三維GIS如何實現 DOM 和(hé) DEM 疊加？

發布日期：2019-05-23 23:30 浏覽量：14091

GIS理(lǐ)論與計算(suàn)機圖形學的(de)迅猛發展，使得(de)三維GIS的(de)可(kě)視化(huà)引起了(le)社會一波人(rén)的(de)關注，如何利用(yòng)現有的(de)二維數據，在其基礎上實現三維景觀可(kě)視化(huà)是一個(gè)值得(de)探討(tǎo)的(de)問題。

數字正射影(yǐng)像圖( DOM) 和(hé)數字地面高(gāo)程模型( DEM) 是基礎地理(lǐ)空間信息産品的(de)核心，對(duì)社會發展起著(zhe)重要作用(yòng)。

作爲單一的(de)地理(lǐ)空間産品，它們有著(zhe)各自的(de)特點，如 DEM 可(kě)轉換爲等高(gāo)線圖、透視圖、斷面圖、地貌暈渲以及專題圖等各種圖解産品，或者按照(zhào)用(yòng)戶的(de)需求計算(suàn)出體積、空間距離、表面覆蓋面積等工程數據和(hé)統計數據;

DOM 具有精度高(gāo)、信息豐富、直觀真實、獲取快(kuài)捷等優點，可(kě)作爲背景控制信息，評價其它數據的(de)精度、現實性和(hé)完整性，還(hái)可(kě)從中提取和(hé)派生新的(de)信息，實現地圖的(de)修測更新。

将這(zhè)兩種地理(lǐ)空間數據疊加在一起生成虛拟場(chǎng)景，使得(de)相關的(de)屬性信息在地表模型上體現出來(lái)，可(kě)以進行動态三維演示、空間查詢、相關分(fēn)析與設計，這(zhè)種技術正成爲一種新的(de)行業需求。

一、數據準備

1 二維地形圖

采用(yòng)的(de)地形數據，由于後面成 TIN 文件的(de)要求，我們需要對(duì)地形圖的(de)中等高(gāo)線進行連接處理(lǐ)，将被陡坎、道路、居民地等地物(wù)斷開的(de)同一高(gāo)程的(de)等高(gāo)線一一連起來(lái)，以減少後面修改TIN 的(de)工作量。

2、遙感影(yǐng)像圖

遙感圖像的(de)獲取有多(duō)種途徑，需要分(fēn)辨率較高(gāo)的(de)圖像可(kě)以通(tōng)過機載激光(guāng)雷達、傾斜航攝儀、框幅式航攝儀等對(duì)影(yǐng)像獲取。

二、數據處理(lǐ)

1、影(yǐng)像糾正

實現 DOM 和(hé) DEM 的(de)融合，必須建立兩者的(de)對(duì)應關系，而原理(lǐ)是利用(yòng)影(yǐng)像和(hé)三維地形的(de)平面坐(zuò)标一一對(duì)應，将三維地形中每一個(gè)點的(de)高(gāo)程信息賦予相應的(de)影(yǐng)像上的(de)點，因此需要将衛星影(yǐng)像數據統一到地形數據的(de)坐(zuò)标系統中來(lái)。糾正後的(de)影(yǐng)像最終爲TIFF格式文件，設置各項圖像信息後，即可(kě)輸出糾正後帶有坐(zuò)标信息的(de)影(yǐng)像。

2、生成 DEM( TIN)

DEM( 數字高(gāo)程模型) ，是一種對(duì)空間起伏變化(huà)的(de)連續表示方法，可(kě)派生出等高(gāo)線、坡度圖等信息，也(yě)可(kě)與 DOM 或其它專題數據疊加，用(yòng)于與地形相關的(de)分(fēn)析應用(yòng)，同時(shí)它本身還(hái)是制作 DOM 的(de)基礎數據。它有 GＲID( 格網) 和(hé) TIN( 不規則三角網) 兩種不同的(de)表達方式，通(tōng)常所說的(de) DEM 即指格網 DEM 和(hé)不規則三角網 DEM，地形分(fēn)析也(yě)基于此。

三、實現 DOM 和(hé) DEM 的(de)融合

數據準備處理(lǐ)完畢後，即可(kě)将數字正射影(yǐng)像地形圖作爲紋理(lǐ)賦給三維地面模型，生成三維景觀地形圖以供演示、分(fēn)析等使用(yòng)。

綜上所述，将正射影(yǐng)像數據與地面高(gāo)程數據疊加生成影(yǐng)像紋理(lǐ)立體地形圖，可(kě)以讓我們更加了(le)解影(yǐng)像中的(de)模式及其關聯到地球表面形狀的(de)方式，更加簡單、直觀、方便地同時(shí)浏覽地面的(de)影(yǐng)像信息和(hé)平面與高(gāo)程坐(zuò)标。