地图制图与三维可视化

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1、第第 8 章章 地图制图与三维可视化地图制图与三维可视化8.1 地图制图地图制图8.1.1 快速制图快速制图第一步第一步 打开显示打开显示 Landsat TM 图像图像 在 ENVI 主菜单中，选择 File-Open Image File,选择 Landsat TM 图像文件 ysratio.img 打开 第二步第二步 生成快速制图模版生成快速制图模版 （1）从主图像窗口菜单中，选择 File-QuickMap-New QuickMap,打开 QuickMap Defaultt Layout 对话框。 （图 8.1）图 8.1 制图页面设置（2）这个对话框设置制图页面的大小、方位以及地图比

2、例。单击 OK 按钮，进入图像范 围选择对话框。如图 8.2 所示。图 8.2 图像制图范围选择（3）此对话框用来选择图像的制图区域，使用鼠标左键点击红色方框的左下角并拖动方 框，选中整个图像。 （4）单击 OK 按钮门打开 QuickMap Parameters 对话框，如图 8.3 所示，下面设置 QuickMap Parameters 对话框的参数。图 8.3 快速制图参数设置（5）Main Title 文本框：输入地图标题“国家森林公园图像地图” （6）Lower Left Text 文本框：在对话框中使用鼠标右键点击，在弹出的菜单中选择 Load Projection Info,从

3、ENVI 头文件中加载图像的投影信息，对投影信息稍作修改， 如将英文改为中文字符，增加图像拍摄时间信息、制图时间等信息； （7）Lower Right Text 文本框中，输入制图单位信息和版权信息。如果用到中文字符， 同样需要选择 Font 为中文字体。 （8）根据本专题的目的，将 Scale Bars、 Grid Lines、 North Arrow 和 Declination Diagram 前面的复选框选中。单击 Grid Lines 项中的 Font，设置字体为 Roman1， 消除经纬度单位中的“？”乱码。 （9）设置 Map Grid Spacing:2000(公里网的间隔) （

4、10） 单击 Apply，查看制图效果，如图 8.4图 8.4 制图效果（11） 如果需要，可以修改 QuickMap Parameter 对话框中的设置，然后点击 Apply 更新显 示结果。 第三步第三步 输出制图结果输出制图结果 （1）选择 Save Template，选择输出文件路径及文件名，点击 OK 按钮，将快速制图的 结果保存为快速制图模板文件，以备下次使用。同时这个模板可以在处理相同像素 大小的图像时进行调用，只需显示所需图像，并选择 File-QuickMap-from Previous Template 打开已经保存的快递制图模板。 （2）在主图像窗口中，选择 File-S

5、ave Image As-Postscript File,将制图结果输出为打印 格式。 （3）选择 Output QuickMap to Printer 或 Standard Printing 复选框，前者会根据在快速制 图开始时输入的参数对输出地图进行正确缩放；后者在生成快速制图时不考虑输入 的页面尺寸和地图比例，需要手动输入参数。 （4）选择 Output QuickMap to Printer 方式输出。 （5）得到的后缀名为.ps 的文件，使用 Photoshop 等软件可以对它栅格化并重新生成符号 打印精度的图像格式。8.2 三维可视化三维可视化ENVI 的三维可视化功能可以将 DE

6、M 数据以网格结构、规则网格或点的形式显示出来或者 将一幅图像叠加在 DEM 数据上。使用鼠标，实时地对三维场景进行旋转、平移或者放大 缩小等操作。可以交互式地绘制分析路线。飞行过程中可以随时控制垂直和水平视角，也 可以选择表面上空一个恒定高度或一个恒定的海拔对数据进行浏览，可以在 3-D 场景中查 看剖面、鼠标位置和相应的数据。8.2.1 生成三维场景生成三维场景下面以 LandSat TM 图像和相应地区的 DEM 数据为例，介绍三维场景的生成步骤。 （1）分别将 bhtmsat.img 和 DEM 数据文件 bhdemsub.img 打开。 （2）在 Display 中以 RGB 方式显

7、示 TM 图像。 （3）在主菜单中，选择 Topographic-3D SurfaceView，或者在 TM 图像的主图像窗口中， 选择 Tools-3D SurfaceView Input Parameters 对话框。 （4）在 3D SurfaceView Input Parameters 对话框中，需要设置一些参数：图 8.5 3DSurfaceView Input Parameters 对话框（5）单击 OK 按钮，创建三维场景。图 8.6 三维场景窗口8.2.2 三维场景窗口三维场景窗口（1）在 3D SurfaceView 窗口中，选择 Options-Change Backgr

8、ound Color,选择一种背景颜 色。 （2）将矢量层显示在生成三维场景的图像窗口中（Overlay-Vector） (3)在 3D SurfaceView 窗口中，选择 Options-Import Vectors.如果主图像窗口中的矢量将叠 加在 3D SurfaceView 窗口中。如果主图像窗口中叠加了 ROI，那么将一起加载在 3D SurfaceView 窗口中。 （4）选择 Options-Remove Vectors.命令可移除矢量图层，或者选择 Options-Plot Vector Layers 命令可隐藏矢量图层。8.2.3 交互式三维场景浏览交互式三维场景浏览1.鼠

9、标控制 利用鼠标三个键可以交互式地旋转、平移（漫游）以及缩放三维曲面。 在 3D SurfaceView 窗口中，单击鼠标左键，并沿着水平方向拖动鼠标，这将使得三维曲面 绕着 Z 轴旋转，点击鼠标左键，并沿着垂直方向拖动鼠标，这将使得三维曲面绕着 X 轴旋 转。 在 3D SurfaceView 窗口中，单击鼠标中键，并拖动鼠标，可以在相应的方向平移（漫游） 图像。 在 3D SurfaceView 窗口中，单击鼠标右键并向右拖动鼠标，可以增加缩放比例系数。 2.浏览控制对话框 在 3D SurfaceView 窗口中，选择 Options-Surface Controls，打开浏览控制对话框

10、，如图8.7图 8.7 三维曲面浏览控制对话框3.飞行浏览 在 3D SurfaceView 窗口中，选择 Options-Motion Controls,打开 SurfaceView Motion Controls 对话框。图 8.8 飞行浏览控制对话框（1）在 SurfaceView Motion Controls 对话框中，选择 Options-Motion/User Defined Views. （2）使用鼠标或 Surface Controls 控制对话框，选择三维场景中一个视图作为浏览的起 点。在 SurfaceView Motion Controls 对话框中单击 Add 按钮，

11、将当前浏览视窗作为 飞行路径的起始点加入。 （3）同样的方法选择其他的三维视图，并点击 Add 按钮，将该视图添加到飞行路径动 画中，重复上述步骤，直到已经选取了满足需要的视图为止。当播放视图动画时， 飞行路径会在这些视图之间进行平滑内插处理。 （4）在 Selected Sequence Views 列表中单击选择飞行路径序列号，然后单击 Replace 按 钮，可以在飞行路径列表中替换该浏览视图；单击选择飞行路径序列号，然后点击 Delete 按钮，可以在飞行路径列表中删除该浏览视图；单击 Clear 按钮，可以清楚所有飞行路径列表。 （5）在 Frames 中输入浏览飞行动画的帧数，较大的帧数会产生更加平滑得效果，但会 减慢动画播放的速度。 （6）单击 Play Sequence 按钮，开始播放飞行动画。选择 Option-Loop Play Sequence， 可循环播放飞行动画。