11_林业三维可视化

林业地理信息数据管理之十一

-林业三维可视化

（陈家 安徽省林业调查规划院）

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三维可视化是用于显示描述和理解地下及地面诸多地质现象特征的一种工具，广泛应用于地质和地球物理学的所有领域。三维可视是描绘和理解模型的一种手段，是数据体的一种表征形式，并非模拟技术。它能够利用大量数据，检查资料的连续性，辨认资料真伪，发现和提出有用异常，为分析、理解及重复数据提供了有用工具，对多学科的交流协作起到桥梁作用。
在林业工作中，三维可视化具备着良好的发展前景，它可以直观的呈现林业各类调查、设计成果，也可以分析林业数据，支撑辅助决策，我觉得三维可视化在林业工作中有以下几个方面的作用：
1、林业内、外业调查工作，利用三维底图让小班区划更加直观，更加贴合地形地貌，且不容易出现错误；
2、基于三维可视化，开展的林业统计分析工作，更加符合实际；
3、林业调查、设计成果展示更炫、更吸人眼球。
根据现在的软硬件情况，我觉得三维可视化用于林业成果展示的需求更加迫切，因为：
1、我们的世界本身就是三维的，所以用三维进行展示是必须的；
2、不是每个人都具有将二维的平面图想象成三维空间的能力，二维平面无法将自己所想表达的内容充分的表现出来；
3、多了一维，数据呈现将更加丰富多彩。
arcgis desktop中有两种三维处理软件ArcGlobe和ArcScene，一般来说，用于大尺度地理范围使用ArcGlobe，可表现全省、全县或者全乡的林业数据，适合林业调查工作的数据表现；用于小范围的使用ArcScene，可表现某个小区、公园的林业数据，适合林业设计工作的数据表现，本章将介绍如何利用ArcGlobe来表现林业工作的某县林地数据。
一、三维数据的加载
（一）三维底图的加载
1、首先打开ArcGlobe，看到如下的画面：

2、我们很难获得dem数据，所以可以使用arcgis提供的30m或者90m/1km的高程数据：

3、可以使用遥感影像或者基础地理矢量数据等各类数据作为三维底图，我使用的是遥感影像，这样数据表现的更加漂亮些，考虑到速度问题，最好使用自己的遥感影像：

4、如果需要浮动显示的话，可以在遥感影像上点击右键，选择属性-高程，选择“在自定义表面上浮动”，设定高程数据：

5、也可以只放在叠加图层，这样遥感影像就变成三维的了：

6、如果觉得显示效果不太好的话，全局设定，在Globe图层右键进入属性，调整垂直夸大、背景、太阳位置等：

7、具体图层的设定，可右键单击相应的图层，设定自己想要的效果，缓存这项要设定好，牵涉到速度问题，做切片最好：

（二）加载矢量数据
1、将基础地理数据叠加上，视情况决定是否叠加行政界线：

2、将林业专题数据叠加上，显示成三维：

图层要按照顺序叠加，别搞反了，遥感影像、基础地理和林业专题数据都叠加上之后，三维数据的叠加工作就完成了。
二、三维数据的表现
数据叠加完成后，就要进行数据表现的处理了，目的是将数据表现的更加美观。
（一）基础地理数据
对于基础地理数据，我们其实只需要其标注，而不需要其空间数据，因为如果使用遥感影像作为底图，上面已经有基础地理信息了，所以可以在arcmap中建立注记图层。
1、首先在ARCMap中将图层需要标注的属性值标注出来，并设定好字体、大小和颜色等：

2、然后在图层上点击右键，选择“将标注转换为注记”：

3、转换完成后，将注记放在arcglobe中看看效果，不满意可以再调整：

4、逐一调整各个图层的标注，并转换为注记：

5、在相应的图层点击右键属性，可以对显示的标注进行调整：

6、如果觉得注记被地形遮挡的太严重，可以设置高程偏移，让图层上移：

7、最好将可见比例尺设置一下，防止缩小的时候，所有注记拥挤在一起：

（二）专题数据
林业专题数据的显示效果有两个方面，注记和符号系统，用于表现不同的专题。
1、在ARCMap中，将需要表现的数据标注出来，转换为注记：

2、将注记图层放入arcglobe中，设定好显示比例，并将小班空间数据加载，符号化：

3、通过注记，可以看到小班的详细信息，然后通过符号化，显示区域的专题信息，如林地保护等级：

4、适当的进行调整，专题信息就表现的很直观了：

5、如果不喜欢遥感影像为底图，可以从arcgisonline加载其他的底图：

三、三维数据的演示
（一）自由飞行
可以通过arcglobe中的“飞行”功能来演示三维效果，并且在飞行的过程中可以将动画录制下来，这种演示是即时的，随时可以进行，下面是视频：

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（二）创建场景
可以使用“动画”功能，通过创建关键帧，制作动画演示。
1、打开“动画”管理器-创建关键帧：

2、选择几个关键的地方，比如景点、码头、路口、桥梁、山顶等，创建关键帧，创建完成后就可以播放动画了，下面是视频：

width="500" height="498" src="https://player.youku.com/embed/XMzg0MzAxMzgwNA==" allowfullscreen="">

3、如果对动画效果满意，可以将动画导出：

4、如果对某个关键帧要调整，点击“动画管理器”，对关键帧处理：

（三）定制路径
1、在arcglobe中还可以指定路径演示，首先打开3D编辑器，对演示线图层进行编辑：

2、将这条路径加载到arcglobe中，并选中：

3、这时，动画菜单中“根据路径创建飞行动画”可以使用了：

4、在动画控制器中设定好需要的时间等参数，就可以播放了；
5、将动画导出后，可以用爱编辑等软件，加上文字说明，就是一个演示动画了，三维的演示效果请看文章开头的视频链接。

本章到此结束，谢谢大家，祝国庆节快乐！

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