将 png 地理配准到 R 中的 shapefile

Question

GIS 新手，如果这是基础知识，我深表歉意。我有一张 PNG 无线电信号强度图：

我想提取中国县级平均信号强度数据。

我可以加载中国县的形状文件，并可以创建信号强度的光栅文件，但我不知道如何链接这两个文件，以便获得每个县的信号强度。我必须对数千张 png 执行此操作。谢谢你！

library(raster)
ChinaRD3<-getData('GADM',country="CHN",level=3) #county level
library(rgeos)
ChinaRD3<-gSimplify(ChinaRD3,tol=0.01, topologyPreserve=TRUE)

raster = raster(paste(datadir,"screenshot2.png",sep="")) # the png in my post
v <- extract(raster, ChinaRD3)

# simplify to display mean values
output = unlist(lapply(v, function(x) if (!is.null(x)) mean(x, na.rm=TRUE) else NA ))

Answer 1

这是对图像进行地理配准的方法

library(terra)
r <- rast("https://i.sstatic.net/auWQt.png")
# you can drop the alpha channel 
r <- r[[1:3]]
# declare the R,G,B channels
RGB(r) <- 1:3

# remove the areas around the earth
# this could be made more precise, I am sure
x <- crop(r, c(0.00683, 0.872, 0.041, 0.984))

# set the extent
ext(x) <- c(-180,180,-90,90)

# show that it works
library(geodata)
chn1 <- geodata::gadm(country="CHN", level=1, path=".")

plot(z)
lines(chn1)

现在是最困难的部分。您需要将颜色转换为值。如果只有带或不带阴影的图例以及国家边界、网格线和海岸线，那就不会那么难了。但如果放大，您可以看到边界是模糊的（也许这些是早期的 jpeg？），产生了很多颜色。使用 terra，您可以将颜色减少到 <= 255，然后也许可以选择主色。但可能有更好的工具（图像魔法？）来首先修复图像，使其仅具有您关心的颜色。

z <- colorize(x, "col")
f <- freq(z)[,-1]
f <- f[rev(order(f[,2])), ]
head(f)