三维地形数据处理教程

三维地形数据处理教程

1用于3DS MAX模型制作的基础地形处理

操作比较简单，利用Global Mapper把DEM数据转换DXF 3D 表面文件即可。注意：

1. 导入到MAX中是Mesh文件，点未合并。

2. 文件通常比较大，容易导致计算机响应缓慢，所以数据量要进行控制。一般是15米分辨率40平方千米是一个极限，一般处理为30米分辨率的。

2VRMap地形制作预处理

数据预处理的目的是将各种原始文件转换成VRMap识别的文件格式。

地形文件数据预处理为标准的USGS DEM数据，由于VRMap不识别投影系统，所以只要平面坐标信息正确即可。影像文件数据预处理为标准的Tiff数据，并需要编辑相应的tab，以便与地形文件相匹配。

由于原始数据的情况比较多，所以这部分工作比较复杂，根据原始数据的情况分为以下几种情况。

2.1最理想情况——客户提供标准的DEM数据和影像数据。

标准的DEM数据：一般是ArcGIS的GRID格式数据，也有直接提供USGS DEM 数据的，数据具有投影坐标系统，数据已经分幅切割完毕。

标准的影像数据：一般是TIFF数据，与DEM数据具有相同的投影坐标系统且匹配良好，已经分幅切割完毕。

对于这种情况，操作如下：

DEM数据处理使用global mapper。

1. 如果数据范围较小，只有很少的文件数（一般只有一张），可以直接打开GRID 文件，点击file（文件）菜单，选择输出栅格文件——DEM文件。可能会弹出对话框提示投影坐标之类的信息，在这里无需管他，确定进入下一对话框。

在弹出的对话框中：

一般设置里，垂直单位一般选择meter（米），采样间距一般不修改，但不要小于1米；

如原始文件比较大，可以在网格化里指定网格输出的行列数或指定输出的单个DEM的大小；

如果想要输出指定范围的DEM，可以在导出边界里选择输出的范围，通常使用全球投影（UTM-米）或绘制方形区域。

在导出边界的全球投影中可以看出DEM的四至，但DEM可能不是矩形，所以不能简单的认为四至就代表角点的坐标值。为了保证DEM和影像数据有效匹配，需要把DEM裁切成矩形，以便获得角点的坐标值来裁切相应的影像和编辑Tab 文件。

设定好参数后，确定，选择输出目标位置和文件名，输出DEM数据。

2. 如果数据范围大，文件数多（要求文件切割良好），可选择batch convert/reproject（批量转换/重投影），在弹出的select file type to convert from（选择转换的文件类型）对话框里，选择需要转换的数据格式，这次是geosoft grid （也就是grd），单击ok。

在弹出的select file type to convert to（选择转换的目标文件类型）对话框里，选择要转换成的数据格式，这次是dem（usgs ascii dem format），单击ok。

在弹出的batch convert对话框里，点击add files，选择要转换的文件，在右侧点击specify output directory 然后点击change，更改输出目录，最后点击ok。如果原始文件不带投影，在转换时会弹框报警，直接ok（确定），在弹出的对话框里注意planar units和elevation units的单位是否是meter（米），点击下面的use selcect projection for all，直接ok，开始输出DEM数据。

影像数据处理由于Tiff数据支持良好，所以主要工作是裁切影像和tab文件的编辑。

1. 裁切影像：为了保证影像与DEM的良好匹配和方便编辑Tab文件，需要参照裁切好的DEM，裁切影像，并获得影像的角点坐标值。裁切影像是在输出栅格文件——tiff文件的对话框里利用边界导出进行，并在全球投影中读取角点坐标值。

2. Tab文件的编辑：标准的MapInfo Tab文件支持不好，一般使用自行编辑的tab 文件。

标准MapInfo Tab文件内容如下：

VRMap支持的Tab文件内容如下：

角点的坐标是自左上角点顺时针旋转的三个点，前面的坐标是地图上的绝对位置，后边的坐标是影像的像素值。切记角点的顺序不要弄错，否则编译时会出错。角点的坐标值可以从边界导出中的全球投影中获得，角点坐标值需要是裁切过的影像的角点坐标。

2.2客户提供的数据不符合要求。

这种情况需要先进行数据转换和数据配准。

1. 数据转换

DEM可能出现TXT格式、ASC格式、IMG格式、甚至Tiff格式，影像可能出现jpg格式、IMG格式等等，基本上可以利用ArcGIS和Global Mapper进行转换。Global Mapper的操作可以参照DEM的输出操作进行（同时还可以进行裁切和角点坐标的记录）。Global Mapper基本上可以转换绝大部分格式的数据，但IMG 格式不行。

ArcGIS可以转换IMG格式为Tiff格式，但不能转出DEM格式，所以两种软件

都需要使用。

2. 配准

配准操作的目的是使数据具有绝对坐标，并对不匹配的数据使之匹配。

如果客户需要有绝对坐标的数据，就一定需要提供至少一张有绝对坐标的数据，可以是影像，DEM数据、矢量图等任何形式，或者是绝对坐标偏移量数值。配准的数据准备有带有绝对坐标的参照数据、需要配准的数据。

操作如下：

●在ArcGIS中打开参照数据和需配准数据，两者应该会有一定的偏差。

●在工具栏上右键点击，选择Georeferencing工具，在Layer中选择需要配准的数据。

●在Georeferencing工具中点击最后面的钮，调出View Link Table（连接查看器）。

●在最左边的Georeferencing下拉菜单里不要激活Auto Adjust（自动调整）。

●点击Georeferencing工具中倒数第二个按钮——Add Control Point（添加控制点），开始

在需要配准的数据和参照数据之间连接同名点，随着同名点的不断添加，View Link Table（连接查看器）里的计算方法会逐渐增加，一般1次项和2次项就可以了，也可以选择最下面的Adjust算法，同时RMS（系统误差）会慢慢变化，只要数值不太大就可以，如果数值太大，就意味着有同名点连接错误，需要删除或修改。

●在控制点数量差不多，RMS又比较下的时候，就可以选择apply，接受配准，需要配准

的数据会发生平移，旋转，缩放，变形等，最后与参照数据高度匹配，这是如果认为合适就可以在Georeferencing下拉菜单里选择Rectify输出数据。

●输出选项里可以选择数据的输出格式，分辨率等。

●数据转换成可以接受的格式后，就可以按照理想情况进行数据处理了。

2.3客户不提供DEM和影像数据

这种情况至少需要一张符合客户要求的矢量图，不要求有绝对的投影，但平面