空间数据可视化ppt课件
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• 打开选中图层的属性对话框，点击Base Heights选项卡，可以设置对象的Z值。
• Z值的设置包括利用数字表面模型、表达 式以及利用shape字段的Z坐标值（如图层 包含Z坐标值）。
15
设置对象Z值对话框
16
• 由于Z值的变化范围与XY坐标的变化范围 相比通常很小，为了能反映Z值的变化， 可以对Z值乘上一个系数，以夸大垂直方 向的显示比例，增强高程起伏程度。
• 建筑物、独立树、市政设施等对象形状的 三维显示。
• 对象形状三维显示有几种方式：
– 根据对象的平面形状和高度进行拉伸显示。 – 把对象的geometry类型定义为multipatch，
并根据对象形状构建multipatch 。 – 利用三维符号表示对象。
7
• 根据对象的高度进行拉伸显示，即点拉 伸为线、线拉伸为面、面拉伸为体。利 用该方法很容易对对象进行三维显示， 但显示形式比较简单。
七、空间数据可视化
• 三维显示 • 空间时态数据动态显示 • 空间数据的动画显示
2
1
概述
• 三维显示是在三维空间显示空间数据，与 二维的平面显示相比，三维显示更加直观 和生动。
3•Βιβλιοθήκη 三维显示包括两方面内容：– 对象位置的三维显示。根据对象的X、Y、Z坐标 将对象显示在三维空间中。
– 对象形状的三维显示。根据对象的长度、宽度 和高度信息三维显示对象形状。
8
• Multipatch是ArcGIS 9.0后推出的一种 新的Geometry类型，是一个3D的体模型， 由一系列三维表面的集合组成。 Multipatch不仅记录3D的坐标信息，而 且还可以记录表面的纹理信息。
9
• 三维符号是二维符号特性的扩展，除了 XY方向上的特性外，还具有Z方向的特性。 如二维的点符号类似于三维球的符号， 二维的线符号类似于三维的管状符号， 二维的正方形符号类似于三维立方体符 号。
– Center on Target：鼠标点击的目标居中显 示。
– Zoom to Target：鼠标点击的目标居中并放 大显示。
– Set Observer：以鼠标点击的目标为观测点、 以观测点与中心点的连线为观测方向进行显 示。
– 此外，转动鼠标中间的滚轮，可以对数据进 行放大缩小。
14
设置对象的Z值
4
对象位置的三维显示
• 对象位置的三维显示中，Z值通常是对象 的高程，但也可以是其它属性，如温度、 大气污染等。
5
• 对矢量数据来说对象可以是记录，也可 以记录中的顶点；对栅格数据来说对象 是栅格。
• 对象的Z值可以是对象本身的Z坐标值， 也可以是其它数据（如DEM）中对应位置 的属性值。
6
对象形状的三维显示
• 对Z值，还可以设置一个偏移值。
17
遥感图像根据DEM数据进行三维显示（垂直比例系数3）
18
根据Z值或字段值进行三维显示
19
对象拉伸显示
• 打开选中图层的属性对话框，点击 Extrusion选项卡，可以设置对象的拉伸 值。
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• 拉伸值通常是利用某个字段值，如建筑 物的高度；也可以是表达式，如拉伸值 可以是楼层数字段乘上3。如拉伸效果不 明显，可以乘上一个系数增加垂直显示 比例。
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2 ArcScene环境下的三维显示
• ArcScene是ArcGIS Desktop的一个应用程 序，用于对空间数据进行三维显示。
11
ArcScene环境
• ArcScene主要是以透视（Perspective）的形 式对空间数据进行三维显示。与ArcMap中的工 具条比较， ArcScene的工具条增加了5个新的 工具。
28
• 在符号选择对话框中，点击Style References，将显示可利用的符号集， 在需要利用的符号集前打勾，该符号集 中的所有符号将增加到左边的符号显示 窗口中，提供用户使用。
29
点击Style References，将显示可利用的符号集
30
• 如果我们需要对符号进行编辑或利用其 它三维符号，可打开符号属性编辑器进 行操作。
25
Multipatch要素类 26
三维符号
• ArcGIS支持多种类型三维符号，其中：
– 三维点符号包括简单三维点符号（如立方体、 圆锥等）、三维字符符号以及其它三维建模 软件产生的三维符号。
– 三维线符号包括简单三维线符号和纹理线符 号。
– 三维多边形填充符号包括纹理填充符号。
27
• ArcGIS符号库中已有多个三维符号集， 包括：
31
• 利用符号属性编辑器，可以：
– 调用三维字符符号（点）。 – 导入三维模型作为点符号（目前支持的三维
12
– Navigate：对空间数据进行旋转，按住某一 点，鼠标向右移动，则数据逆时针方向旋转； 向左移动，则顺时针方向旋转。向上移动， 则向后翻动；向下移动，则向前翻动。
– Fly：空间数据沿某个方向以某个速度自动 飞行，鼠标移动，空间数据将以相反方向飞 行；点击鼠标右键和左键将改变移动速度。
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• Geodatabase支持Multipatch要素类，可以 在ArcCatalog环境中创建Multipatch要素 类。ArcGIS10已支持对Multipatch要素类 的编辑，此外，也能通过AO编程的方法对 Multipatch要素类进行编辑。
• 通过编程的方法可以把其它软件所建立的 三维模型转换成Multipatch要素类。
– 3D Basic（三维点符号、线填充符号、多边 形填充符号）
– 3D Billboards（三维点符号） – 3D Building（三维点符号） – 3D Industrial（三维点符号） – 3D Residential（三维点符号） – 3D Street Furniture（三维点符号） – 3D Trees（三维点符号） – 3D Vehicles （三维点符号）
• 如一个对象（线和多边形）的基底高程 不是水平的，需要确定拉伸值是加到最 小高程上，还是加到最大高程上，或是 加到某个高程。
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利用常数值（5）对美国地图进行垂直拉伸显示
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根据城市人口进行点拉伸显示（[POP1990] *0.00001）
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根据建筑物的高程进行面拉伸显示
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创建Multipatch要素类
• Z值的设置包括利用数字表面模型、表达 式以及利用shape字段的Z坐标值（如图层 包含Z坐标值）。
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设置对象Z值对话框
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• 由于Z值的变化范围与XY坐标的变化范围 相比通常很小，为了能反映Z值的变化， 可以对Z值乘上一个系数，以夸大垂直方 向的显示比例，增强高程起伏程度。
• 建筑物、独立树、市政设施等对象形状的 三维显示。
• 对象形状三维显示有几种方式：
– 根据对象的平面形状和高度进行拉伸显示。 – 把对象的geometry类型定义为multipatch，
并根据对象形状构建multipatch 。 – 利用三维符号表示对象。
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• 根据对象的高度进行拉伸显示，即点拉 伸为线、线拉伸为面、面拉伸为体。利 用该方法很容易对对象进行三维显示， 但显示形式比较简单。
七、空间数据可视化
• 三维显示 • 空间时态数据动态显示 • 空间数据的动画显示
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概述
• 三维显示是在三维空间显示空间数据，与 二维的平面显示相比，三维显示更加直观 和生动。
3•Βιβλιοθήκη 三维显示包括两方面内容：– 对象位置的三维显示。根据对象的X、Y、Z坐标 将对象显示在三维空间中。
– 对象形状的三维显示。根据对象的长度、宽度 和高度信息三维显示对象形状。
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• Multipatch是ArcGIS 9.0后推出的一种 新的Geometry类型，是一个3D的体模型， 由一系列三维表面的集合组成。 Multipatch不仅记录3D的坐标信息，而 且还可以记录表面的纹理信息。
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• 三维符号是二维符号特性的扩展，除了 XY方向上的特性外，还具有Z方向的特性。 如二维的点符号类似于三维球的符号， 二维的线符号类似于三维的管状符号， 二维的正方形符号类似于三维立方体符 号。
– Center on Target：鼠标点击的目标居中显 示。
– Zoom to Target：鼠标点击的目标居中并放 大显示。
– Set Observer：以鼠标点击的目标为观测点、 以观测点与中心点的连线为观测方向进行显 示。
– 此外，转动鼠标中间的滚轮，可以对数据进 行放大缩小。
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设置对象的Z值
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对象位置的三维显示
• 对象位置的三维显示中，Z值通常是对象 的高程，但也可以是其它属性，如温度、 大气污染等。
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• 对矢量数据来说对象可以是记录，也可 以记录中的顶点；对栅格数据来说对象 是栅格。
• 对象的Z值可以是对象本身的Z坐标值， 也可以是其它数据（如DEM）中对应位置 的属性值。
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对象形状的三维显示
• 对Z值，还可以设置一个偏移值。
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遥感图像根据DEM数据进行三维显示（垂直比例系数3）
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根据Z值或字段值进行三维显示
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对象拉伸显示
• 打开选中图层的属性对话框，点击 Extrusion选项卡，可以设置对象的拉伸 值。
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• 拉伸值通常是利用某个字段值，如建筑 物的高度；也可以是表达式，如拉伸值 可以是楼层数字段乘上3。如拉伸效果不 明显，可以乘上一个系数增加垂直显示 比例。
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2 ArcScene环境下的三维显示
• ArcScene是ArcGIS Desktop的一个应用程 序，用于对空间数据进行三维显示。
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ArcScene环境
• ArcScene主要是以透视（Perspective）的形 式对空间数据进行三维显示。与ArcMap中的工 具条比较， ArcScene的工具条增加了5个新的 工具。
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• 在符号选择对话框中，点击Style References，将显示可利用的符号集， 在需要利用的符号集前打勾，该符号集 中的所有符号将增加到左边的符号显示 窗口中，提供用户使用。
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点击Style References，将显示可利用的符号集
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• 如果我们需要对符号进行编辑或利用其 它三维符号，可打开符号属性编辑器进 行操作。
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Multipatch要素类 26
三维符号
• ArcGIS支持多种类型三维符号，其中：
– 三维点符号包括简单三维点符号（如立方体、 圆锥等）、三维字符符号以及其它三维建模 软件产生的三维符号。
– 三维线符号包括简单三维线符号和纹理线符 号。
– 三维多边形填充符号包括纹理填充符号。
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• ArcGIS符号库中已有多个三维符号集， 包括：
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• 利用符号属性编辑器，可以：
– 调用三维字符符号（点）。 – 导入三维模型作为点符号（目前支持的三维
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– Navigate：对空间数据进行旋转，按住某一 点，鼠标向右移动，则数据逆时针方向旋转； 向左移动，则顺时针方向旋转。向上移动， 则向后翻动；向下移动，则向前翻动。
– Fly：空间数据沿某个方向以某个速度自动 飞行，鼠标移动，空间数据将以相反方向飞 行；点击鼠标右键和左键将改变移动速度。
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• Geodatabase支持Multipatch要素类，可以 在ArcCatalog环境中创建Multipatch要素 类。ArcGIS10已支持对Multipatch要素类 的编辑，此外，也能通过AO编程的方法对 Multipatch要素类进行编辑。
• 通过编程的方法可以把其它软件所建立的 三维模型转换成Multipatch要素类。
– 3D Basic（三维点符号、线填充符号、多边 形填充符号）
– 3D Billboards（三维点符号） – 3D Building（三维点符号） – 3D Industrial（三维点符号） – 3D Residential（三维点符号） – 3D Street Furniture（三维点符号） – 3D Trees（三维点符号） – 3D Vehicles （三维点符号）
• 如一个对象（线和多边形）的基底高程 不是水平的，需要确定拉伸值是加到最 小高程上，还是加到最大高程上，或是 加到某个高程。
21
利用常数值（5）对美国地图进行垂直拉伸显示
22
根据城市人口进行点拉伸显示（[POP1990] *0.00001）
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根据建筑物的高程进行面拉伸显示
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创建Multipatch要素类