cu planul tangent la Budapesta.

2. Se va deschide în AutoCAD Map fişierul de desen ce conŃine reŃeaua de foi de plan aferente planurilor ce urmează a fi georeferenŃiate.

3. Ca şi exemplu, s-a utilizat acelaşi plan Suplai6.tiff cu nomenclatura: E.N.II.14.bh. 4. Căutarea în reŃeaua de planuri a nomenclaturii de mai sus şi view astfel încât să o

cuprindem în fereastră. 5. Inserarea imaginii raster cu Image >> Insert; se deschide fereastra de dialog

pentru inserarea imaginii. Selectăm rasterul cu imaginea ce urmează a fi georeferenŃiată şi selectăm Correlation dialog, apoi Open.

Page 20: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

20

6. Se va deschide fereastra de dialog Image Correlation, în tab-ul Insertion clic caseta Pick< şi apoi în desen încadrăm noua locaŃie de inserare a rasterului prin marcarea cu clic mouse stânga a punctului de inserŃie, apoi aliniamentul pentru definirea rotaŃiei şi enter. Apoi OK la Image Correlation.

7. Astfel se va deschide rasterul exact în zona de referinŃă. Dacă este cazul, se va

roti şi apoi muta în locaŃia aferentă. 8. GeoreferenŃierea se va face apelând Image>>Correlate>>Rubbersheet.

Page 21: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

21

9. Se va deschide fereastra de dialog rubbersheet, utilizând add<, se vor colecta

punctele de control. Se punctează întâi punctul sursă (raster) şi apoi destinaŃia (colŃ reŃea planuri). Stocarea ferestrei ce conŃine erorile transformării obŃinute pentru fiecare punct de control prin captură de ecran şi salvare ca .bmp. Ok pentru acceptarea transformării.

10. AtenŃie!!! rasterul este adus în noua poziŃie, dar aceasta este doar provizorie. Dacă

detaşăm rasterul vom pierde această transformare. De aceea trebuie exportat rasterul cu noua locaŃie.

11. Se exportă rasterul cu Image>> Manage. Se va deschide căsuŃa de dialog Image Manage în care selectăm rasterul şi apoi Write >> Export.

Page 22: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

22

12. Se lansează căsuŃa de dialog pentru export, în care alegem directorul unde vom

stoca planurile georeferenŃiate, denumirea acestui fişier şi formatul (Tiff).

13. Se lansează apoi un lanŃ de casuŃe de dialog, în legătură cu metoda de compresie,

organizarea rasterului şi opŃiuni pentru export. În urma exportului fişierul în format .tiff va fi însoŃit de un fişier extern .tfw în care sunt stocate coordonatele imaginii georeferenŃiate.

Page 23: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

23

OpŃiune: imaginea scanată poate fi înlocuită cu imaginea georeferenŃiată utilizând Maintain drawing link to imagine.

Page 24: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

24

Anexa 5

Procedură Mozaicare raster cu softul ArcGis

Instrumentele ce se utilizează pentru ansamblarea rasterelor în cazul softului ArcGis sunt localizate în ArcToolbox şi anume:

- Extract by Mask localizat în toolsbox-ul Spatial Analyst Tools / toolset Extraction . Acest instrument ne ajută la decuparea extracadrului prin extragerea informaŃiei raster inclusă într-un poligon predefinit. Este important a se defini aceste poligoane ca entităŃi separate (shape-uri sau feature class) pe toată suprafaŃa unităŃii administrativ teritoriale. Poligoanele nu trebuie să aibă goluri între ele şi să definească suprafaŃa planului fără extracadru, fără porŃiuni de suprapunere între imaginile raster (planuri georeferenŃiate).

- Mosaic To New Raster localizat în toolsbox-ul Data Management Tools / toolset Raster. Acest instrument realizează ansamblarea mai multor rastere (de preferinŃă toate rasterele ce acoperă suprafaŃa unui UAT) într-o singură imagine raster.

Exemplu de aplicabilitate a acestei proceduri pe o zonă ce este acoperită de două planuri parcelare vechi (Suplai9 şi Suplai10) în sistem de proiecŃie Târgu Mureş. Date de referinŃă:

- rasterele georeferenŃiate pentru zona de interes, - reŃeaua de cadre după care s-a făcut georeferenŃierea (ReŃea 2880 Sistem Tg. Mureş).

Etape: 1. ObŃinerea poligoanelor după care se va face decuparea rasterelor.

Lansare ArcMap şi apoi cu add data încărcăm datele de referinŃă. Selectarea din reŃeaua de cadre (ReŃea 2880) a trapezului după care s-a efectuat georeferenŃierea planului Suplai9. Click dreapta pe ReŃea 2880 >> Data >> Export data >>Export : Selected featured şi în Output shapefile or feature class : selectăm locaŃia pentru shape-ul obŃinut şi apoi îl denumim cu numele planului ce a fost georeferenŃiat pe acest trapez (caz Suplai9.shp). Save Apoi OK. După terminarea operaŃiunii, ne va întreba dacă dorim să aducă în ArcMap acest shape. Vom răspunde yes. Procedăm la fel şi pentru celălalt trapez ales în exemplu.

2. Decuparea rasterelor pentru eliminarea extracadrului. Lansăm ArcToobox-ul din ArcMap. IniŃializăm Extract by Mask din toolsbox-ul Spatial Analyst Tools / toolset Extraction.

Page 25: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

25

Se va deschide caseta de dialog de mai sus, în care vom completa :

- input raster : selectăm rasterul georeferenŃiat ce urmează a fi decupat. (Suplai9) - input raster or feature mask data : selectăm shape-ul ce conŃine poligonul după

care se face decuparea. - Output raster : definim calea şi numele pentru acesta. Predefinit, el apare în

acleaşi director ca şi cel din input raster şi cu denumirea sa la care se adaugă prefixul Extract_.

- OK. După execuŃia completă, rasterul obŃinut se încarcă automat în ArcMap. Se procedează în mod asemănător şi pentru decuparea celorlalte rastere. 3. Ansamblarea rasterelor. Mozaicarea rasterelor se va face cu instrumentul Mosaic To New Raster din toolsbox-ul Data Management Tools / toolset Raster.

În caseta de dialog al acestui tools vom completa:

- Input raster: se selectează toate rasterele din care va fi format mozaicul.

Page 26: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

26

- Output Location: se selectează locaŃia unde va fi salvat noul raster; - Raster dataset name with extension: se specifică numele noului raster inclusiv

extensia; - Mosaic Method: metoda folosită pentru zonele de suprapunere între rastere; - Având în vedere că în urma decupării rasterelor nu ar trebui să mai avem zonă

de suprapunere, putem alege MEAN; - Mosaic Colormap Mode: Match.

ObŃinem astfel un singur raster pe zona de interes.

Page 27: Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea …ocpigj.ro/download/2009/Ordinul DG ANCPI 78/Scanare...Specifica Ńii pentru scanarea şi georeferen Ńierea planurilor vechi

SpecificaŃii pentru scanarea şi georeferenŃierea planurilor vechi de carte funciară

Versiune 2.0 - proiect

27

Bibliografie Gherasim M. (2004) - Coordonatele colŃurilor şi reŃelei kilometrice ale foilor de hartă la scara 1:2880 în proiecŃia Stereografic 1970

Varga J (2005), Kataszteri térképrendszerek. Manuscript with Internet availability, Dept of Geodesy and Surveying, Budapest University of Technology and Economics (URL: http://www.agt.bme.hu/staff_h/varga/katrend/katrend.html);

Timar G., Molnar G., Imecs Z., Păunescu C.(2007) - Datum and Projection parameters for the Transilvanian sheets of the 2nd and 3rd Military surveys;

Bartos-Elekes Zs., Timar G., Rus I.– Historical Cadastral Maps of Cluj-Napoca

Timar G., Dept. of Geophysics, Eötvös University of Budapest - Transformation of eov (hungarian grid), HU_Stereo (old hungarian grid) ,Gauss-Krüger and UTM coordinates (excell file); Transformation of Romanian stereo-70, 'Marosvásárhely' Stereo (old transylvanian grid), Gauss-Krüger and UTM coordinates (excell file);

Timár G., Molnár G., Márta G. (2003): Parameters of the Hungarian Stereographic and old Zonal Cylindric projections and their datums for the GIS practice (in Hungarian with English summary).

Bartos-Elekes Zs., Timar G., Rus I. (2008) – Historical cadastral maps of Cluj-Napoca

Podobnikar T., Kokal Z.– Triglav National Park historical maps analysis,

Institute of Anthropological and Spatial Studies, Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia).

Dugheanu Elena – Din istoria unităŃilor de măsură şi a etaloanelor, EchivalenŃa dintre unităŃile de măsură arhaice şi unităŃile şi ale lungimii şi ariei utilizate în România (url: http://www.inm.ro/pdf/2006-12-unitatile-de-masura-arhaice.pdf)