王新 楊書(shū)濤
[摘要]在林業(yè)工作中,經(jīng)常用到計(jì)算林地面積,通過(guò)Photoshop計(jì)算林地面積,簡(jiǎn)單易學(xué)、制圖方便,用Photoshop和excel軟件相結(jié)合,計(jì)算林地面積不但速度快,而且精度高,方便在基層林業(yè)工作中運(yùn)用,本文結(jié)合工作實(shí)踐,以實(shí)例介紹了在林業(yè)工作中面積的計(jì)算原理及方法。
[關(guān)鍵詞]photoshop林業(yè)工作計(jì)算面積
一、引言
在林業(yè)工作中,如林業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)、資源調(diào)查、營(yíng)造林施工、伐區(qū)設(shè)計(jì)和中幼林撫育驗(yàn)收等,經(jīng)常用到計(jì)算林地面積,通常計(jì)算林地面積是數(shù)透明方格紙進(jìn)行計(jì)算,此方法速度慢動(dòng)作,精度低,在數(shù)的過(guò)程中常常令人眼花繚亂,不僅費(fèi)力、費(fèi)時(shí),且工作效率低,誤差大。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,迅速在各個(gè)領(lǐng)域普及,林業(yè)生產(chǎn)中也出現(xiàn)了Autocad、GIS、Photoshop等軟件用來(lái)計(jì)算林地面積。用Autocad在林業(yè)制圖中運(yùn)用較少,難以與制圖結(jié)合,操作難度大,精度低;GIS地理信息系統(tǒng)在基層林業(yè)工作中存在成本高,操作難度極高,需要專(zhuān)業(yè)人才操作,難以普及;通過(guò)Photoshop計(jì)算林地面積,簡(jiǎn)單易學(xué)、制圖方便,用Photoshop和Excel軟件相結(jié)合,計(jì)算林地面積就輕松得多了,不但速度快,而且精度高,且方便在基層林業(yè)工作中運(yùn)用,本文根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范結(jié)合工作實(shí)踐,研究林業(yè)工作中面積的計(jì)算原理及方法。
二、Photoshop計(jì)算面積原理
在林業(yè)工作中,我們經(jīng)常要對(duì)特定的區(qū)域計(jì)算面積,可以利用掃描儀對(duì)勾繪過(guò)的圖紙進(jìn)行掃描,將地圖掃描為圖像文件。對(duì)地圖的特定區(qū)域計(jì)算面積的關(guān)鍵步驟是建立選區(qū),即選出要計(jì)算的區(qū)域。Photoshop擁有強(qiáng)大的選取工具,如套索、魔棒、快速蒙版等,可以對(duì)地圖中的任意區(qū)域,任意形狀進(jìn)行選取,建立選區(qū)后可以在直方圖對(duì)話(huà)框里讀出統(tǒng)計(jì)到的選區(qū)像素?cái)?shù),通過(guò)與掃描分辨率的換算就可以得出選區(qū)的圖紙面積,再使用地圖的比例尺計(jì)算,就可以計(jì)算出特定區(qū)域的實(shí)際面積。
1選區(qū)圖紙面積計(jì)算
在Photoshop軟件中,圖像是由若干像素組成的,圖像的分辨率單位為dpi,即像素,英寸,常用的分辨率如300dpi,即表示每英寸300個(gè)像素,每平方英寸為300×300個(gè)像素。1英寸2.54厘米,1平方英寸=6.4516平方厘米。
選區(qū)圖紙面積(平方厘米)=選區(qū)像素?cái)?shù),掃描分辨率2×6.4516
用公式表示為:S=A/F2×6.4516
其中s為選區(qū)圖紙面積,單位為平方厘米;A,F(xiàn)2為選區(qū)圖紙的面積(平方英寸),A為選區(qū)的像素?cái)?shù),F(xiàn)為掃描分辨率;6.4516為平方英寸與平方厘米的轉(zhuǎn)換系數(shù),1平方英寸=6.4516平方厘米。
2選區(qū)實(shí)際面積計(jì)算
選區(qū)實(shí)際面積=選區(qū)圖紙面積×圖紙比例尺2/6666666.67
用公式表示為:M=S×B2/6666666.67
其中M為選區(qū)實(shí)際面積,單位為畝;S×B2為選區(qū)的實(shí)際面積(平方厘米);6666666.67為畝與平方厘米的轉(zhuǎn)換系數(shù),1畝=6666666.67平方厘米。
3實(shí)例
采用比例尺為1:25000的地形圖,用300dpi的分辨率進(jìn)行掃描,在Photoshop中的選區(qū)的像素?cái)?shù)為76387,面積計(jì)算如下:
選區(qū)圖紙面積S=76387/3002×6.4516=5.4758平方厘米
選區(qū)實(shí)際面積M=5.4758×250002/6666666.67=513.35畝
三、計(jì)算面積過(guò)程及方法
在林業(yè)工作中,經(jīng)常要對(duì)特定的區(qū)域在地圖上進(jìn)行勾繪,然后測(cè)算面積。具體計(jì)算過(guò)程如下:
1地圖的掃描
把外業(yè)勾繪過(guò)的地形圖用掃描儀進(jìn)行掃描,常用的掃描分辨率可設(shè)為300dpi,即可以保證精度,也不致于輸出文件過(guò)大。掃描完成后保存為jpg等圖像格式文件。
2勾繪界線(xiàn)的選取
用Photoshop打開(kāi)掃描文件,通過(guò)“旋轉(zhuǎn)畫(huà)布”、“度量工具”、“顯示標(biāo)尺”等工具,參照掃描圖上的公里網(wǎng)格線(xiàn)進(jìn)行校正,如1:25000的地圖上,公里網(wǎng)線(xiàn)的距離為4厘米,可以作為參考進(jìn)行校正。點(diǎn)擊圖層一新建一圖層,新建一個(gè)透明圖層,選用多邊形套索工具沿勾繪的邊界選取并閉合,建立勾繪界線(xiàn)的選區(qū)。
3計(jì)算像素值
建立好選區(qū)后,點(diǎn)擊photoshop軟件“圖像”菜單下的“直方圖”命令(快捷鍵為Ah+I+H),在彈出的菜單中查看該選區(qū)的像素值,并記錄下來(lái)。請(qǐng)使用photoshop6.0或7.0等版本,photoshopcs以上版本不能直接通過(guò)直方圖查看像素值。
4與Excel結(jié)合計(jì)算面積
如果需要計(jì)算的選區(qū)較多,可以在Excel中建立公式統(tǒng)一計(jì)算,更加方便、快捷、準(zhǔn)確。
以林場(chǎng)10林班小班為例,地形圖原圖比例尺為1:25000,掃描分辨率為300,在photoshop中的像素值為76387,圖紙面積(F4)=像素值(c4),分辨率(E4)2*6.4516,在Excel圖紙面積欄(F4)輸入公式=C4/POWER(300,2)*6.4516,如圖
實(shí)際面積(G4)=圖紙面積(F4)。比例尺2/6666666.67,在Excel實(shí)際面積欄(G4)輸入公式=F4*POWER(25000,2)/6666666.67,即可計(jì)算出實(shí)際面積,單位為畝,如圖:
四、結(jié)論
在photoshop中測(cè)算出選區(qū)的像素值,在Excel中輸入公式進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì),由于該方法簡(jiǎn)便易學(xué),可以廣泛應(yīng)用于任意形狀的面積計(jì)算與分析,在實(shí)際應(yīng)用中更加快捷,易于普及。