基于DEM的地貌晕渲图制作方法-论文.pdf

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1、2014年2月地理空间信息Feb.,2014第12卷第1期GEOSPATIALINFORMATIONVol.12,No.1doi:10.11709/j.issn.1672-4623.2014.01.057基于DEM的地貌晕渲图制作方法1张 磊（1．福建省基础地理信息中心，福建福州350003）摘 要：以福建省1∶10000DEM为例，介绍了基于大范围、大数据量DEM的地貌晕渲图制作方法，为生产中容易出现的问题提供了解决思路，并提出了合成法晕渲图制作方法及其制作工艺，能有效增强晕渲图的表现力，更加形象地展现福建省的地形

2、地貌特征。关键词：数字高程模型；晕渲图；福建省中图分类号：P284文献标志码：B文章编号：1672-4623（2014）01-0161-03[1]数字高程模型（DEM）一般采用一组有序数值1.1 数据整理阵列描述地面高程信息，其数据存储、处理极为方便，数据整理工作主要包括：整理原始数据，检查数适合于大区域、地形连续、全局性的地形表面建模。据质量（数据精度、接边情况等）；处理数据异常、数DEM数据通过一定的算法，能转换为各种形式的专题[2][3]据缺失等问题；记录生产中的遗留问题。图产品，可用于各种工程设计，也可与影像

3、数据集由于福建省1∶10000基础地理信息数据库中的成形成三维地形场景。目前，DEM获取方式有成熟的DEM数据经过投影变换、重采样入库等操作，对数据扫描矢量化、数字摄影测量和比较先进的雷达测量技[4]本身的精度产生了一定影响，因此直接使用建库前的术，早期通常以数字摄影测量法和地形图扫描矢量化数据作为数据源进行整合改造。建库前的DEM数据是法为主，其产品内容、数据格式及技术指标按CH/T依照GB/T13989-92《国家基本比例尺地形图分幅编1008-2001《基础地理信息数字产品1∶100001∶5000号》分幅存储

4、，采用了1980西安坐标系和1985国家数字高程模型》标准规定的要求执行。本文结合福建高程基准。省1∶10000DEM数据特点，为了能在地貌晕渲图上数据源的质量情况会直接影响后期数据成果的质更加直观、形象地展现福建省的地形特征，对地貌晕量，因此需对数据源的质量进行检查。可利用ArcGIS渲图的制作方法进行了研究。[5]快速检查数据是否存在异常，发现问题需按照DEM1 晕渲图制作流程数据的生产技术进行修改或根据异常值周围的地形情[6]况进行内插；无法修改的问题需做好生产记录。福建省1∶10000DEM的晕渲图制作需经过

5、数据1.2 格式转换整理、格式转换、数据处理、晕渲图生产和质量检查福建省1∶10000DEM数据格式大部分为*.dem，等步骤，见图1。少数为*.grd、*.bil等格式，处理过程中需采用统一的数DEM数据据格式（如IMG格式），以便多文件数、大数据量DEM数据整理数据的批量处理。可先利用CCGIS软件将所有数据批量转换成ASC格式，再利用GIS软件（ArcGIS、ERDAS、格式转换PCI、FME等）将ASC格式批量转换成IMG格式。数据处理1.3 数据处理数据处理主要包括拼接和裁切。根据应用需求的晕渲图生产不同，

6、可分为3类：依照标准分幅的拼接裁切处理、质量检查依照行政单元的拼接裁切处理和依照相关行业标准的拼接裁切处理。数据成果福建省1∶10000DEM采用了3°分带的高斯投图1 晕渲图制作流程图收稿日期：2013-09-26。·162·地理空间信息第12卷第1期影方式，在DEM数据拼接过程中，应尽量避免多次投综合考虑3种地貌造型方法的表现效果，借鉴王[8]影重采样产生误差累积。可先将数据按照3°带和4°带晓延等提出的阴影密度法的5种改进制作方法和阳[9]分别进行拼接，最后再拼合成1块。如需依照行政单曦提出的多光源合理应用法，

7、笔者提出采用分层设元或项目需求范围进行裁切，应优先采用未进行投影色法与混合光源阴影密度法相结合的方式即合成法，重采样的数据进行处理。制作出的晕渲图山体立体感更强烈，细节特征更丰富，1.4 晕渲图生产图面更美观，信息承载力更强。合成法晕渲图的生产由于福建省1∶10000DEM的数据范围和数据量实验过程见图3，实验效果见图4。都很大，直接使用拼接的DEM数据进行晕渲图生产DEM数据实验，生产效率低、数据冗余大、生产工期长。因此，选取范围适中、最具代表性区域进行晕渲图生产实验，实验高程放大系数先确定晕渲图的制作方法，再进行

8、大范围的生产。实验色彩分层1.5 质量检查实验混合光源合成法检查晕渲图的质量是否符合要求，包括数据的精度、晕渲图的效果等，发现数据精度有损失、产生拉花现象晕渲图合成等应立即查找原因并及时修改错误，做好检查记录。效果评价2 晕渲图生产实验确定制作方法较好的晕渲图生产方法有等高线法、分层设色图3 合成法晕渲图生产实验图[7]法和阴影密度法。等高线法