数字高程模型第五讲可视化表达详解演示文稿.pptVIP

3 分层设色法 1）基于高程的分带设色：根据等高线划分出地形的高程带，逐层设置不同的颜色，用以表示地势起伏的一种方法。 高程带的选择主要根据用途及制图区域的地势起伏特征。 当前第31页\共有49页\编于星期二\7点 设色基本要求是： 各色层颜色既要有区别又要渐变过渡，以保证地势起伏的连续性； 应用色彩的立体效应建立色层表，使设色具有立体感； 具体选色应适当考虑地理景观色及人们的习惯，如蓝色表示海底地势、绿色表示平原、白色表示雪山、冰川等。 分层设色法常与等高线、晕渲等配和使用。 当前第32页\共有49页\编于星期二\7点 当前第33页\共有49页\编于星期二\7点 当前第34页\共有49页\编于星期二\7点 当前第35页\共有49页\编于星期二\7点 数字高程模型第五讲可视化表达详解演示文稿 当前第1页\共有49页\编于星期二\7点 优选数字高程模型第五讲可视化表达 当前第2页\共有49页\编于星期二\7点 5.1.1 地形可视化概念 可视化　可视化（Visualization）是指运用计算机图形图像处理技术，将复杂的科学现象、自然景观以及十分抽象的概念图像化，以便理解现象，观察其模拟和计算的过程和结果，发现规律和传播知识。　可视化是信息的直观表达，其目的是为了使人们更容易理解数据和信息的意义。　　 当前第3页\共有49页\编于星期二\7点 根据可视化技术的特点及其对象可视化可分为： 科学计算可视化（visualization in science computing） 与信息可视化（visualization in imformation） 当前第4页\共有49页\编于星期二\7点 科学计算可视化： 是指运用计算机图形学和计算机图像处理技术将科学计算过程中的数据及其计算结果的数据转换为图像，在屏幕上显示出来并进行处理。 它涉及到三维数据场的可视化、计算过程的交互控制与引导、图像生成与图像处理的并行算法、面向图形的程序设计环境、图像传输的宽带网络和协议以及虚拟现实技术等。 当前第5页\共有49页\编于星期二\7点 科学计算可视化的核心是将三维数据转换为图像，实现三维数据场的可视化，它涉及到标量、矢量的可视化、流场的可视化、数值模拟及计算的交互控制、海量数据的存储、处理及传输、图形及图像处理的向量及并行算法等。 科学计算可视化的应用：医学医疗、地震勘探、气象预报、分子结构、流体力学、有限元分析、天体物理、海洋观察、地理信息、洪水预报、环境保护等社会经济与自然的各个方面，并发挥着重要的作用。 当前第6页\共有49页\编于星期二\7点 信息可视化是一种帮助人们表现数据或挖掘数据隐含信息的手段，目的是辅助人们得出某种结论性的观点。 科学计算可视化是指空间数据场的可视化，而信息可视化则是指非空间数据的可视化。 当前第7页\共有49页\编于星期二\7点 信息可视化的研究内容： 包括层次信息结构可视化、多维数据结构可视化、时空数据结构可视化、网络运行状态可视化、分布环境算法可视化、网络浏览历史可视化等。 其应用领域现已延伸至超级计算机性能评价、网络运行状态监控、海量数据存储结构监控、地理、人口、矿产和市场等方面。 当前第8页\共有49页\编于星期二\7点 地形可视化　地形可视化主要研究基于DEM的地形显示、简化、仿真等内容，是计算机图形学的一个分支，属于科学计算可视化的范畴。 当前第9页\共有49页\编于星期二\7点 传统地形表达方式：等高线地形图、剖面线、沙盘等---直观性差、制作费时 近代地形表达：以三维地形模拟和表达为基本特征，伴随着计算机技术的发展而发展--经历了三维地形图、实体图（模拟灰度图）三维地形图、高度真实感三维地形图三个阶段。 当前第10页\共有49页\编于星期二\7点 计算机图形学发展初期：只能绘制以线划符号表示的三维地形图，一般采用透视变换原理，按剖面方向消隐，地形表面没有经过光照模拟处理，虽然其地形起伏的立体感较强，但内容单调、信息贫乏、真实感差。 当前第11页\共有49页\编于星期二\7点 20世纪60年代末以来：引用光照模型，绘制具有表面明暗灰度连续变化的地形实体模型图，其立体效果比三维线划图好并具有一定的真实感，但其信息量和实用性不够。 20世纪90年代：随着计算机图形显示性能的提高，高度真实感图形生成算法不断出现和完善，地形可视化显示进入高度真实感立体图绘制时期。 当前第12页\共有49页\编于星期二\7点 三维地形可视化的基础 高质量的DEM：影响可视化的精度 高逼真度三维显示技术：影响地形可视化效果和速度，如：即投影变换、消隐与裁剪处理、光照模拟、图形描绘、纹理映射等相关技术 为增强地形可视化的信息量和实用性，一般还要在可视化地形上叠加各类地面上的信息要素如道路、河流、植被、建筑物