Digitizing Contours Images and Rubber Sheeting

Digitizing Contours Images and Rubber Sheeting

(Infrastructure Design Suite - AutoCAD Raster Design)

ท่านที่ต้องทำงานกับเส้น Contours ที่เป็นทั้งภาพอิมเมจ (images), ภาพสแกน (Scanned Images), ต่างๆ เช่น ภาพสแกนแปลงที่ดิน ภาพถ่ายทางอากาศ ที่ต้องนำมาแก้ไข ตัดต่อ หรือทำให้เป็นภาพใหม่ที่ใหญ่ขึ้น (Stitching)  หรือภาพเส้น Contours  ที่ต้องการนำภาพมาแก้ไข มาแปลงให้เป็น Vector drawing (Digitizing)  แล้วนำเอา drawing ที่แปลงแล้วนั้นมาออกแบบต่อ Site Design หรือ Road Design
ในอดีตเราอาจต้องใช้โปรแกรมอื่นทำงานแก้ไขภาพอิมเมจมาก่อน ก่อนที่จะ import เข้ามาใช้งานใน AutoCAD หรือ AutoCAD Civil 3D (เช่นโปรแกรม Photoshop) ถ้ามีข้อผิดพลาดหรือต้องการแก้ไขรูปใหม่ ก็ต้องกลับไปแก้ไขแล้ว import กลับเข้ามาใหม่ กลับไปกลับมา ทำให้ไม่สะดวกและเสียเวลา
แต่ตอนนี้ Infrastructure Design Suite มี AutoCAD Raster Design ให้มาแล้วโดยไม่ต้องซื้อเพิ่มเติม เราสามารถใช้โปรแกรม Autodesk Raster Design มาช่วยในการทำงานเหล่านี้ได้บนโปรแกรม AutoCAD, AutoCAD Civil 3D ได้โดยตรง

เมื่อลงโปรแกรม Autodesk Raster Design (หลังจากลงโปรแกรม AutoCAD หรือ โปรแกรม AutoCAD Civil 3D) จะมี Tool tab – Raster Tools ปรากฏอยู่ใน AutoCAD หรือ AutoCAD Civil 3D เพื่อให้สามารถทำงานกับภาพอิมเมจ

ในการแก้ไขภาพอิมเมจ เช่น ตัดต่อ, แก้ไข, รวมภาพ, ใส่ geo-reference, สร้างภาพ hybrid (Vector-Raster), แปลงภาพอิมเมจให้เป็น Vector –> AutoCAD (Convert Raster to Vector) ฯลฯ ได้ในโปรแกรม AutoCAD หรือ AutoCAD Civil 3D โดยตรง โดยที่ไม่ต้องออกจากโปรแกรมไปทำงานที่โปรแกรมอื่นเลย สะดวก รวดเร็ว ประหยัดเวลา และเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้กับผู้ออกแบบ

ที่นี่เรามาดูการใช้งานของโปรแกรมที่จะมาเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานด้านการออกแบบให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นได้อย่างไร

(คำอธิบายเรื่อง ภาพ image / Raster การ Convert Raster to Vector สามารถหาอ่านได้จากบทความที่เขียนไปก่อนหน้านี้แล้วใน Blog นี้)

จาก drawing เปล่า มี reference points อยู่ 4 จุด (known points) ของเกาะที่จะนำมาทำงานออกแบบ

การกำหนด Reference Points บน Drawing

Insert reference points ทั้ง 4 จุด โดยใช้คำสั่ง Civil 3D – Point Insert Manual แบบ Northing /EastingPoints > Create Points - Miscellaneous > Northing /Easting

Insert Image (รูปภาพ contour image)

โดยใช้สั่งของ Raster Tools

 

นำเข้าภาพ Contour โดยใช้คำสั่งที่แทบชุดคำสั่งของ Raster Tools > Insert..
ที่ dialog box – Insert Image เลือกรูปจาก directory ที่เก็บรูปนั้น คลิก open














ที่ dialog box – Pick Correlation Source คลิก next

ที่ dialog box – Modify Correlation Values ที่ Units – Image Units เลือก Meters, scale = 100 คลิก next

ที่ dialog box – Transform คลิก next

ที่ dialog box – Insertion คลิก ปุ่ม Pick < 

คลิกจุดวางรูป กด Enter (ไม่มีการ rotate ภาพ) กด Enter กำหนดขนาดรูปที่กำหนด (scale = 100)

ที่ dialog box – Insertion คลิก ปุ่ม finish

 รูปภาพ contour image จะปรากฏบน drawing



ทำการ align ภาพ contour image

ด้วยคำสั่ง Raster Tools > Match

คลิกที่ reference point ทีละจุด (ใช้ 2 จุด)

คลิกจุด#1 ด้านล่างของภาพ แล้ว Object snap – Node คลิกที่ known point (ที่สร้างด้วยคำสั่ง point) ในที่นี้ คือ จุด S1

คลิกจุด#2 ด้านบนของภาพ แล้ว Object snap – Node

คลิกที่ known point (ที่สร้างด้วยคำสั่ง point) ในที่นี้ คือ จุด N1

รูปจะขยายตัวเองไป match กับจุดที่กำหนด
ตอนนี้เราได้ภาพที่มีสัดส่วนใกล้เคียงกับสถานที่จริง เพราะเรา match ภาพเข้ากับ known points

การ Convert Raster to Vector

ด้วยการ digitize ภ้าไม่มีโปรแกรม AutoCAD Raster Design แต่ก่อนเราก็ต้อง manual digitize ไล่คลิกไปทีละเส้นจนครบทุกเส้นซึ่งต้องใช้เวลานานพอสมควร เมื่อมีโปรแกรม AutoCAD Raster Design เราสามารถแปลงภาพได้เร็วขึ้นด้วยการ Digitize ด้วยวิธี Contour Follow up โดยโปรแกรมจะ trace เส้นให้เราอัตโนมัติ

Convert True Color to Bitonal

Convert Raster to Vector ด้วยโปรแกรม AutoCAD Raster Design ภาพที่มีต้องเป็นภาพ Bitonal

เช็ค format ภาพด้วยคำสั่ง

Raster Tools > คลิกคำสั่ง Manage จะปรากฏ Raster Design Palette แสดงให้เห็นคุณสมบัติของภาพ

ภาพที่เรามีตอนนี้เป็น True Color

ต้องทำการแปลงภาพจาก True Color ให้เป็น Bitonal ด้วยคำสั่ง

Process Image > Change Color Depth > ที่ command prompt พิมพ์ B แล้วกด Enter

จะแปลงภาพจาก True Color ให้เป็น Bitonal ภาพจะค่อนข้างดำ

ใช้คำสั่ง Clean Up > Invert จะกลับขาวเป็นดำ ดำเป็นขาว ได้ภาพสลับสีที่ถูกต้อง


เริ่ม Convert Raster to Vector

จากนั้นใช้คำสั่ง Folowers > Contour Followers

(ดูข้อกำหนด (settings) ได้จาก Vectorize and Recognition Text ที่ด้านล่างชุดคำสั่ง)

คลิกเลือกเส้น contour ที่ต้องการ digitize

โปรแกรมจะ digitize ให้อัตโนมัติ ถ้าเจอช่องว่างที่กว้างเกินกำหนด โปรแกรมจะหยุดแล้วให้เราคลิกจุดกำหนดให้วิ่งต่อ

(ในกรณีที่เจอข่องว่างหรือข่องบอกต้วเลขความสูงเป็นต้น)

กด enter เมื่อ digitize ครบตลอดเส้น แล้วโปรแกรมจะถามให้ใส่ค่าความสูง ใส่ค่าความสูงของเส้นนั้นแล้วกด enter

กด enter อีกครั้งเพื่อจบคำสั่ง แล้วโปรแกรมจะลบเส้น contour ที่เป็นภาพ เหลือเส้น contour ที่เป็น vector และมีค่าความสูงไว้ให้

(สามารถทำทีละหลายๆเส้น ก่อนกด Enter จบคำสั่งสุดท้ายที่โปรแกรมจะลบเส้น image ออกให้อัตโนมัติ)


เมื่อ Follow  Contour ได้ครบจะได้เส้น polyline ที่มี properties ค่าความสูง

สามารถใช้ AutoCAD Civil 3D สร้างเป็น surface ใหม่เพื่อนำไปใช้ในการออกแบบต่อไป

การขึงภาพRubber Sheet

ถ้ามีรูปภาพถ่ายทางอากาศสามารถนำเข้ามาใน drawing ได้แบบเดียวกับภาพ contour จากนั้นสามารถใช้คำสั่ง Rubber Sheet ขึงภาพให้เข้ากับ drawing ที่มีอยู่

ทำการขึงภาพ contour image ด้วยคำสั่ง Raster Tools > Rubber Sheet

คลิกเลือกขอบรูปที่จะปรับแก้ แล้วจะปรากฏ  Rubber Sheet – Set Control Points dialog box

Method เลือก Polynomial  แล้วคลิกปุ่ม Add Points

 คลิกที่ reference point ทีละจุด (ตามรูปตัวอย่างมีจุด reference อยู่ 4 มุมของเกาะ)

    คลิกจุด#1 ด้านล่างของภาพ แล้วคลิกที่ known point ที่สร้างด้วยคำสั่ง point ในที่นี้ คือ จุด S1

    คลิกจุด#2 ด้านซ้ายของภาพ แล้วคลิกที่ known point ที่สร้างด้วยคำสั่ง point ในที่นี้ คือ จุด W1

    คลิกจุด#3 ด้านขวาของภาพ แล้วคลิกที่ known point ที่สร้างด้วยคำสั่ง point ในที่นี้ คือ จุด E1

    คลิกจุด#4 ด้านบนของภาพ แล้วคลิกที่ known point ที่สร้างด้วยคำสั่ง point ในที่นี้ คือ จุด N1

กด enter

โปรแกรมจะขึงรูปให้เข้ากับ drawing ตามจุด reference ที่กำหนด

หวังว่าบทความนี้จะให้ความรู้การใช้โปรแกรมในชุด Suite มาช่วยในการทำงานกับภาพ Images บ้างไม่มากก็น้อย

Merry Christmas and A Happy New Year to you and your family ครับทุกท่าน