第六章 三维分析文档格式.docx

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1）利用所给等高线数据建立景区栅格表面。

2）在ArcScene三维场景中，实现表面与其它要素叠加三维显示。

3）设计各要素如道路、水系等的符号化显示。

4）综合考虑表面及各要素，生成美观大方的区域景观图。

操作步骤：

1）启动ArcScene,,打开场景文件Exercise3.sxd（Chp9\Ex3\Exercise3.sxd），其中已添加所有原始数据。

2）创建区域TIN表面

A.选择并单击3DAnalyst菜单栏中的Create\ModifyTin选项栏中的CreateTINFromFeatures命令，弹出又要素创建对话框。

B.在Layer框中勾选等高线图层Arc-Clip,在右边的HeightSource中选择Elevation字段，在Triangulateas中选择softline。

C.指定输出路径及文件名即可生成的地形表面景观。

3）创建栅格表面

A.关闭显示所有已添加的图层

B.点击3DAnalyst模块的下拉箭头，选择Convert并点击TINtoRaster。

C.在弹出ConvertTINtoRaster对话框中作如下设置：

在InputTIN选项栏中选择tin,在Attribute栏中点选Elevation,在Outputraster栏中键入生成的DEM保存地址，点击OK。

D.生成DEM。

4）符号化设计

A.单击左边内容列表中每一图层下的符号样式，在弹出的SymbolSelector对话框中选择合适的体例样式。

B.关闭等高线（Arc-Clip）图层及tin图层。

5）建立三维景观图

其他要素如道路、水系是景区三维景观图中游客向导的重要识别特征信息。

在ArcScene中通过设置要素的基准高程，可以实现其三维显示。

此外，还可以将纹理、遥感影像或二维地理要素与表面叠加。

依次打开需要叠加显示的道路、水系、休憩地要素图层的属性对话框如图示，设置其基准高程为区域TIN表面，实现要素与地形的三维叠加显示。

（需要设置的图层有Arc-Clip-river,Arc-Clip-road,Arc-Clip-urb,tingrid，其余图层取消勾选，不显示）此外，如果需要对地形起伏程度进行拉伸以夸大或缩小起伏度，可通过设置各图层数据高程转换系数实现。

最后生成景观图。

二污染物在蓄水层中的可视化

如果在某地区蓄水层中包含某种污染物，根据已有污染数据，可以创建三维场景，直观地显示污染情况。

1）污染物浓度栅格图层数据contamination。

2）水井位置点数据层wells.shp,其中包含水井深度属性。

3）需要清理的污染源（工业设施）数据facility.shp，其属性中包括需要进行清理的优先级。

4）污染物空间的TIN表面C-TIN。

要求：

利用所给数据，实现污染物状况的三维可视化显示、点状水井矢量要素的突出显示、污染物的符号化突出显示。

操作步骤

使用ArcGIS的三维分析工具，包括三位场景中数据的加载、数据在场景中的三维立体显示方法（包括设置基准高程显示和突出显示要素两种方法）。

对污染物在蓄水层中的分布做直观的观察和分析，并研究区域内分布的水井受其影响的情况。

最后分析污染源的情况，确定污染源需要清理的优先级，为决策提供科学支持。

1）首先在ArcScene中打开场景Exercise4.sxd（Chp\Ex4）,可以看到所需实验数据已经加载。

2）显示污染物的体积与污染程度。

将污染物浓度的栅格图层叠加到污染空间表面上，可以显示蓄水层中污染物的体积与污染物程度。

A.打开污染物浓度图层contamination的属性对话框。

B.选择其空间TIN表面（C-TIN）为基准高层，同时设置Z值转换系数为200.

C.在Symbology选项卡中选择一合适渐变色系。

D.在内容列表中取消TIN表面的显示，此时可以在三维空间中查看污染物空间的形状及其受污染的强度。

3）显示污染物空间与水井的关系。

从数据中可以看出一些水井位于污染物空间中。

可以通过水井的深度属性对其进行突出显示，即可查找出哪些水井与污染物空间相交，受污染较严重。

A.打开水井数据层属性对话框并选择Extrusion选项卡。

B.点击

，计算突出表达式为其深度属性字段Depth，同时选择将表达式应用为各个要素的基准高程，水井的深度以负值表示，使其向下突出。

关闭C-TIN数据层的显示。

此时，可以直观地察看与污染物空间相交或相邻的水井。

4）优先显示需要清理的污染源

如前所述，根据各个污染源需要进行清理的紧急程度，对其进行分级归类，然后将其突出显示，并用颜色标志出来，以突出需要进行清理的优先级。

A.打开污染源facility数据层属性对话框并选择extrusion对话框。

B.计算突出表达式为Priority1*100。

C.在Symbology选项卡中设置符号为渐变色（Graduatedcolors）,选择值域（Value）为PRIORITY1，将符号分为5级显示。

点击AddAllValues显示

此时，工业设施根据其优先级按比例突出显示。

场景中可以看出污染的形状及强度、水井与污染物的空间关系，以及为阻止地下水进一步污染而需要进行清理的污染源。

三模拟场景飞行

在获得某一地区的表面数据的基础上，可以制作该地区的飞行动画。

飞行动画可以直观动态地显示某一地区从宏观到微观的图像，显示某一实体随时间的发展变化等动态信息，还可以通过视角、场景属性、地理位置以及时间的变化来观察对象。

表面数据：

tin和tingrid

道路：

Arc-Clip-road.shp

水系：

Arc-Clip-river.shp

休憩地：

Arc-Clip-urb.shp

采用两种方法来生成飞行动画。

（1）抓取一系列场景图片然后向其中插入平滑桢来形成动画

1）打开ArcScene，打开实验场景（本例采用Chp9\Ex5\Exercise5.sxd）。

即实验一的结果图

2）打开Animation模块，抓取景区场景。

A.在工具条上单击右键，在弹出的快捷菜单中选择Animation项，打开动画工具条。

B.点击拍照按钮

，拍下当前场景。

改变场景后再次拍照。

C.反复操作，抓取动画放映主干帧,直至将感兴趣场景拍摄完全。

3）调节动画参数，生成动画，并预览。

A.点击动画控制按钮

，打开动画控制器。

B.点击Options按钮，修改动画录制时间Duration栏，控制动画片长，在动画播放片段控制PlayOnlyFrom栏填入合适时间。

点击Play按钮

预览动画。

4）动画导出

点击Animation下拉菜单，选择ExporttoVideo命令，将动画输出为可用多媒体播放器播放的文件（Chp9\Ex1\/result\飞行动画1.avi）。

可以利用播放器播放

（2）通过记录实时飞行场景来生成动画

1）点击

按钮，将鼠标放置到场景中合适位置。

此时鼠标为一栖息鸟状。

选择该工具后，鼠标将会变为一只小鸟的形状，单击场景，鼠标会再次变形。

此时，可以通过鼠标的移动控制飞行方向与速度。

方向与鼠标方向相反，速度与鼠标速度一致。

点击鼠标中间的键，则又变回小鸟形状，停止飞行。

2）点击

按钮，弹出动画控制器。

3）点击Options按钮，将其扩展。

4）在Duration栏中键入合适的动画时长，在Playonlyfrom栏中选择播放的片断时段。

5）点击沿路径飞行按钮

，开始录制此时控制鼠标，在场景中开始飞行。

6）飞行结束后。

再次点击沿路径飞行按钮

，结束录制。

7）点击播放按钮浏览播放动画。

8）动画导出。

A.点击Animation下拉菜单，选择ExporttoVideo命令，弹出对话框。

B.设置输出文件的存放路径级名称，导出文件类型为AVI格式。

C.点击Export按钮，弹出视频压缩对话框，选择合适的压缩程序及压缩质量，点击确定即可将动画输出为可用多媒体播放器播放的AVI文件。

可以自己试着用

导航工具制作动画。