Экспорт из Agisoft Metashape в QGIS

Подготовка к печати ортофотоплана в нужном масштабе. Экспорт из Agisoft Photoscan в QGIS

Задача: подготовка к печати ортофотоплана в заданном масштабе, с масштабной линейкой, координатной сеткой и картушем компаса, указывающим направление на север. То, что у нас должно получиться, можно считать полноценной картой. Географи́ческая ка́рта — это построенное в картографической проекции, уменьшенное, обобщённое изображение поверхности Земли. Для решения я рекомендую использовать связку программ Agisoft Photoscan и QGIS. Почему именно эти программы? Фотограмметрический комплекс Photoscan (новое название программы — Metashape) от компании Agisoft — доступный и распространенный аэрогеодезический софт. Эта программа очень популярна и хорошо документирована в Сети. Геоинформационная система Quantum GIS — это развивающаяся, так же хорошо документированная, бесплатная программа с открытым исходным кодом. Обе программы существуют в версиях для Mac OS и Windows.

Экспорт растрового ортофотоплана из Agisoft Photoscan

Для получения растровой карты с масштабной линейкой и координатной сеткой нам нужно правильно экспортировать ортофотоплан. Процесс создания ортофотоплана описан в отдельной статье. Экспорт ортофотоплана нужно производить в прямоугольных координатах. Наиболее распространенная проекция для этого — Pulkovo 1942 Gaus Kruger. В нашем случае будет использована 6-я из 30 градусных зон. Это будет EPSG:28406 (последняя цифра датума — номер 30-градусной зоны). Узнать номер зоны, в которой вы будете экспортировать растр можно, например по широко распространенным генштабовским картам. Смотрим номенклатурный номер листа — в нашем случае это M-36-90. Вычитаем 30 из 36 и получаем 6 — искомый номер 30-градусной зоны.

Карта Генерального Штаба Лист M-36-90
Фрагмент карты Генерального штаба. Лист М-36-90

Соответственно, наш датум будет EPSG:28406. Теперь, когда мы знаем правильную проекцию, мы должны выбрать ее в списке доступных для экспорта ортофотоплана проекций. Выбираем нашу систему координат, вводя номер датума в строке фильтра.

Выбор системы координат для экспорта ортофотоплана в Agisoft Photoscan
Выбор системы координат для экспорта ортофотоплана в Agisoft Photoscan

После выбора системы координат, устанавливаем разрешение (GSD) в соответствии с масштабом будущей карты. Для масштаба 1:1000 разрешение должно быть не хуже 10см на пиксель, для 1:2000 соответственно 20см на пиксель. Выбираем разрешение экспортируемого растрового ортофотоплана в строке «Pixel Size (m):». В нашем случае это будет 0.2 — то есть 20см на пиксель. Все. Можем нажимать на кнопку «Export…», но не забываем поставить галочку в поле «Write World File», чтобы создался файл привязки для экспортируемого ортофотоплана. Задаем имя и место для сохраняемого файлов и ждем, когда закончится экспорт.

Установка параметров ортофотоплана при экспорте из Agisoft Photoscan
Установка параметров ортофотоплана при экспорте из Agisoft Photoscan

Импорт ортофотоплана в QGIS

Теперь, запускаем QGIS. Напомню, что программа QGIS не работает с файлами и каталогами, в именах которых есть символы кириллицы. Проверьте чтобы таких символов не встречалось. Создаем новый проект. Проверяем в свойствах проекта систему координат. Если система координат не совпадает — установите правильную проекцию в настройках проекта QGIS. Как и в Photoscan, ищем ее по коду датума: EPGS:28406.

Настройка системы координат проекта QGIS
Выбор системы координат проекта QGIS

Добавляем в проект полученный из Agisoft Photoscan ортофотоплан. Для этого идем в меню «Layr» => «Data Source Manager» (Command+L). Откроется окно менеджера источников данных. Нам нужна вкладка «Raster». Нажмите на кнопку с тремя точками справа, и файл для импорта. Будьте внимательны, при эксорте из Photoscan, у вас будет файл с ортофотопланом в формате TIFF и World-файл с расширением tfw, вам нужен TIFF. После выбора ортофотоплана, нажмите кнопку «Add» внизу окна менеджера данных.

Менеджер источника данных QGIS
Окно менеджера источника данных

Если система предложит вам изменить систему координат при импорте на другую, откажитесь, нажав кнопку «Cancel» в окне перепроецирования. Затем, закройте окно менеджера данных.

Окно перепроецирования данных в QGIS
Окно перепроецирования данных QGIS

После импорта ортофотоплана в виде растрового слоя в QGIS, можно приступать к подготовке карты. Отрегулируйте размер импортированного ортофотоплана примерно так, как хотите его видеть на будущей карте. Далее перейдите по меню “Project” => “New Print Layout…” (Макет => Создать макет) (Command+P). Задайте имя будущего макета латиницей, после чего откроется отдельная программная оболочка для создания картографических материалов.

Создаем макет карты в QGIS

 Теперь переходим по меню “Add item” => “Add Map”(«Добавить объект» => «Добавить карта»). Видимых изменений не произойдет, но курсор из стрелочки превратится в перекрестие. Для добавления открытого в QGIS ортофотоплана нужно задать мышью область на шаблоне, в которой отобразится карта. Растяните прямоугольную область на шаблоне.

QGIS Layout менеджер
QGIS Layout менеджер с имортированным растром

Теперь, ваш ортофотоплан появился в менеджере макетов. Вы можете изменить его размер и положение в этом окне. Обратите внимание, все объекты которые мы будем добавлять, появляются в рабочей области как отдельные слои. Для каждого слоя открывается его собственное меню свойств. Будьте внимательны, и выделяйте мышкой тот объект, свойства которого хотите изменить. Задаем масштаб карты. Для этого выделяем щелчком мышки ортофотоплан. В ”Item Properties” («Свойства элемента») находим пункт “Scale” («Масштаб»), и вписываем в числовом поле требуемое значение.

Задание масштаба карты в менеджере макетов QGIS
Задание масштаба карты в менеджере макетов QGIS

Настраиваем сетку и рамку карты в QGIS

Там же, в ”Item Properties” («Свойствах элемента») находим и раскрываем пункт “Grids” («Сетки»). Добавляем «Плюсом» новую сетку. Далее, ниже, нажимаем кнопку «Modify Grid».

Добавление новой сетки на карту в программе QGIS
Добавление новой сетки на карту в программе QGIS

Вас перебросит в окошко свойств сетки. Задайте поле «Interval” («Интервал») “Centimeters» («Cантиметры»), в полях X и Y желаемый шаг сетки в сантиметрах.

Задание в QGIS интервала сетки и стиля рамки для карты
Задание в QGIS интервала сетки и стиля рамки для карты

Ниже, в поле “Frame Style” («Стиль рамки») задайте “Zebra” («Зебра»). С сеткой и рамкой закончили. Вернитесь в основное окно свойств карты, нажав синюю стрелку вверху вкладки свойств сетки.

QGIS стрелка выхода из свойств сетки
QGIS стрелка выхода из свойств сетки

Добавляем масштабную линейку карты в QGIS

Теперь, нужно добавить масштабную линейку. Снова идем в меню “Add Items” => “Add Scale Bar” («Добавить объект» => «Добавить масштабная линейка»). Выделяем мышкой область в макете, где появится масштабная линейка.

Добавление масштабной линейки в макет печати QGIS
Добавление масштабной линейки в макет печати QGIS

Добавляем стрелку компаса карты в QGIS

Для создания «Компаса» снова идем по меню “Add Items” => “Add North Arrow” («Добавить объект» => «Указатель «Север-Юг»). Как и раньше, выделяем область, где появится наш компас. После добавления на карту картуша компаса, у вас появится новая вкладка свойств элемента «Picture». Выберите там подходящий символ для компаса.

Добавление картуша (стрелки компаса) в макет карты QGIS
Добавление картуша (стрелки компаса) в макет карты QGIS

Заключительные настройки карты

В меню “Layaut” => “Page Setup”(«Макет» => «Page Setup») задайте размер печатного листа, на котором будет выведена ваша карта. Сохраните проект. Теперь, вы можете экспортировать вашу карту. Меню “Layaut” => “Export as Image…” («Макет» => «Экспорт в изображение») и задаете имя файла, путь сохранения и графический формат будущей картинки. После экспорта, полученный файл можно распечатать и вручить заказчику.

Параметры печати макета карты QGIS
Параметры печати макета карты QGIS

При написании статьи были использованы программы Agisoft PhotoscanPro версии 1.3.2.4205 с англоязычным интерфейсом для MacOS. QGIS 3.16.0-Hanover для MacOS с англоязычным интерфейсом. Представлены варианты перевода для русскоязычного интерфейса QGIS.