Skip to content

🗺️ ტოპოგრაფიული რუკის გეორეფერენცირება QGIS-ში

ტოპოგრაფიული რუკის გეორეფერენცირება გულისხმობს მის განლაგებას გეოგრაფიულ კოორდინატებზე, რათა მისი გადაფარვა და ანალიზი შესაძლებელი გახდეს თანამედროვე რუკებთან ან გეოგრაფიულ საინფორმაციო სისტემებთან (GIS). ეს პროცესი მოიცავს რეალური კოორდინატების მინიჭებას რუკის კონკრეტულ წერტილებზე.

📌 მოსამზადებელი ეტაპი

1. ტოპოგრაფიული რუკის მოპოვება

მოიძიე დასკანირებული ან ციფრული ფორმატის ტოპოგრაფიული რუკა (JPEG, TIFF ან PNG).

2. საჭირო პროგრამები და მონაცემები

  • QGIS პროგრამა (ვერსია 3.x ან უახლესი)
  • დასკანირებული ტოპოგრაფიული რუკა (რასტრული სურათი)
  • ცნობადი კოორდინატების მქონე ობიექტები ან გრატიკულა

🛠️ ნაბიჯ-ნაბიჯ ინსტრუქცია

  • გახსენით QGIS
  • ძირითადი ფანჯრიდან გადადით Browser Panel-ზე და ჩატვირთეთ ტოპოგრაფიული სურათი (raster layer)
  1. გადადით Raster > Georeferencer > Georeferencer...
  2. გახსენით სურათი (File > Open Raster)
  3. დააყენეთ კოორდინატური სისტემა (Settings > Transformation Settings)
  1. მონიშნეთ შესაბამისი წერტილები სურათზე და ცნობად რუკაზე (OSM, Google Earth ან სხვა).
  2. გამოიყენეთ მინიმუმ 4 კარგად განაწილებული წერტილი.
  3. დააყენეთ ტრანსფორმაციის მეთოდი:
მეთოდი გამოყენების შემთხვევაში
Linear (1st Order) მცირე დეფორმაცია
Polynomial 2/3 საშუალო/ძლიერი დეფორმაცია
Thin Plate Spline რბილი გადაჭიმვისათვის (rubber sheeting)
  1. RMS შეცდომის კონტროლი (View GCP Table)
  • არჩევის შემდეგ: Raster > Georeferencer > Start Georeferencing
  • რუკა გადაჭიმება მოხდება მითითებულ წერტილებზე დაყრდნობით.
  • გამოიყენე File > Save Raster As...
  • ფორმატი: GeoTIFF (.tif) ან სხვა რუკაზე მიბმული ფორმატი
  • დარწმუნდი რომ შენახულ ფაილს მიეთითება სწორი CRS (მაგ. EPSG:32638)

✅ სიზუსტის გადამოწმება

  • შეადარე სხვა სივრცულ მონაცემებთან (მაგ. შენობები, გზები).
  • საჭიროების შემთხვევაში დაარედაქტირე ან დაამატე ახალი GCP-ები და ხელახლა გადაამრაზე რუკა.

💡 დამატებითი რჩევები

  • გამოიყენე რაც შეიძლება მეტი GCP უკეთესი შედეგისთვის.
  • აირჩიე მარტივად ამოსაცნობი ობიექტები — გზაჯვარედინები, მდინარეების შესართავები, მწვერვალები.
  • გამოიყენე რეზერვული ასლის ფუნქცია სანამ შენახვას დაასრულებ.

🗂️ შედეგად მიიღება გეორეფერენცირებული GeoTIFF ან განახლებული რასტრ ფაილი, რომელიც მზად არის ანალიზისა და რუკებზე გამოსატანად QGIS-ში.

📍 გეორეფერენცირების ტრანსფორმაციების ტიპები

გეორეფერენცირებისას გამოიყენება სხვადასხვა ტრანსფორმაციის ტიპი, რომლებიც განსხვავდება სირთულით, საჭირო კონტროლური წერტილებით (GCP) და გამოყენების სფეროთი. ქვემოთ მოცემულია ძირითადი ტრანსფორმაციების მიმოხილვა, მათი დადებითი და უარყოფითი მხარეებით.

🔹 Linear (Affine) ტრანსფორმაცია

  • აღწერა: გამოიყენება რუკის წრფივი გარდაქმნისთვის — გადაადგილება, ბრუნვა, მასშტაბირება და შერევა.
  • მინიმუმ საჭირო წერტილები (GCP): 3
  • დადებითი მხარეები ✅:
  • მარტივი და სწრაფი გამოთვლა.
  • ინარჩუნებს წრფეებისა და კუთხეების თანაფარდობას.
  • იდეალურია, როცა რუკა არ არის დეფორმირებული.
  • უარყოფითი მხარეები ❌:
  • არ ითვალისწინებს არალინეურ დეფორმაციებს.
  • არაზუსტი შედეგები რთულად დეფორმირებულ რუკებზე.

🔸 Second Order Polynomial ტრანსფორმაცია

  • აღწერა: გამოიყენებს კვადრატულ ტერმინებს რუკის არალინეური დეფორმაციის მოდელირებისთვის.
  • მინიმუმ საჭირო წერტილები (GCP): 6
  • დადებითი მხარეები ✅:
  • უკეთესად ერგება არალინეურ დეფორმაციებს.
  • შესაძლებელია რუკის მოღუნული ნაწილების გასწორება.
  • უარყოფითი მხარეები ❌:
  • შესაძლებელია ზედმეტი დეფორმაციის გამოწვევა.
  • საჭიროებს მეტ კონტროლურ წერტილს და სიზუსტეს.
  • ზოგჯერ ჭარბი ტრანსფორმაცია აზიანებს გეომეტრიას.

🔹 Third Order Polynomial ტრანსფორმაცია

  • აღწერა: კუბური ტერმინების ჩართვით ახერხებს რთული დეფორმაციების გამოსწორებას.
  • მინიმუმ საჭირო წერტილები (GCP): 10
  • დადებითი მხარეები ✅:
  • იდეალურია რთულად დეფორმირებული ისტორიული რუკებისთვის.
  • გთავაზობთ მაქსიმალურ მოქნილობას დეფორმაციის გამოსწორებაში.
  • უარყოფითი მხარეები ❌:
  • მაღალი მგრძნობელობა GCP-ების მცირე შეცდომებზე.
  • ხშირად იწვევს არაბუნებრივ რღვევას რუკის კიდეებზე.
  • რთულია კონტროლი, ზედმეტი დეფორმაციის რისკი.

🔸 Spline (Thin Plate Spline) ტრანსფორმაცია

  • აღწერა: არასახაზო ინტერპოლაციური მეთოდი, რომელიც მაქსიმალურად უახლოვდება კონტროლურ წერტილებს.
  • მინიმუმ საჭირო წერტილები (GCP): 10+ (რეკომენდირებულია)
  • დადებითი მხარეები ✅:
  • უზრუნველყოფს მაღალ სიზუსტეს კონტროლურ წერტილებზე.
  • იდეალურია ძლიერი დეფორმაციის შემთხვევაში.
  • უარყოფითი მხარეები ❌:
  • კონტროლურ წერტილებს შორის შეიძლება მოხდეს არაპროგნოზირებადი დეფორმაცია.
  • არ ინარჩუნებს გეომეტრიულ თანაფარდობებს.
  • რთულია შედეგის წინასწარ განსაზღვრა.

🔹 Projective (Perspective) ტრანსფორმაცია

  • აღწერა: გამოიყენება პერსპექტიული დეფორმაციის გასასწორებლად, მაგ. ობლიკურად გადაღებული ფოტოებისთვის.
  • მინიმუმ საჭირო წერტილები (GCP): 4
  • დადებითი მხარეები ✅:
  • კარგად მუშაობს აეროფოტოებისთვის.
  • შეუძლია სწორად გაასწოროს დახრილი ელემენტები.
  • უარყოფითი მხარეები ❌:
  • გამოდგება მხოლოდ კონკრეტული სიტუაციებისთვის.
  • არ არის უნივერსალური გადაწყვეტა.

🔚 დასკვნა

ტრანსფორმაცია საჭირო GCP უპირატესობა შეზღუდვა
Linear (Affine) 3 სწრაფი, მარტივი არ ემსახურება არალინეურ დეფორმაციას
2nd Order Polynomial 6 უკეთესი მორგება დეფორმაციებზე მაღალი მგრძნობელობა შეცდომებზე
3rd Order Polynomial 10 მაქსიმალური მოქნილობა ზედმეტი დეფორმაციის რისკი
Spline (Thin Plate Spline) 10+ მაღალი სიზუსტე GCP-ებზე არაპროგნოზირებადი სხვა უბნებში
Projective (Perspective) 4 იდეალური დახრილობის გასასწორებლად შეზღუდული გამოყენების სფერო

📌 რჩევა: ტრანსფორმაციის არჩევისას გაითვალისწინეთ რუკის დეფორმაციის ხარისხი, ხელმისაწვდომი GCP-ების რაოდენობა და სასურველი სიზუსტე. მაგალითად, მარტივი რუკებისთვის Linear ტრანსფორმაცია საკმარისია, ხოლო ძველი ან ძლიერ დეფორმირებული რუკებისთვის Spline ან Third Order Polynomial უფრო შესაფერისია.