GIS小白教程:如何利用高程DEM数据构建三维地图模型(基于ArcScene)

最终效果展示

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软件准备

  1. LocaSpaceViewer 4

    • 下载地址:http://www.locaspace.cn/LSV.jsp
    • 说明:这个地图数据下载软件真的是蛮好用的,可以免费方便的下载到卫星影像数据和 DEM 高程数据。作为同类型的软件还有 BigeMap,下载高程数据要收费,果断放弃。。
  2. global mapper

  3. ARCGIS 10.2

下载数据

首先我们需要在 LocaSpaceViewer 4 上下载卫星影像数据以及高程数据,详细步骤如下

下载卫星影像数据

  1. 首先在 LocaSpaceViewer 4 的编辑菜单中选择绘制矩形,绘制完成后如下图所示
    绘制矩形

  2. 选中绘制的矩形,在矩形上右击,选择数据下载,在弹出的框框中选择选择面,如下图所示 选择面

  3. 配置下载参数,下载级别越高,卫星影像越清晰,但文件体积就越大,根据自己情况选择

    配置下载参数

  4. 点击开始下载,选择保存路径,即可进行下载。

下载高程数据

  1. 首先在 LocaSpaceViewer 4 的下载菜单中选择谷歌地形(90米),注意不是选择提取高程哦,如下图所示
    选择谷歌地形(90米)

  2. 在地形下载中选择选择面,选中我们之前绘制的矩形。同理,下载级别越高,文件越大,根据自身情况选择。温馨提示,这个高程数据下载速度很慢,请耐心等待

    下载高程数据

  3. 等待下载完成即可。

对数据进行预处理

这一部分主要是通过 global mapper 将影像数据和高程数据的坐标系都转换为平面投影坐标系,并将高程数据导出成 DEM 格式文件。

对高程数据预处理

  1. 在 global mapper 中打开之前下载的高程数据(默认保存位置是 LocaSpaceViewer 目录下的 download 文件夹,找到 TIF 后缀且大小正确的文件,就是我们的高程数据)

  2. 在弹出的对话框中选择,如下图

    加载高程数据

  3. 在菜单中选择工具设置,然后选择投影,配置投影坐标系参数,如下图所示

    配置平面投影坐标系

  4. 保存成 DEM 格式的文件。在菜单栏中选择文件 -> 输出 -> 输出海拔网格格式,然后选择 DEM
    输出DEM文件格式

  5. 填写图幅名称,垂直单位选择米,点击确定,即可将高程数据保存为 DEM 格式的文件~

对卫星影像数据进行预处理

  1. 在 global mapper 中打开之前下载的卫星影像数据
    卫星影像数据

  2. 按照同样的步骤将影像的数据转换到平面投影坐标系下,如下图
    转换到平面投影坐标系

  3. 将图像保存成 TIF 格式。在菜单栏中选择文件 -> 输出 -> 输出光栅/图像格式,选择输出格式为 GeoTIFF,如下

    将图像保存成 TIF 格式

  4. 保持参数方面如果不清楚的话,就保持原样就好了,点击最下面的确认按钮即可。(如果发现最下面的确认按钮看不到的话,可以将电脑的缩放比例调成 100%,就能看见确认按钮了(o゚▽゚)o )

    确认按钮

在 ArcScene 中构建三维地图模型

  1. 打开 ArcScene,将卫星影像数据拖拽进 ArcScene 即可加载图像

  2. 是否创建金字塔选择即可,这样就可以不生成一些额外的文件。

  3. 在左侧图层中的图像名称上右击,点击属性,然后选择基本高度,选择在自定义表面浮动,加载上一步中得到的 DEM 高程数据,如下图所示
    加载DEM高程数据

  4. 如果觉得高度差不明显,可以将下面的系数调大,然后点击确定。最终效果展示如下图~
    最终效果展示
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