三維GIS如何實現 DOM 和 DEM 疊加？

發布日期：2019-05-23 23:30 瀏覽量：20570

GIS理論與計算機圖形學的迅猛發展，使得三維GIS的可視化引起了社會一波人的關注，如何利用現有的二維數據，在其基礎上實現三維景觀可視化是一個值得探討的問題。

數字正射影像圖( DOM) 和數字地面高程模型( DEM) 是基礎地理空間信息產品的核心，對社會發展起著重要作用。

作為單一的地理空間產品，它們有著各自的特點，如 DEM 可轉換為等高線圖、透視圖、斷面圖、地貌暈渲以及專題圖等各種圖解產品，或者按照用戶的需求計算出體積、空間距離、表面覆蓋面積等工程數據和統計數據;

DOM 具有精度高、信息豐富、直觀真實、獲取快捷等優點，可作為背景控制信息，評價其它數據的精度、現實性和完整性，還可從中提取和派生新的信息，實現地圖的修測更新。

將這兩種地理空間數據疊加在一起生成虛擬場景，使得相關的屬性信息在地表模型上體現出來，可以進行動態三維演示、空間查詢、相關分析與設計，這種技術正成為一種新的行業需求。

一、數據準備

1 二維地形圖

采用的地形數據，由于后面成 TIN 文件的要求，我們需要對地形圖的中等高線進行連接處理，將被陡坎、道路、居民地等地物斷開的同一高程的等高線一一連起來，以減少后面修改TIN 的工作量。

2、遙感影像圖

遙感圖像的獲取有多種途徑，需要分辨率較高的圖像可以通過機載激光雷達、傾斜航攝儀、框幅式航攝儀等對影像獲取。

二、數據處理

1、影像糾正

實現 DOM 和 DEM 的融合，必須建立兩者的對應關系，而原理是利用影像和三維地形的平面坐標一一對應，將三維地形中每一個點的高程信息賦予相應的影像上的點，因此需要將衛星影像數據統一到地形數據的坐標系統中來。糾正后的影像最終為TIFF格式文件，設置各項圖像信息后，即可輸出糾正后帶有坐標信息的影像。

2、生成 DEM( TIN)

DEM( 數字高程模型) ，是一種對空間起伏變化的連續表示方法，可派生出等高線、坡度圖等信息，也可與 DOM 或其它專題數據疊加，用于與地形相關的分析應用，同時它本身還是制作 DOM 的基礎數據。它有 GＲID( 格網) 和 TIN( 不規則三角網) 兩種不同的表達方式，通常所說的 DEM 即指格網 DEM 和不規則三角網 DEM，地形分析也基于此。