Entendendo a reprojeção?

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Uma coisa que eu não consigo entender é Reprojeção .

Ele vem muito em perguntas sobre Stack Exchange e há uma abundância de Como perguntas e respostas sobre questões específicas, utilizando diversos softwares.

Pesquisei na web com "O que é reprojeção?" e eu tive uma boa leitura. As Perguntas frequentes da ESRI sobre os princípios básicos da projeção são boas http://support.esri.com/en/technical-article/000005562 - Deste ...

The terms 'geographic coordinate system' and 'datum' are used interchangeably, but as noted above, a GCS includes a datum, spheroid, units of measure and a prime meridian. The coordinates for data change depending on the datum and spheroid on which those coordinates are based, even if they are using the same map projection and parameters.

... Eu sinto que isso começa a explicar.

Entendo os sistemas de referência de coordenadas . Entendo a realidade de que a Terra tem uma forma irregular e que diferentes sistemas de referência 'amarram' coordenadas teóricas a lugares reais na superfície do planeta, e que diferentes SRC são necessários em todo o mundo.

Esta publicação do GIS SE é útil para esse conceito de Entendimento do Sistema de Referência Espacial?

E esta resposta com um link para um manual de projeções de trabalho é um ótimo recurso Aprendendo sobre reprojeção?

Novamente, esta página da Wikipedia começa a tocar na reprojeção https://en.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Graphics_Lab/Resources/QGIS/Reprojection

... para reprojetar (distorcer) um projeto latente / longo existente para uma projeção específica

O que realmente está acontecendo quando você reprojeta os dados de uma projeção para outra projeção. Isso pode ser explicado em linguagem simples?

Martin Hügi
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Respostas:

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A reprojeção no GIS consiste em alterar os valores das coordenadas de um conjunto de dados de um sistema de coordenadas para outro sistema de coordenadas.

Vamos considerar um caso unidimensional como exemplo. Imagine que você precisa guiar dois amigos que estão tentando encontrar sua casa. A primeira coisa que você precisa saber é de qual direção eles se aproximarão da sua rua. Se eles não se aproximarem do mesmo lado da estrada, você precisará dar indicações diferentes para cada um.

A partir do ponto A, você dirá ao seu amigo para dirigir 250 m e ele estará à direita dele. Do ponto B, você dirá ao seu amigo para dirigir 750 m e ele estará à esquerda dele.

Portanto, para o mesmo destino, você fornece informações diferentes para encontrar seu lugar.

insira a descrição da imagem aqui

Se você traduzir isso em termos de GIS, A e B são as origens de dois sistemas de referência de coordenadas diferentes. A coordenada da sua casa, no primeiro sistema de referência de coordenadas, é de 250 m; a coordenada da sua casa, no segundo sistema de referência de coordenadas, é de 750 m.

A reprojeção que você aplica às coordenadas, nesse caso fácil, é 1000 - x.

Com o sistema de coordenadas 2D (ou 3D), a reprojeção será mais complexa, mas a ideia é a mesma.

Por razões diferentes, pode ser necessário alterar o sistema de referência de coordenadas (alguns exemplos são dados abaixo).

Portanto, você aplica uma transformação matemática de cada geometria representada no primeiro sistema de coordenadas, para que possa ser localizada por alguém usando outro sistema de referência de coordenadas.

Essas transformações matemáticas são algumas vezes bastante simples (por exemplo, tradução, rotação), mas geralmente muito mais complexas: são chamadas de "distorções".

Como observação, o termo projeção ER normalmente significa que você passa de um sistema de coordenadas 2D cartesiano (= XY = projetado) para outro sistema de coordenadas 2D cartesiano (= projetado). A projeção ( sem ER ) é usada de um sistema de coordenadas geográficas (= lat / long = angular) para um sistema de coordenadas projetadas.

Principais razões para alterar o sistema de coordenadas:

  • Facilite o cálculo de alguns recursos, porque cada projeção tem a capacidade de preservar algumas propriedades dos objetos do "mundo real" (por exemplo, o caminho mais curto é representado por uma linha reta, o loxodrome (direção constante da bússola) representado como uma linha reta, distâncias medidas de alguns Os pontos do mapa são distâncias verdadeiras, as áreas podem ser comparadas, o ângulo local (forma) é preservado ...), mas nenhum pode preservar todos eles.

  • mudança de território, porque muitos sistemas de referência de coordenadas são "localmente" otimizados para um estado, um país ... e você pode precisar de alguma continuidade ao trabalhar além das fronteiras desses países.

EDIT: para efeitos visuais, aqui está um bom vídeo sobre as distorções das projeções , da Vox (existe um "anúncio" no início, mas é legal).

radouxju
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O OP pediu uma resposta com um idioma simples e você forneceu um exemplo muito eficaz para explicar a reprojeção. Sua resposta também inclui alguns pensamentos interessantes.
Mgri
Obrigado, esta é uma ótima resposta e realmente ajudou. - Você poderia dar um exemplo para ilustrar "Facilite o cálculo de alguns recursos, porque cada projeção tem a capacidade de preservar algumas propriedades dos objetos do" mundo real "(ângulo local, distâncias de alguns pontos, azimute, área ...), mas ninguém pode preservar todos eles. " - Não tenho certeza se entendi completamente? Ou isso é uma pergunta separada?
Martin Hügi
@ MartinHügi Fico feliz que tenha ajudado. Sim, seria melhor em uma pergunta diferente, porque cada "categoria" de projeção (conforme, área igual, equidistante, gnonômica) mereceria um exemplo. Adicionei uma quantidade mínima de detalhes à minha resposta, mas se você quiser mais, existem muitas perguntas neste site que abordam "qual é a melhor projeção para ...?" , que fornece exemplos.
precisa saber é o seguinte
este artigo é muito bem ilustrado axismaps.github.io/thematic-cartography/articles/...
radouxju