地理编码和DEM生成

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DEM制作步骤

DEM制作步骤

步骤1.将采样点数据存为Excel格式.2.Arcmap中,Tools--add xy data,将Excel加载进去,以经纬度为xy值,生成点状图层.3.打开3D analysis工具,creat TIN,然后convert TIN to raster,生成DEM.4.在ArcScene中,打开生成的DEM和照片,通过联合高程信息将照片覆盖在DEM数据层上(右击照片图层-属性-base heights-obtein heights for layer from surface 选择DEM).ArcScene9.21// 等高线或者高程点数据用3D Analyst —Create/Modify Tin--Create Tin From Feature(选择源文件(带有高程的点/线/面)Height source 高程源/hard line 硬线/软性线/点--ok--生成Tin文件)---------------------------------------------------------------------------2// 生成了Tin文件;Tin图层属性,[/1/Source--Z unit conversion factor 转换因子;/2 /Display--透明度可能用到;/3/Sysbology 符号颜色等;/4/Fields;/5/Base Heights --Height 得到高程方式(Use a constant value ……用一个常数值作为高程--一般不用这个;Obtain heights for layer from suiface 图层从某一表面,获得高程--这个符合要求,选择Tin文件表面);Z unit conversion Z值转换因子!!!/6/Rendering 绘制---Visibility 可见性(all time/航行停止后可见/only 航行可见);/7/Effects --shade areal……阴影(必须,不然Tin颜色相同,看不到高地区分);Use smooth shading if possible 平滑;Optimize --优化。

生成dem

生成dem

方法一:由DWG地形图生成DEM.由DWG地形图生成DEM1.1从DWG中提取高程点数据1.1.1切割DWG地形图数据量太大,先切割再进行其他操作。

具体步骤为:用CAD2005把上、下两幅图转换成2000格式(CASS是CAD2002配套产品)-用CASS打开上、上两幅图(CAD 中没有SAVET保存选择多边形内图形功能)-“插入”-“块”-名称中打开红线研究区-去掉“在屏幕上指定点”(X,Y,Z全是0)-确定后就可以显示红线研究区-用矩形圈出研究区-“SAVET命令”-输入比例尺(10 000)-多边形保存1-选中刚画的矩形-OK。

1.1.2合并上下两幅图CAD中有一些命令,qselect可以选择满足条件的数据,就可以选择一层数据,wblock可以制作块保存选择的数据,具体步骤为:打开裁剪后的图上-“插入”-“块”-打开裁剪后的图下-去掉“在屏幕上指定点”(X,Y,Z全是0)-选上左下角的“分解”(如果不分解,整个下图就是一块,选中一条线就把图下全部选中了,删除一条线就把整个删除了,当然现在不选,可以用CAD分解命令分解开)-确定后两幅图就拼接好了-然后打开红线-再次整体裁剪两幅合并的图-打开图层管理-只显示等高线和高程数据图层-另存为CAD图。

中国3S吧1.1.3补充高程点数据由于等高线质量太差了-断线或缺少线,没有高程属性等,不用等高线生成DEM,用高程点数据生成DEM)。

具体步骤为:设置文字样式通过“格式”-“文字样式”-设置和原来的高程文字相同样式-补点用TEXT命令-用鼠标确定文字位置-确定角度为0-输入高程数据-复制高程数据文字-沿着等高线粘贴该高程数据即可(以后用回车或空格完成粘贴)-换等高线时粘上错误高程后双击文字可改-然后再复制新文字1.1.4获得高程点数据表原先已有高程点是由“高程点和高程数据注记文字”组成的,高程点提供了准确的位置(X,Y)而没有Z属性,但文字注记提供了高程值而位置是不准的,有一个解决办法可以得到准确位置的准确高程值,先得到所有点的位置数据表(包含X,Y),再得到高程数据表(包含X,Y,H),再编程实现点和高程值的匹配,具体实现方法为:点的位置数据和高程数据分别保存在两个数组中,从第一个点开始在高程数据中找距离与他小于一个定值的高程文字,这个文字的内容就是这个点的高程,找到后马上去掉这个高程文字数据,减小以后的寻找负担(在VC中可以用CUintArray作为数据数组,有删除函数,采用GetSize()得到要寻找的数据个数;当然还有一种方法是,现在已经有EXCEL数据,转换成ACESS 数据库,然后在VC中读取数据库,一个在VC中好实现读取ACESS数据库,再一个是不是速度比VC中读取EXCEL 文件快呢?具体实现时在点数据表中新那一个字段,保存高程,在另一个高程表中读取XY值比较距离,打到高程就把高程数值更新到点数据表中的新字段中,当然找到一个就把高程表那一条记录删除,当然找到一条记录最好是再接着找,要是找到两个就说明那附近有问题,一个点和两个高程数据接近,或者说没有找到任何一个点,是不是距离设置太小了。

测绘技术中的DEM生成与应用

测绘技术中的DEM生成与应用

测绘技术中的DEM生成与应用导言:测绘技术在现代社会中扮演着重要的角色,它为我们提供了理解和使用地理空间信息的基础。

数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)是测绘技术中的一项重要成果,它可以提供地表高程信息的数字表达,为多个领域的应用提供了基础数据。

本文将重点介绍DEM的生成过程以及应用领域。

DEM的生成:DEM是通过测绘技术中的地形测量和遥感技术相结合生成的。

地形测量主要包括GPS定位测量和平面测量,通过测量点的坐标和高程信息,可以建立地表的高程模型。

而遥感技术则通过卫星或航空平台获取地表各个点的数字高程信息。

这些数据通过数字图像处理和空间插值算法,在计算机中生成DEM。

DEM的生成过程涉及到大量的数据处理和算法运算,需要高度的专业知识和技术。

DEM的应用:DEM在各个领域都有广泛的应用。

以下将介绍几个典型的应用领域和案例。

1. 地质勘探:DEM可以提供地形和地势高程等信息,为地质勘探提供基础数据。

例如,在石油勘探中,DEM可以提供沉积盆地的高程信息,帮助识别潜在的油气聚集区。

2. 土地利用规划:DEM可以提供地形和地势等信息,帮助规划师了解地形特征,合理规划土地利用。

例如,在城市规划中,DEM可以分析不同区域的地形高低差异,确定合适的土地利用方式。

3. 水资源管理:DEM可以提供水流方向和水流路径等信息,对水资源管理起到重要作用。

例如,在洪水预警系统中,DEM可以模拟洪水发生时水流的路径,帮助预测洪水的扩散范围。

4. 环境保护:DEM可以提供地形和地势信息,为环境保护提供有力支持。

例如,在森林资源管理中,DEM可以提供森林覆盖的高程信息,帮助监测森林面积和植被类型的变化。

5. 地理信息系统(GIS):DEM是GIS的基础数据之一,为地理空间数据的处理和分析提供了基础。

例如,在城市交通规划中,DEM可以帮助模拟道路的高程和坡度情况,为交通规划提供科学依据。

总结:测绘技术中的DEM生成与应用在现代社会中扮演着重要的角色。

dem的概念及建立方法及领域

dem的概念及建立方法及领域

dem的概念及建立方法及领域
DEM(Digital Elevation Model)是数字高程模型的缩写,是一种用于描述地球表面高程信息的数学模型。

DEM可以通过测量、遥感技术和地形插值等方法获取地表高程数据,并将其以数字形式表示出来。

DEM的建立方法主要有以下几种:
1. 测量法:通过使用全站仪、GPS等测量设备直接测量地面高程,然后将测量数据进行处理和插值,生成DEM。

2. 遥感法:利用航空摄影、卫星遥感等技术获取地表高程数据,然后通过图像处理和数字化等方法生成DEM。

3. 插值法:通过已知高程点的数据,利用插值算法推算出其他位置的高程值,从而生成DEM。

DEM的应用领域非常广泛,包括但不限于以下几个方面:
1. 地形分析:DEM可以用于地形分析,如地形剖面、坡度、坡向、流域分析等。

2. 地质勘探:DEM可以用于地质勘探,如地质构造分析、地质灾害评估等。

3. 水文模拟:DEM可以用于水文模拟,如洪水模拟、水资源评估等。

4. 土地利用规划:DEM可以用于土地利用规划,如土地适宜性评价、土地开发潜力分析等。

5. 三维可视化:DEM可以用于三维可视化,如地形模拟、虚拟现实
等。

总之,DEM是一种用于描述地球表面高程信息的数学模型,可以通过测量、遥感技术和地形插值等方法进行建立,广泛应用于地理信息系统、地质勘探、水文模拟、土地利用规划等领域。

解决ENVI SARscape里面SAR数据地理编码添加DEM数据的问题

解决ENVI SARscape里面SAR数据地理编码添加DEM数据的问题

解决ENVI SARscape里面SAR数据地理编码添加DEM数据的问题
在envisarscape中,进行地理编码时,分为椭球体编码和地形编码,其中地形编码需要加载DEM数据。

但是其默认格式为_dem。

对于刚接触ENVISAESCAPE的来说,有些某不着头脑。

我也是耗费了好几天才解决这个问题。

现在把过程分享给大家。

其实很easy!
首先,展示一下问题界面
点击SARscape>Import Data>Generic Format>Tiff,将DEM文件加载进来,若不是TIF格式,请首先转换成TIF格式。

这个步骤很简单,想必大家都会。

如下界面
And then
这时候,再在SARscape>Basic>Intensity>Geocoding>Geocoding and Radiometric Calibration中,进行地理编码。

这个时候的文件夹里就能看到_dem的文件了。

其实很简单,就是要把DEM转成SARscape可以接受的格式。

测绘技术数字高程模型生成方法

测绘技术数字高程模型生成方法

测绘技术数字高程模型生成方法测绘技术是现代科技的重要组成部分,广泛应用于工程建设、地质勘察、农业生产等领域。

其中,数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM)的生成方法,是测绘技术中的一个关键环节。

本文将探讨测绘技术数字高程模型生成方法的原理和应用。

一、DEM的定义和作用DEM是基于测量和分析大地表面高程变化而生成的地理信息模型。

它以数字形式表示地面上各个点的海拔信息,能够直观地展示地形的变化和地势的起伏。

DEM可以分类为栅格型和矢量型两种,栅格型DEM将地球表面划分为一系列规则大小的网格,而矢量型DEM则以点、线、面的几何元素表示地形要素。

DEM在各个领域具有广泛的应用。

在工程建设中,DEM能够提供精确的地图资料,为道路、铁路、桥梁等工程项目的规划和设计提供重要基础。

在地质勘察中,DEM可以帮助分析地层结构和沉积物的分布,为矿产资源勘探和环境评估提供依据。

在农业生产中,DEM可以辅助农民进行土地利用规划,确定灌溉区域和排水渠道,从而提高农作物产量和水资源利用效率。

二、DEM生成方法的原理DEM的生成涉及到地面高程信息的获取和处理两个主要过程。

常用的DEM生成方法主要有以下几种:1. 光学测量法光学测量法是利用光学设备对地面的高程信息进行测量和记录,主要包括航空摄影和激光雷达测量。

航空摄影通过飞机或无人机搭载相机设备进行高空拍摄,通过对照片进行测量和解译,可以得到地面的高程数据。

激光雷达测量则是使用激光束对地面进行扫描,通过测量激光束的飞行时间和回波强度,可以得到地面的高程信息。

2. GNSS测量法GNSS测量法是利用全球卫星定位系统(Global Navigation Satellite System,简称GNSS)对地面进行高程测量。

通过将接收天线放置在地面上,接收卫星发出的信号,并通过计算接收信号的时间差和其他参数,可以计算出接收点的三维坐标和高程信息。

3. 遥感技术遥感技术是利用航天器或地面传感器获取地面信息的一种方法。

测绘技术如何进行DEM生成与分析

测绘技术如何进行DEM生成与分析

测绘技术如何进行DEM生成与分析测绘技术在地理信息系统(GIS)和遥感领域中起着重要的作用。

其中,数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM)的生成和分析是测绘技术应用的重要方面之一。

本文将介绍DEM的生成和分析的基本原理和方法。

一、DEM生成DEM是地球表面高程信息的数字化表示,可以呈现出地面的起伏和形状。

常见的DEM生成方法有光学影像法、激光雷达法和雷达干涉法等。

1. 光学影像法光学影像法是利用航空或卫星遥感影像来生成DEM的一种方法。

通过对图像进行几何矫正和配准,可以获取地面上的特征点的坐标,并计算出其高程信息。

这种方法常用于大面积的地形测量和地貌分析。

2. 激光雷达法激光雷达法是利用激光器向地面发射激光束,通过测量激光束的反射时间和回波强度来计算地面点的坐标和高程信息。

这种方法具有高精度和高分辨率的优势,常用于山地地形的测量和建模。

3. 雷达干涉法雷达干涉法是利用合成孔径雷达(SAR)的干涉图像来生成DEM的一种方法。

通过对两幅或多幅干涉图像进行差分操作,可以获取地表的高程变化信息。

这种方法适用于大范围的地表变形监测和地震研究。

二、DEM分析DEM生成后,可以进行各种地形参数的分析和应用。

下面介绍几种常见的DEM分析方法。

1. 地形剖面分析地形剖面分析是对DEM数据进行剖面提取,以了解地面的起伏变化情况。

通过剖面分析,可以获取地面的高程变化曲线,并进一步计算地形参数,如坡度、坡向、高程差等。

这些参数对地质研究、水文模拟和土地规划等领域具有重要意义。

2. 流域提取和水流模拟利用DEM数据可以提取出流域范围,并计算出流域的面积、长度和周长等属性。

同时,基于DEM数据,还可以进行水流模拟和洪水预测。

通过建立流域模型,模拟水流在地表的流动过程,从而预测洪水灾害的发生和影响。

3. 三维可视化和地形重建利用DEM数据可以进行三维地形模型的可视化和地形重建。

通过DEM数据,可以构建真实的地形模型,使人们能够直观地了解地貌特征和地形变化。

dem的生成与应用原理

dem的生成与应用原理

DEM的生成与应用原理1. DEM的概述DEM(Digital Elevation Model,数字高程模型)是由地面数字图像计算出的地理高程数据。

它通过数学模型和计算机算法将地面表面上的高程信息以数字化的形式表示出来。

DEM非常重要,它可以应用在地形分析、流域模拟、地质勘探等领域。

2. DEM的生成方法以下是一些常见的DEM生成方法:2.1 光学遥感技术光学遥感技术利用卫星或航空器上的传感器获取地面的图像数据,然后通过数字影像处理算法提取出地表的高程信息。

2.2 激光雷达遥感技术激光雷达遥感技术是一种利用激光束测量地面高程的技术。

激光雷达器发射激光束,然后接收反射回来的激光束,通过计算激光束的飞行时间来推算地面的高程。

2.3 雷达遥感技术雷达遥感技术通过发射微波信号,接收回波,并通过信号处理来得到地面的高程信息。

2.4 GPS测量技术GPS测量技术利用全球定位系统(GPS)接收卫星信号并计算接收机位置,通过多个接收机之间的位置差异来推算地面高程。

3. DEM的应用DEM在地理信息系统(GIS)和地形分析中有广泛的应用。

以下是DEM的一些主要应用:3.1 地形分析DEM可以用来进行地形分析,包括地形剖面、坡度分析、坡向分析等。

这些分析可以帮助我们了解地面的地形特征,例如山脉、河流、凹陷区等。

3.2 流域模拟DEM可以用于模拟流域的水文过程,例如降雨径流模拟、洪水模拟等。

通过将DEM与气象数据和水文模型结合,可以分析流域的水文特征,预测洪水的产生和演变。

3.3 地质勘探DEM可以用于地质勘探,帮助判断地形特征与地质结构的关系。

通过分析DEM数据,可以找到可能的矿产资源区域、断层区域等。

3.4 地图制作DEM在地图制作中也起到了重要的作用。

由于DEM提供了地面高程信息,可以用来生成等高线图、三维地形模型等。

3.5 地貌研究DEM可以帮助地貌学家研究各种地貌现象,例如:山地地貌、河流地貌、冰川地貌等。

DEM数据生产流程

DEM数据生产流程

DEM数据生产流程DEM(Digital Elevation Model)是数字高程模型的简称,是基于地表高程数据而生成的一种地理信息数据模型。

它是描述地表海拔高度的数学模型,可以用来模拟地形表面的形状和特征。

DEM数据的生产流程主要包括数据采集、数据处理和数据发布三个环节。

首先是数据采集。

DEM数据的采集主要通过遥感技术获取,包括航空摄影和卫星遥感两种方式。

航空摄影是指利用航空器携带专业摄影设备对地面进行拍摄,通过拍摄的照片获取地表高程的信息。

卫星遥感是指通过卫星搭载的传感器对地表进行观测,获取地表高程的信息。

这两种方式可以获取的DEM数据的精度和分辨率不同,需要根据需求选择合适的采集方式。

接下来是数据处理。

采集到的原始影像数据需要进行一系列的处理,包括图像配准、去噪、边缘检测和高程计算等步骤。

图像配准是将不同影像之间的空间位置对应起来,保证数据的空间一致性。

去噪是为了去除图像中的噪声,提高数据的质量。

边缘检测是为了提取出地形的边缘信息,用以确定地表高程的变化。

高程计算是根据影像的亮度值和相邻像元之间的空间关系来计算地表高程。

最后是数据发布。

在数据处理完成后,需要将处理好的DEM数据发布出来,以方便用户使用。

数据发布的方式有很多,可以通过网络在线发布,也可以将数据储存在数据库中进行查询。

此外,还可以根据具体需求将DEM数据转换为其他格式,如栅格数据格式或矢量数据格式,以便于更好地与其他地理信息数据进行集成和分析。

总的来说,DEM数据的生产流程包括数据采集、数据处理和数据发布三个环节。

其中,数据采集是通过航空摄影和卫星遥感技术获取原始影像数据;数据处理是对原始影像数据进行图像配准、去噪、边缘检测和高程计算等步骤;数据发布是将处理好的DEM数据以用户能够方便使用的方式进行发布。

通过这个流程,可以得到高精度、高分辨率的DEM数据,用以模拟地表的形状和特征,为地理信息系统的应用提供支持。

DEM生成及三维分析PPT教案

DEM生成及三维分析PPT教案
通常的TIN( Triangulated Irregular Network)结构是按 Delaunay三角形规则生成:任一三角形外接圆内部 包含其他点,注意这里并未包括外接圆上。按这个 规则生成的三角网,onoi是计算几何中的两种 主要构造,它们互为对偶,故Delaunay三 角网又可由相应Voronoi多边形各相邻多 边形单元的内点连接得到。
当采用土地利用、土地类型、地貌特征、重力和地 球化学等指标代替高程时,同样可得到各种数字专 业模型。因此方法
DEM是描述高程特性的空间分布的有序数值阵 列。
DEM按空间结构形式分为:散点、等值线、格网、 曲面、线差模型
1、等高线DEM精度
等高线DEM的数据是数字化地图或数字摄影测量方法的数字化 成果。
等高线DEM的误差包括原始数据误差△图和数字化误差△数, 地图上数据的误差可分为平面和高程两部分:
2图 2平 2H
等高线DEM的高程误差、平面误差相当于测图时的高程误差和平 面误差,并有上式的关系。牛牛文档分享二、TIN DEM
(一)TIN DEM概念
地理实体在空间的分布往往是不规则的,因而对于 地表的高程模型采用TIN结构来表达便十分普遍。
所谓TIN结构在平面上投影的三角形顶点是不规则 的,但它同时也遵循一定的规则:它是所研究区域 一个无重叠的覆盖,各三角形按一定的规则形的另一等高线, 对其内部以及无高程区域内(双线和其他 不可知地区,如冰川覆盖区)的三角形都 应予以去除,设为障碍区。
■应注意的两个重要问题: 等高线上特征点的压缩标准问题; 增加的网(Grid) DEM中的格网,指的是间距分别 为Dx和Dy的矩形模型
(一)关于DEM精度问题的探索
20世纪80年代前,科学地筛选数据点进行内插的理 论和方法尚未成熟,众多方法实际上是在探索之中, 出现了DEM的质量主要取决于数据点密度与质量的 倾向,各种方法的差异是其次的或者没有显著的效 果差异的结论。

从地图配准至生成DEM及晕渲的过程

从地图配准至生成DEM及晕渲的过程

从地图配准至生成DEM及晕渲的过程——以昆明市西山区1:10000地形图为例摘要地理研究中很多时候要运用到地形图,因此制作一幅地形图显得至关重要。

从一张包含等高线信息的普通图片文件到最后输出地形图需要经过地理配准、矢量化、生成TIN、生成DEM、晕渲等过程。

本文以昆明市西山区1:10000地形图为例,截取其中一个区域进行矢量化等工作,制作出了一幅DEM地形图。

关键字地理配准矢量化 DEM 晕渲1 地图配准地图配准主要用于在数字化地图前,对地图进行坐标和投影的校正,以使得地图坐标点准确,使得地图拼接准确。

将需要配准的地图添加到arcgis中,并加入一些特殊的控制点(图1),所选的控制点最好分散,如若错选或者需要查看残差大小,则可以在“地理配准”工具栏中点击“查看连接表”进行删除或者查看残差(删除残差特别大的控制点并重新选取控制点)。

另外,控制点要在七个以上。

图1 加入栅格图并添加控制点加载完控制点以后需要配上数据框的属性以及定义其坐标系统(图2)。

在“常规”栏将显示的单位改为“米”;将需将数据框的坐标系统定为“Xian_1980_Degree_GK_CM_102E”(西安80投影坐标系,3度分带,东经102度中央经线),因为要与扫描地图的坐标系一致。

图2 编辑数据框属性及定义坐标系统在完成添加属性之后需要进行校正工作,在“地理配准”工具栏下选择“校正”,对配准的影像根据设定的变换公式重新采样,重采样类型选择“双线性内插(连续数据)”,另存为一个新的影像文件。

加载重新采样后得到的栅格文件,并将原始的栅格文件从数据框中删除。

至此,就完成了配准工作。

2 区域裁剪2.1 划定裁剪区域为了减小矢量化的工作量,我们在原配准好的栅格图行选取某一个区域进行矢量化,并在此基础上生成DEM和晕煊等工作。

在ArcCatalog中新建面图层,并导入配准好了的图层(70011-111.tif)的坐标系(图3)。

在arcmap中导入新建的图层并开始编辑,运用矩形构造工具在栅格图层上选取要裁剪的区域,并保存编辑(图4)。

DEM数据获取方法

DEM数据获取方法

一、DEM数据获取方法:定义:地形图指的是地表起伏形态和地物位置、形状在水平面上的地物和地貌按水平投影的方法,并按照一定的比例缩绘到图纸上,这种图称为地形图。

特点:(1)具有统一的大地坐标系统的高程系统(2)具有完整的比例尺系列和分幅编号系统:国家基本地形图含1:5千、1:1万、1:2:2.5/1:5万、1:10万、1:25万、1:50万、1:100万8种比例地形图。

缺点:(1)地形图现势性较差:纸质地形图制作工艺复杂,更新周期比较长,一般不及时反映局部地形地貌的变化情况(2)地形图存储介质单一,容易变形:传统地形图多为纸质存储介质,存放环境(温湿度)导致地形图图幅产生不同程度的变形,这种变形表现在不同方向上的长度变形和图幅面积上的变形(3)地图精度有限:地图精度决定这地形图对实际地形表达的可信度,与地形图比例尺、等高线密度(由等高距表示),成图方法有关。

不同比例尺的地形图,其所表示的几何精度和内容详细程度有很大的差别。

在应用DEM的时候要考虑DEM分辨率、存储格式、数据精度和可信度等因素。

二、DEM数据采样策略与采样方法:采样:确定在何处需要测量点的过程,这个过程有三个参数。

决定:点的分布、点的密度和点的精度。

1.采样数据的分布:由数据位置和结构(分布)来确定,指数据点的分布形态位置有地理坐标系统中经纬度或者网格坐标系统中坐标决定。

结构的形式很多,因地形特征、设备、应用的不同而不同。

2.数据的密度:是指采样数据密集程度,与研究区域的地貌类型和地形复杂程度有关。

用于刻画地形形态所必须的最少的数据点。

表示方式:相邻的两点之间的距离、单元面积内的点数、截止频率(采样数据所能表示的最高频率)、单位线段上的点数等。

采样距离:相邻两点之间的距离,也称采样间隔。

·通常数字加单位来表示,如采样距离为20米,表示规格网分布的采样数据·另一种表示法是单位面积内的点数,如每平方米500点,描述随机分布的采样数据·描述数据分布是沿等高线或特征等线状分布采样点,常用单位线段上的点数,如每米2点3.数据的精度:是指数据点本身所具有的精确度,是数据获取过程中各种不同类型误差的综合反映采样数据精度与数据源、数据的采集方法和数据采集的一起密切相关。

全球DEM的生成途径

全球DEM的生成途径

全球DEM的生成途径目前全球DEM的生成途径主要有两种:1)合成孔径雷达(SAR),广泛应用的SRTM就属于这样获取的。

SAR通过两条测试天线同时对目标进行观测,或一定时间间隔的两次平行观测,来获得地面同一区域两次成像的复图像对。

由于目标与两天线位置的几何关系,地面目标回波形成相位差信号,经两个图像的复相关形成干涉纹图。

干涉纹图包含了斜距方向上的图像点与两天线位置差得精确信息(回波相位的改变)。

因此,利用遥感器高度、雷达波长、波束视向及天线基线距之间的几何关系,可以获取距离信息,精确地测量出图像上每一点的高程信息,从而获得高分辨率的地表三维图像。

实际生成也是DSM,水体区域和植被区域由于遮盖,数字高程偏高。

2)光学立体相对,如目前比较受到欢迎的AW3D30。

ALOS卫星载有全色遥感立体测绘仪(PRISM),主要用于数字高程测绘。

该传感器有独立的三个观测相机,分别用于星下点、前视和后视观测,沿轨道方向获取立体影像,这样就能不同角度的获取同一地区的遥感影像,使其具有重叠区域,用立体观测法或者专业仪器即可以看到立体影像,再通过测量,即可生成数字高程模型。

实际生成也是DSM,植被区域和水体区域也有覆盖。

3)激光雷达(Lidar),就是非常直接的点测量,是通过主动发射激光解算地面坐标的方法。

此方法可以直达水底,获取水下地形。

另外对于植被遮盖区域,可以通过cloth simulation等方法获取真实地表。

4)补充一点无人机倾斜摄影,也是通过照片形成深度图和密集点云来生成DEM,也属于典型的DSM。

综上,在作者认知内,目前只有激光雷达能够真正获取DTM。

或者也可以通过测深来对无人机倾斜摄影进行补足。

地理编码及DEM生成

地理编码及DEM生成


编码的时候依据地面形状可以分为椭球纠正编码和地形纠正编码,椭 球纠正编码不需要额外的DEM,而地形纠正编码需要一个要么是地图 投影或者SAR坐标系的DEM。
编码流程图

DEM数据的准备
Gamma只支持.hgt的DEM,对于.tif的DEM,可以借助matlab,参考第一次上

图像拼接 gamma提供 mosaic 和multi_mosaic对图像进行拼接。 mosaic 6 N28E057.dem N28E057.dem_par N28E058.dem N28E058.dem_par N28E059.dem N28E059.dem_par N29E057.dem N29E057.dem_par N29E058.dem N29E058.dem_par N29E059.dem N29E059.dem_par N36W116.dem N36W116.dem_par 1 3 显示拼接后的图像的命令: disdem_par N36W116.dem N36W116.dem_par
像和真实的SAR强度图像。采用gc_map_fine利用偏差多项式精化查询列表。
5)geocode_back执行后置编码把图像从SAR坐标系转化为地图坐标系; geocode执行前置编码把图像从地图坐标系转化为SAR坐标系。

MLI强度图像的生成 采用multi_look生成SAR强度图像 multi_look 25394.SLC 25394.SLC.par 25394.mli 25394.mli.par 2 10 显示强度图像 dispwr 25394.mli 1250

地形纠正编码
编码步骤: 1)DEM/MAP参数文件的生成,采用的create_dem_par,DEM的投影变换,采用 命令dem_trans。 2)初始编码查询表和模拟的SAR图像的生成,采用命令gc_map。 3)模拟SAR强度图像的重采样,采用geocode依据初始查询列表执行前置转换。 4)采用create_diff_par ,init_offsetm, offset_pwrm和 offset_fitm精确配准模拟强度图

如何处理地形图数据以生成数字高程模型

如何处理地形图数据以生成数字高程模型

如何处理地形图数据以生成数字高程模型生成数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM)是地图制作和地理信息处理的重要工作。

DEM作为一种描述地面高程分布的数据模型,广泛应用于土地规划、环境分析、气象预测等领域。

本文将介绍如何处理地形图数据以生成DEM,包括数据获取、处理方法和应用。

一、数据获取生成DEM所需的地形图数据可以通过多种途径获取。

其中,地理信息系统(GIS)是常用的数据来源。

通过GIS软件,可以获取地面要素数据、地形图和卫星遥感图像等。

此外,卫星激光测高(Lidar)和航空摄影测量也是获得高精度地表数据的重要手段。

二、数据预处理取得地形图数据后,需要进行预处理以满足DEM生成的要求。

首先,需对数据进行去噪处理,去除不符合地形特征的异常值或干扰信号。

其次,进行数据格式转换,将地形图数据转化为标准的栅格数据格式,如TIFF、ASCII等。

此外,对数据进行坐标系统转换和投影转换,以适配不同的使用环境。

三、数据插值数据插值是生成DEM的关键步骤之一。

在实际应用中,地形图数据的采样精度通常有限,需要通过插值算法填充缺失的高程数据。

最常见的插值方法包括反距离加权法、克吕金插值法和三次样条插值法等。

不同插值方法适用于不同类型的地形数据,选择合适的插值方法可以提高DEM的精度和真实性。

四、数据平滑生成的DEM数据通常会存在噪声和异常值,需要进行平滑处理。

平滑处理可以通过使用滤波器或进行数据平均等方法实现。

其中,滤波器可以根据滤波窗口的大小和形状对周围数据进行加权平均,以减少数据的波动和噪声。

数据平均则是通过将邻近的像素值进行平均,实现对DEM数据的平滑处理。

五、DEM的应用生成的DEM数据可以广泛应用于地理信息系统、地质勘探、环境科学等领域。

在地理信息系统中,DEM可以作为地图制作和测量分析的基础数据,用于土地规划、地形分析和水文模拟等。

在地质勘探中,DEM可以用于地质构造分析和地震预测等。

解决ENVI SARscape里面SAR数据地理编码添加DEM数据的问题

解决ENVI SARscape里面SAR数据地理编码添加DEM数据的问题

解决ENVI SARscape里面SAR数据地理编码添加DEM数据的问题
在envisarscape中,进行地理编码时,分为椭球体编码和地形编码,其中地形编码需要加载DEM数据。

但是其默认格式为_dem。

对于刚接触ENVISAESCAPE的来说,有些某不着头脑。

我也是耗费了好几天才解决这个问题。

现在把过程分享给大家。

其实很easy!
首先,展示一下问题界面
点击SARscape>Import Data>Generic Format>Tiff,将DEM文件加载进来,若不是TIF格式,请首先转换成TIF格式。

这个步骤很简单,想必大家都会。

如下界面
And then
这时候,再在SARscape>Basic>Intensity>Geocoding>Geocoding and Radiometric Calibration中,进行地理编码。

这个时候的文件夹里就能看到_dem的文件了。

其实很简单,就是要把DEM转成SARscape可以接受的格式。

利用地形图制作DEM

利用地形图制作DEM

第二期利用地形图生成DEM
准备工作
ArcGIS软件/地形图数据/南方CASS软件
主要步骤及其操作
1.DWG地形图的简化
在南方CASS软件中打开DWG格式的地形图,对地形图中的等高线,高程值进行检查,并打开图层管理器将除等高线和高程点(DGX和GCD)等与等高线无关的图层删除(该操作不一定要全部图层删除,根据自己的情况),防止导入ArcGIS中存在高程值异常的点.这些操作完成以后保存DWG地形图
2.地形图导入ArcGIS
再ArcGIS中建立数据库,定义坐标系.完成后将DWG格式数据导入至数据库、或添加至内容列表。

在数据库中新建shp图层,将DWG等高线数据中的polyline 下的线文件导入或复制到新建SHP图层(因为shp文件是ArcGIS中的通用文件类型,并且该类型文件在后期方便数据管理),操作完成后在shp中查看新建等高线图层的属性,查看数据是否正确,特别是高程值(elevation)
3.TIN模型的创建
首先再自定义模块将3D Analyst模块打勾,打开Arctool,在3D Analyst --数据管理--TIN--创建TIN,然后按照提示完成TIN模型的创建。

4.DEM的创建
3DAnalyst--转换--由TIN转出--TIN转栅格,根据提示完成DEM模型的创建。

最后通过属性符号系统的设置即可完成DEM的分段和渲染。

测绘技术DEM生成方法

测绘技术DEM生成方法

测绘技术DEM生成方法随着科技的发展,测绘技术在各个领域得到了广泛应用。

数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM)作为测绘技术的重要组成部分,被广泛用于地理信息系统(GIS)、土地利用规划、自然资源管理等方面。

本文将介绍一些常见的DEM生成方法,旨在为读者提供更全面的测绘技术知识。

1. 光学遥感技术光学遥感技术是常用的DEM生成方法之一。

该技术通过搭载在航天器上的摄像设备,对地球表面进行拍摄和采集。

通过对拍摄图像的处理和解译,可以得到地表的三维模型。

在光学遥感技术中,常用的方法包括立体像对法、立体像片法和航空摄影测量。

2. 激光测距技术(LiDAR)激光测距技术是一种利用激光器发射激光束对地面进行测距的方法。

在激光测距技术中,常用的设备是激光雷达。

激光雷达通过发射激光束,然后接收反射回来的信号,根据信号的时间差计算出物体到激光雷达的距离。

通过对大量的激光测距数据进行处理,可以生成DEM。

3. 雷达干涉测量技术雷达干涉测量技术是利用雷达波束的干涉形成DEM的一种方法。

这种方法需要两个或多个雷达进行测量,通过对比不同时刻的雷达波束信号相位的变化,计算出地面的高程信息。

雷达干涉测量技术具有高精度和大范围测量的优势,尤其适用于监测地壳变形等需要高精度的应用。

4. 合成孔径雷达(SAR)合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)是一种利用雷达波束合成形成高分辨率图像的技术。

在DEM生成中,SAR可以通过对拍摄的雷达图像进行处理和解译,得到地表的高程信息。

SAR技术具有天气无关、全天候的特点,适用于地形起伏复杂、森林覆盖密集的地区。

此外,还有其他一些方法可用于DEM生成,如插值方法和数学模型方法等。

插值方法利用已知点的高程信息,通过数学插值计算出未知点的高程信息。

数学模型方法则是基于地形形态的数学模型,通过对模型进行求解,得到地表的高程信息。

gis地形分析:TIN及DEM的生成及应用

gis地形分析:TIN及DEM的生成及应用

练习 7地形分析:TIN及DEM的生成及应用DEM是对地形地貌的一种离散的数字表达,是对地面特性进行空间描述的一种数字方法、途径,它的应用可遍及整个地学领域。

通过对本次实习的学习,我们应:1.加深对TIN建立过程的原理、方法的认识;2.熟练掌握ArcGIS中建立DEM、TIN的技术方法。

3.结合实际,掌握应用DEM解决地学空间分析问题的能力。

1. TIN 及DEM 生成 (1)1.2由高程点、等高线矢量数据生成TIN转为DEM (1)1.2 TIN的显示及应用 (3)2. DEM的应用 (15)2.1坡度:Slope (15)2.2 坡向:Aspect (18)2.3提取等高线 (20)2.4计算地形表面的阴影图 (21)2.5可视性分析 (24)2.6地形剖面 (26)1. TIN 及DEM 生成数据:矢量图层:高程点Elevpt_Clip.shp,高程Elev_Clip.shp,边界Boundary.shp,洱海Erhai.shp 1.2由高程点、等高线矢量数据生成TIN转为DEM在ArcMap中新建一个地图文档(1)添加矢量数据:Elevpt_Clip、Elev_Clip、Boundary、Erhai(同时选中:在点击的同时按住Shift)(2)激活“3D Analyst”扩展模块(执行菜单命令[工具]>>[扩展],在出现的对话框中选中3D分析模块),在工具栏空白区域点右键打开[3D分析] 工具栏(3)执行工具栏[3D分析]中的菜单命令[3D分析]>>[创建/修改TIN]>>[从要素生成TIN];(4)在对话框[从要素生成TIN中]中定义每个图层的数据使用方式;在[从要素生成TIN中]对话框中,在需要参与构造TIN的图层名称前的检查框上打上勾,指定每个图层中的一个字段作为高度源(Height Source),设定三角网特征输入(Input as)方式。

可以选定某一个值的字段作为属性信息(可以为None)。

建立DEM的方法

建立DEM的方法

建立DEM的方法建立DEM的方法有多种。

从数据源及采集方式讲有:(1)直接从地面测量,例如用GPS、全站仪、野外测量等;(2)根据航空或航天影像,通过摄影测量途径获取,如立体坐标仪观测及空三加密法、解析测图、数字摄影测量等等;(3)从现有地形图上采集,如格网读点法、数字化仪手扶跟踪及扫描仪半自动采集然后通过内插生成DEM等方法。

DEM内插方法很多,主要有整体内插、分块内插和逐点内插三种。

整体内插的拟合模型是由研究区内所有采样点的观测值建立的。

分块内插是把参考空间分成若干大小相同的块,对各分块使用不同的函数。

逐点内插是以待插点为中心,定义一个局部函数去拟合周围的数据点,数据点的范围随待插位置的变化而变化,因此又称移动拟合法。

有规则网络结构和不规则三角网(Triangular Irregular Network, 简称TIN)两种算法。

目前常用的算法是TIN,然后在TIN基础上通过线性和双线性内插建DEM。

用规则方格网高程数据记录地表起伏的优缺点:优点:(X,Y)位置信息可隐含,无需全部作为原始数据存储由于是规则网高程数据,以后在数据处理方面比较容易。

缺点:数据采集较麻烦,因为网格点不是特征点,一些微地形可能没有记录。

TIN结构数据的优点:能以不同层次的分辨率来描述地表形态.与格网数据模型相比,TIN模型在某一特定分辩率下能用更少的空间和时间更精确地表示更加复杂的表面.特别当地形包含有大量特征如断裂线、构造线时,TIN模型能更好地顾及这些特征。

DEM的分辨率DEM分辨率是DEM刻画地形精确程度的一个重要指标,同时也是决定其使用范围的一个主要的影响因素。

DEM的分辨率是指DEM最小的单元格的长度。

因为DEM是离散的数据,所以(X,Y)坐标其实都是一个一个的小方格,每个小方格上标识出其高程。

这个小方格的长度就是DEM的分辨率。

分辨率数值越小,分辨率就越高,刻画的地形程度就越精确,同时数据量也呈几何级数增长。

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offset_pwrm 25394.mli nsim_sar 25394.diff_par offs snr 128 128 offsets 2 24 24 7.0
offset_fitm offs snr 25394.diff_par coffs coffsets 7.0 3 精化编码查询列表 采用gc_map_fine

初始编码查询列表的生成 一旦用于编码的DEM和SAR图像准备就绪,SAR和地图变换的几 何关系就可以
初步估计。采用命令gc_map生成初始查询列表。
gc_map 25394.mli.par - N36W116.dem_par N36W116.dem N36W116.dem_seg_par N36W116.dem_seg N36W116.eqa.rdc 2 2 N36W116.sim_sar 显示查询列表和模拟SAR强度图像: dismph N36W116.eqa.rdc 3800 dispwr N36W116.sim_sar 3800
SAR坐标系
UTM坐标系

编码的时候依据地面形状可以分为椭球纠正编码和地形纠正编码,椭 球纠正编码不需要额外的DEM,而地形纠正编码需要一个要么是地图 投影或者SAR坐标系的DEM。
编码流程图

DEM数据的准备
Gamma只支持.hgt的DEM,对于.tif的DEM,可以借助matlab,参考第一次上

offset_pwrm 25394.mli nsim_sar 25394.diff_par offs snr 512 512 offsets 1 8 8 7.0 offset_fitm offs snr 25394.diff_par coffs coffsets 7.0 3
offset_pwrm 25394.mli nsim_sar 25394.diff_par offs snr 512 512 offsets 1 24 24 7.0
重复使用offset_pwrm / offset_fitm可以改进偏差估计的质量,第一次为了提 高效率可以采用少的偏移量和采样数,接着为了求得准确的偏移量和配准 多项式系数采用大的偏移值和采样数。

将解缠相位转换为高程并生成一个地距文件 hgt_map 25394_16242.mod.unw 25394.SLC.par 25394_16242.off 25394_16242.base N36W116.hgt N36W116.gr 1 此时的高程指的是斜距向上的的高程,采用res_map将斜距向高程转换为 正射高程

DEM数据的改正(缺失数据) 通过内插可以填补上图中的数据空缺,具体步骤如下: GAMMA软件里面把0作为丢失值,一次必须把DEM数据中的0m的值 用一个和它相差不大的值代替,本实验采用1取代。用到的命令: replace_values replace_values N36W116.hgt 0 1 temp_dem 3601 0 4 采用同样的命令可以取代数据中的缺失值 replace_values temp_dem -32768 0 temp_dem2 3601 0 4 采用interp_ad内插填补空缺,根据空缺块的大小,选择合适的内插窗 口,块越大,选择的窗口越大。 interp_ad temp_dem2 N36W116.dem 3601 16 40 81 2 4 显示内插后的图像 disdem_par N36W116.dem N36W116.dem_par
地理编码及DEM的生成
Beijing oriental titan technology co., ltd.
2016/2/7 2016年2月7日6时55分
北京东方泰坦科技股份有限公司

地理编码
SAR图像的地理编码
INSAR图像的地理编码是依据相关基准(datum)将影像数据从雷达成像时的 坐标系统(距离-方位)转换到某种较为通用的参考坐标系统。对地图坐标系 下的图像编码就是应用几何变换把图像由地图坐标系转换为距离-方位坐标 系。
gc_map_fine N36W116.eqa.rdc 3800 25394.diff_par N36W116.向地理编码:SAR → DEM geocode_back 25394.mli 1250 N36W116.neqa.rdc 25394.mli.eqa 3800 2654 000 显示编码后的图像 dispwr 25394.mli.eqa 3800 前向地理编码:DEM → SAR geocode N36W116.neqa.rdc N36W116.dem_seg 3806 25394.dem 1250 - 1 0 生成的DEM转换为EQA投影 geocode_back 25394.dem 1250 N36W116.neqa.rdc 25394.dem.eqa 3800 2654 0 0 0 显示编码后的DEM dishgt 25394.dem 25394.mli 1250
要求用户提供DEM数据所在的国家名,然后屏幕出现一系列可用的基准和椭球,
本次试验采用WGS72。

其他参数的定义 DEM title:自己定义 DEM height offset(m):0.0 DEM width:3601 Posting:-2.777e-04 2.777e-04 Northing/easting or latitude/longitude of first DEM sample:37 -116 显示DEM图像disdem_par disdem_par N36W116.hgt N36W116.dem_par data format:INTEGER*2 DEM height scale factor:1 DEM length:3601
像和真实的SAR强度图像。采用gc_map_fine利用偏差多项式精化查询列表。
5)geocode_back执行后置编码把图像从SAR坐标系转化为地图坐标系; geocode执行前置编码把图像从地图坐标系转化为SAR坐标系。

MLI强度图像的生成 采用multi_look生成SAR强度图像 multi_look 25394.SLC 25394.SLC.par 25394.mli 25394.mli.par 2 10 显示强度图像 dispwr 25394.mli 1250
课的程序。 DEM参数文件的产生 采用create_dem_par create_dem_par N36W116.dem_par 要求用户定义定义一些参数 DEM投影的选择 多种投影类型选择,本次实验采用的是等角投影,故选择EQA, 由于默认选择为EQA,所以直接敲回车键。 DEM基准、椭球和地图投影的定义

地形纠正编码
编码步骤: 1)DEM/MAP参数文件的生成,采用的create_dem_par,DEM的投影变换,采用 命令dem_trans。 2)初始编码查询表和模拟的SAR图像的生成,采用命令gc_map。 3)模拟SAR强度图像的重采样,采用geocode依据初始查询列表执行前置转换。 4)采用create_diff_par ,init_offsetm, offset_pwrm和 offset_fitm精确配准模拟强度图

计算偏移量和配准多项式的生成 精化编码查询表需要计算真实SAR图像和模拟SAR图像的偏移量。首先要 产生包含偏移量和配准多项式系数的DIFF/GEO的参数文件,采用命令: create_diff_par create_diff_par 25394.mli.par - 25394.diff_par 1 初始估计偏移量:采用命令init_offsetm

图像拼接 gamma提供 mosaic 和multi_mosaic对图像进行拼接。 mosaic 6 N28E057.dem N28E057.dem_par N28E058.dem N28E058.dem_par N28E059.dem N28E059.dem_par N29E057.dem N29E057.dem_par N29E058.dem N29E058.dem_par N29E059.dem N29E059.dem_par N36W116.dem N36W116.dem_par 1 3 显示拼接后的图像的命令: disdem_par N36W116.dem N36W116.dem_par
res_map N36W116.hgt N36W116.gr 25394.mli 25394.slc.par 25394_16242.off N36W116.ghgt N36W116.grdata 7 7 20
显示正射高程:
dishgt N36W116.ghgt - 2594


dishgt 25394.dem.eqa 25394.mli.eqa 3806
由解缠相位生成DEM 基线的精密估算——利用已知高程控制点数据 GCPs可以用命令gcp_ras从地图中提取;也可以用extract_gcp从SAR坐标系 下的DEM提取。本实例中给定的gcp文件是用第二种方法得到的: 提取控制点处解缠相位: gcp_phase 25394_16242.mod.unw 25394_16242.off N36W116.GCP N36W116.gcp_ph 基线的最小二乘估计: base_ls 25394.SLC.par 25394_16242.off N36W116.gcp_ph 25394_16242.base 1 1111

模拟SAR图像的重采样 采用geocode把模拟的SAR图像从地图转化为几何关系 geocode N36W116.eqa.rdc N36W116.sim_sar 3806 nsim_sar 1250 900 1 0 显示重采样和采样前的SAR模拟图像: dis2pwr nsim_sar N36W116.sim_sar 1250 3806 显示采样后和真实的SAR强度图像: dis2pwr nsim_sar 25394.mli 1250 1250
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