Skip main navigation

New offer! Get 30% off one whole year of Unlimited learning. Subscribe for just £249.99 £174.99. New subscribers only. T&Cs apply

Find out more

‮الإرجاعُ الجغرافي لِصور كورونا في SIGQ ‭

‮شرحٌ عملي لِكيفيةِ العمل مع صورِ كورونا في SIGQ . ‭

بعد أن قُمنا الآن بتحميلِ صورة Corona الخاصة بنا ، نحتاجُ إلى إضافتها إلى .QGIS

اِستخراجُ صورُ كورونا الخاصة بنا

نحتاجُ قبل أن نتمكّن من العمل مع صورنا إلى إيصالها إلى المكان الصحيح واِستخراجِها .

  • 1) حرِّكْ تحميل صور Corona الخاص بك إلى المُجلّدِ الذي تستخدِمه لهذا الفصل الدراسي ، قد يكون من الجيد إنشاءُ مُجلّد “Corona” خاص به .

صورةُ كورونا التي تمَّ تحميلها .

نحنُ الآن بحاجةٍ إلى اِستخراجِها .

هذه عمليةٌ مماثلةٌ لما فعلناه بصور Landsat في الأسبوع 3.5 .
  • 2) إنقُر بزر الماوس الأيمن فوق الصورة واِختَر “7-Zip”> ” اِستِخراج هنا ” “Extract Here”.
  • 3) كرِّر هذا مع ملف “tar ” الجديد .
سترى هذه المرة أربعةَ ملفاتِ صور “tif “جديدة

أربعُ صورِ “tif” المُستخَرَجة .
تكونُ أفلامُ كورونا طويلة ورقيقة جدًا ، لذا فهي تُقسِّمُ الصور الممسُوحة ضوئيًا إلى أربعة أقسام متداخلة . من الممكن لصقها جميعًا معًا مرة أخرى ، لكن غالبًا ما نهتمُ فقط بجزءٍ من الصورة ، لذلك يمكننا تخطّي هذه الخطوة والعمل فقط مع أحد الأقسام الأربعة .
  • 4) إنقُر نقرًا مزدوجًا فوق كل صورة بالترتيب لتحديدِ الصورة التي تريدُ العملَ بها في QGIS.
  • 5) قد تكون صورتك مقلوبة فإذا كانتْ كذلك يُمكنك تدويرها بالنقرِ بزرِ الماوس الأيمن عليها واِختيار ” تدوير لليمين” “rotate right” ثُمّ تكرار ذلك مرة أخرى .

يمكنك تدويرَ أو تحريك صورتك إذا كنتَ بحاجةٍ إلى ذلك .
نحن الآن مُستعِّدون لبدءِ العمل مع صورتنا في QGIS .

الإرجاعُ الجغرافي في QGIS

يتُّمُ على عكسِ صور الأقمار الصناعية الحديثة إنشاءُ صور ( Corona) الرقمية عن طريق مسحِ فيلم فوتوغرافي ضوئياً لذلك لا تحتوي على معلوماتٍ مُدمَجة عن الموقع ولا تعرفْ أين مكانه على الأرض. نحتاجُ إلى إعطائها هذه المعلومات وهذا ما يسمى بالإرجاعِ الجغرافي .
نقوم بذلك من خلال مقارنة صورة كورونا (Corona) القديمة بصورةِ الأقمار الصناعية الحديثة وإيجاد النقاط المُشتركة المُتطابِقة . تسمى هذه نُقاط التحكُّم الأرضية ، فكلما زاد عددُ هذه النقاط كلما كان الإرجاعُ الجغرافي أكثرَ دِقة .

إضافةُ صورةٌ حديثة للقمرِ الصناعي وبدءُ العمل بالإرجاعِ الجغرافي

سنحتاجُ إلى صورة قمر صناعي حديثة تغطي منطقة اِهتمامنا ، لذلك تأكّد قبل أن تبدأ في العملِ من أن لديك صورة سنتنيل -2 (Sentinel-2) أو لاندسات Landsat للعمل بِها.
يمكنك إلقاء نظرة على الأسبوع 2 أو الأسبوع 3 إذا كنتَ بحاجةٍ إلى التذكير حول كيفية القيام بذلك.
  • 1) إبدأ QGIS – يمكنك إما الاِستمرار في مشروع سابق أو إنشاء مشروع جديد .
  • 2) أضِفْ صورة الأقمار الصناعية الحديثة لمنطقتك باِستخدام “طبقة” > “أضِفْ طبقة” > ” أضِف طبقة نُقطية “.

تحتاجُ إلى إضافة بعض صور الأقمار الصناعية الحديثة لمنطقتكِ للإرجاعِ الجغرافي إلى صورِ كورونا .
  • 3) إفتح الإرجاعُ الجغرافي بالاِنتقال إلى ” إرجاعٌ جغرافي” “georeferencer” > “طبقة نُقطية” “Raster” في القائمة الرئيسية .
  • 4) اِنتقِلْ وإبحثْ في نافذةِ الإرجاع الجغرافي (Georeferencer) إلى ” ملف” “File” “> فتح منطقة نقطية ” “Open Raster وإفتَح صورة Corona المُختارة .
سيظهرُ قسمُ صورَ كورونا في نافذة الإرجاعِ الجغرافي ، يُمكِننا الآن بدءُ الإرجاع الجغرافي

إعدادُ الإرجاعُ الجغرافي

نحتاجُ إلى إِعدادِ الإرجاعِ الجغرافي قبل أن نتمكّن من البدءِ في العثور على نقاط التحكُّم الأرضية (GCPs) وإضافتها .
  • 1) إبحثْ واِنتقل إلى “الإعدادات” “Settings” > “إعدادات التحويل” “Transformation Settings”.
  • 2) تغييرُ “نوع التحويل” “Transformation type” إلى “مُتعدِّد الحدود 1” “Polynomial 1”.
  • 3) تأكّد من تعيين “الهدف SRS” على “EPSG:4326 WGS8 ” , يجب أن يكون هذا هو الاِفتراضي.
  • 4) اِستبدِلْ في “Output raster” “معدّل” “modified” بـ “GR” – وهذا يوضِّحُ فقط أن صورة كورونا (Corona) الجديدة التي أنتجناها قد تمِّ إرجاعها جغرافيًا .
  • 5) قُمْ بتغيير “الضغط” “Compression” إلى “LZW” ، وهذا سيجعل ملفنا النهائي صغيرًا قدر الإمكان .
  • 6) ضَع علامةَ على “حفظ نقاط التحكُّم الأرضية GCP” “Save GCP points”، يساعد ذلك في عمل نسخةٍ اِحتياطية لحِفظ عملنا الشاق في حالةِ حدوث أي خطأ .
  • 7) ضَع علامةً على “تحميل في QGIS عند الاِنتهاء” “Load in QGIS when done” ، هذا يعني فقط أننا لن نضطّر إلى إضافة صورتنا الجديدة يدويًا في نهاية العمليةِ .
  • 8) إنقُر فوق “موافق” للعودةِ إلى الإرجاعِ الجغرافي .

ضبطُ إعداداتُ التحويل .

إضافةُ نُقاطُ التحكُّم الأرضية

يُمكِننا الآن البدءَ في إضافة GCPs أي نقاط التحكُّم الأرضية .
  • 1) قُمْ بالتكبيرِ إلى أعلى يسار صورة كورونا (Corona )الخاصة بك وحاولْ العثور على مَعلمٍ جغرافي مُميز .
  • 2) اِنتقِلْ إلى نافذة QGIS الرئيسية وحاولْ تحديدَ موقع هذا المعلمِ على صورة (Sentinel-2) أو لاندسات (Landsat) .
يمكن أن تكون هذه عمليةٌ صعبة جداً. يُمكنك اِستخدامَ المعالِم الطبيعية أو المُجسّمة ، ولكن يجب أن تكون موجودة في كلتا الصورتين . هذا أصعب مما يبدو لأن الطرق والمباني وحدود الحقول الميدانية غالبًا ما تتغير بمرورِ الوقت وغالبًا ما ننظرُ إلى فارق زمني يبلغ 50 عامًا أو أكثر ،كما تتحركُ حتى الأنهار بشكلٍ مُفاجئ في ذلك الوقت. قد يستغرقُ الأمرُ بضعَ محاولاتٍ للعثورِ على نُقطةٍ مُطابِقة تكونُ واثِقاً منها .
  • 3) بمجرد أن تكون سعيدًا بنُقطتِك ، قُمْ بالتبديل مرة أخرى إلى الإرجاع الجغرافي وإنقُر فوق زر ” إضافة نقطة ” “Add Point”.
  • 4) إضغطْ على مَعلَمِك الأثري على صورة كورونا الخاصة بك .
  • 5) اِختَر “من لوحة الخريطة” “From Map Canvas” في النافذة الجديدة وإنقُر على المعلَم في نافذة QGIS الرئيسية.
  • 6) إنقُر فوق “موافق”.

إضافةُ أولُ نُقاط التحكُّم الأرضية الخاصة بنا .
يجب أن تظهر نقطة حمراء على صورة Corona الخاصة بك وصورة القمر الصناعي الحديثة . هذه هي أولُ نقطة تحكُّم أرضية (GCP).

لدينا نقطةُ تحكُّم أرضية حمراء GCP موجودةُ في كلتا الصورتين الخاصة بنا .
  • 7) كرِّر هذه الخطوة لإنشاء أربع نقاط تحكُّمٍ أرضية GCPs في المجموع – واحدةٌ في كل ركنٍ من أركان صورة Corona الخاصة بك .

لدينا الآن أربعُ نُقاط تحكُّمٍ أرضية GCPs في كل زاوية من صورة كورونا (Corona) الخاصة بنا .

إضافةُ المزيد من نُقاط التحكُّم الأرضية GCPs

سنحتاجُ لِجعلِ الإرجاعِ الجغرافي دقيقًا قدر الإمكان إلى ما لا يقل عن خمسين نقاطَ تحكُّم أرضية في المجموع . لكن لا تقلق، أصبحتْ العملية الآن أسهلَ . لدى QGIS الآن معلوماتٌ كافية لتخمينِ المكان الذي يجب أن تظهرَ فيه صورة Corona على الخريطة تقريباً .
  • 1) اِختَر “عَرض” “View” > “ربط الإرجاع الجغرافي Georeferencer بـ QGIS” و “ربط QGIS بـ الإرجاع الجغرافي Georeferencer”.
عندما تتحرَّكُ الآن على صورةِ كورونا سيتبعُها QGIS تقريبًا على صورة القمر الصناعي . كلما أضفتَ المزيدَ من نقاط التحكُّم الأرضية GCPs كلما أصبح هذا العمل أكثرَ دقة ، مما يعني أن العملية يجب أن تصبح أسهلَ مع تقدُّمك .
تحتاجُ إلى إضافة خمسين نقاطَ تحكُّم أرضية GCPs جيدة لقسمِ من Corona بهذا الحجم . يجب أن تنتشرَ بشكلٍ جيدٍ عبر الصورة بِأكملها تقريباً مثل شبكة تقريبية .

تمّتْ إضافةُ حوالي خمسين نقطةَ تحكُّم أرضية جيدة مُتباعدة إلى الإرجاع الجُغرافي .

تحسينُ الإرجاعُ الجُغرافي

ستلاحِظُ أنه بالإضافةِ إلى النقاط الحمراء ستبدأ الخطوطُ الحمراء أيضًا في الظهور عند إضافة نقاط التحكُّم الأرضية GCPs. يوضِّحُ هذا الفرق بين المكان الذي وضِعتْ فيه نقطة التحكُّم الأرضية GCP وأين تعتقدُ أن QGIS يجب أن يكون . سيختلفُ طولُ الخطوط بشكلٍ طبيعي ، ولكن إذا كان أي منها أطولَ بكثيرٍ فتحقّقْ من أنك لم ترتكِبْ خطأً عند وضعِها . كما قد تضطّرُ إلى نقلِ أو حذف وإعادة أي نقاطٍ إشكالية ذات مستوى كبير من الخطأ . يُمكنك القيامَ بذلك باِستخدام أزرار “Move GCP Point “و “حذف Point “.

من الواضح أن هناك نقطة واحدة غير صحيحة يجب حذفها وإعادة تشغيلها . يمكنك رؤيةَ حجم الخطأ لكل نقطةٍ في عمود ” وحدات البكسل المُتبقية” “Residual (pixels)” في جدول نقطة التحكُّم الأرضية GCP.
يخبِرُنا الجزء السفلي من الإرجاع الجغرافي georeferencer بالخطأ المقصود باِستخدام التحوُّل الحالي . لتحديدِ موقع صورة كورونا (Corona) الخاصة بنا بأكبرِ قدرٍ مُمكن من الدقة يجبُ أن يكون هذا الرقم صغيرًا قدر الإمكان . يتمُ تحقيقُ ذلك عن طريقِ تغييرِ النموذج الرياضي الذي يستخدمه QGIS لإلتِفافِ الصورةِ لتُناسب نقاط التحكُّم الأرضية GCPs.
  • 1) قُمْ بتدوين الخطأ المقصُود الحالي .
  • 2) إبحثْ واِنتقل إلى “الإعدادات” “Settings”> “إعدادات التحويل” “Transformation Settings”.
  • 3) تغييرُ “متعدد الحدود 1” “Polynomial 1” إلى “متعدد الحدود 2” “Polynomial 2”.
  • 4) تحقّقْ من الخطأ المقصُود الجديد ، كان يجب أن ينخفض بشكلٍ كبير .
نسمحُ الآن لـ QGIS من خلال تغيير التحوّل بإضافة اإلتِفافٍ مُنحني بدلاً من مجرد تمديدِ الصورة واِنحِرافها .
  • 5) حاولْ التغيير إلى “مُتعدِّد الحدود 3” “Polynomial 3” وإنظُر كيف يغيّر هذا الخطأ المتوسط .
يسمحُ هذا بإضافة مُنحنيَين مما يجعلُ الإرجاع الجغرافي أكثرَ دقة . ومع ذلك ، إذا لم يكن هناك تحسُّن كبير فمن الأفضل الإلتِزامِ بـ ” مُتعدِّد الحدود 2″. عندما نستخدِمُ مُتعدِّدَ حدود أعلى فإننا نُحرِّف الصورة . كما أنّه من الأفضل تحريفِ الصورة بأقلِ قدرٍ مُمكنٍ لأنها تُسهِّلُ لنا عملية تفسيرَها ، لذلك يجب أن نختارَ دائمًا أدنى مُتعدّد حدودٍ و الذي يحتوي على الدِّقة التي نُريدها .

في هذا المثال ، اِنخفضْ الخطأ إلى رُبع الحجم باِستخدامِ تحوّل أكثر تعقيدًا . من الواضِح من الناحية المرئية أنّ الخطوطَ الحمراء أقصرُ بكثير .

تشغيلُ الإرجاعُ الجغرافي

يُمكِننا تشغيلَ الإرجاع الجغرافي بِمجرد أن نكون سعداء بنُقاطنا ونموذج التحوّل الخاص بنا .
  • 1) إبحثْ وانِتقل إلى “ملف” “File” > “إبدأْ بالإرجاع الجُغرافي” “Start Georeferencing”.
قد تستغرِقُ هذه الخطوة بضعَ دقائق حتى تكتمِل ، يجب إضافة صور كورونا (Corona) الخاصة بك تلقائيًا إلى خريطتك .

تمّتْ إضافةُ صورةَ كورونا Corona ذات الإرجاع الجغرافي إلى الخريطةِ .
  • 2) قُمْ بالتكبيرِ وتحقّقْ من أنك سعيدٌ بِالنتائج .
إعلمْ أنه بسببِ كيفية اِلتقاط الصور لن يكون الإرجاع الجغرافي مثاليًا أبدًا . إذا لم يكن هناك مكانٌ في الصورة يبعدُ أكثر من 100 مترٍ عن المكان الذي يجب أن تكون فيه فتكون هذه نتيجة رائعة .
  • 3) بمُجردِ أن تكون سعيدًا بعملك فإنّه يُمكنك إغلاق الإرجاع الجغرافي .
سيؤدي ذلك إلى إزالة نقاط التحكُّم الأرضية الحمراء GCPs من الخريطةِ .

تختفي نُقاط التحكُّم الأرضية الحمراء GCPs بعد إغلاق الإرجاع الجغرافي .
يُمكِنك الآن البدءَ في البحثِ عن الآثار

يمكنُ رؤية فلج/ قناة في صورة كورونا هذه من شمال عُمان .
كيف تُقارنُ صور (Corona) بصور لاندسات Landsat أو سنتنيل 2 (Sentinel-2) في منطقة اِهتِمامك ؟

This article is from the free online

‮الاِستِشعارُ عن بُعدٍ الآثاري المُتقدِّمُ: التنقيبُ في الموقع وآثار المظاهِر الطبيعية وحماية التراث في الشرق الأوسط وشمال أفريقيا ‭

Created by
FutureLearn - Learning For Life

Reach your personal and professional goals

Unlock access to hundreds of expert online courses and degrees from top universities and educators to gain accredited qualifications and professional CV-building certificates.

Join over 18 million learners to launch, switch or build upon your career, all at your own pace, across a wide range of topic areas.

Start Learning now