Pourquoi mon ombrage a-t-il un aspect différent quand je fais appel à un outil ou à une fonction ?
Les résultats de l'ombrage ont un aspect différent car celui-ci est appliqué aux données à une échelle différente.
L'outil Ombrage est appliqué à la taille de pixel source des données. Le raster résultant est rééchantillonné lorsque vous effectuez un zoom arrière sur l'affichage. La fonction Ombrage, en revanche, est appliquée à l'échelle d'affichage de l'image, le DEM est rééchantillonné à cette résolution avant l'application de l'effet d'ombrage.
Lorsque vous appliquez l'ombrage à la taille de pixel source, les deux images ombragées ont un aspect identique.
Les fonctions sont appliquées aux données une fois que les images ont été rééchantillonnées, alors que les outils de géotraitement sont appliqués à la taille de pixel source des données.
 |
rééchantillonnage + processus ≠ processus + rééchantillonnage
Le rééchantillonnage de la taille de pixel suivi de l'application d'un processus, tel que l'ombrage, ne donne pas toujours les mêmes résultats que l'application du processus avant le rééchantillonnage.
Procédure d'application d'un ombrage
Lorsque vous utilisez l'outil Ombrage, contenu dans les boîtes à outils Spatial Analyst ou 3D Analyst, l'ombrage est appliqué sur le DEM à la taille de pixel source du jeu de données raster.
 |
Remarque :Le pixel source peut être affecté par le paramètre Taille de la cellule dans la boîte de dialogue Paramètres d'environnement.
La fonction Ombrage est appliquée à la volée. Elle peut par conséquent être affectée par l'échelle, les méthodes de mosaïques, les images sélectionnées, etc. Lorsque vous utilisez la fonction Ombrage, l'ombrage est appliqué au DEM à la résolution affichée du raster.
 |
L'outil Ombrage et la fonction Ombrage utilisent les paramètres azimut et altitude et quelquefois un facteur Z.
Importance de la résolution
Les diagrammes ci-après représentent un profil pris sur une colline dans un DEM. Le DEM a été rééchantillonné de 30 m à 120 m et à 300 m, mais la ligne de profil est inchangée.
A la résolution la plus élevée (30 m), le profil présente le niveau de détail le plus élevé que l'on puisse atteindre à partir de ce jeu de données pour représenter la forme de la colline le long de la ligne.
Lorsque le pixel du DEM est rééchantillonné de manière à être quatre fois plus important, la taille du pixel augmente à 120 m et on observe une perte de détail le long de la ligne de profil. A mesure que vous continuez à augmenter la taille de pixel du DEM à 10 fois la taille d'origine (300 m), nombre des entités présentes dans le DEM à plus haute résolution ne sont plus représentées. Par exemple, entre 500 et 1 000 m les pics et vallées présents dans le profil sont abaissés de 30 m à 120 m, et la vallée est complètement supprimée de la représentation à 300 m. De plus, le pic présent à environ 1 900 m est beaucoup plus élevé dans l'image plus détaillée qu'il ne l'est dans l'autre.
 |  |
Le rééchantillonnage de la taille de pixel est semblable à ce qui se produit lorsque vous effectuez un zoom arrière à une plus petite échelle. Par exemple, si votre affichage est 100 x 100 pixels, et l'image complète de vos données 1 000 x 1 000 pixels, vous devez vous déplacer sur l'image plusieurs fois pour la voir dans son intégralité. Cependant, si vous effectuez un zoom arrière à un facteur de 10 afin d'accommoder 1 000 pixels dans 100 pixels, vous rééchantillonnez l'image de 1 000 x à 100 x. Par conséquent, la taille de pixel 1 devient 10.
Selon l'azimut et l'altitude du soleil dans l'équation d'ombrage, la vallée dans la zone entre 500-1 000 est très éclairée et sombre dans la représentation à 30 m. Si cette représentation est ensuite rééchantillonnée à des résolutions plus basses, cette entité est modifiée à mesure que les pixels sont rééchantillonnés. En fonction de la méthode de rééchantillonnage, cette entité peut continuer d'exister dans l'image ombragée alors qu'elle n'existerait pas à une échelle spécifique, comme illustré dans l'image du bas. C'est l'une des raisons pour lesquelles les images ombragées produites à l'aide des fonctions plutôt que des outils sont différentes à différentes échelles.
Dans les exemples ci-après, l'étirement utilisé pour comparer est un étirement Minimum/Maximum utilisant les mêmes paramètres.
Le premier tableau présente la différence affichée dans un ombrage appliqué à de très petites échelles à l'aide d'une fonction et d'un outil. Le deuxième présente la même image à la résolution maximale. On peut observer que les images sont identiques.
Ombrage échelle 1:10 000 000 | Ombrage échelle 1:1 000 000 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
|
| ||||
|
|
Ombrage échelle 1:116 740 ; résolution maximale | Observation | ||
|---|---|---|---|
| Vous pouvez voir dans ces trois exemples que la taille de pixel du DEM au moment de l'application de l'ombrage constitue une différence importante, et illustre rééchantillonnage + ombrage ≠ ombrage + rééchantillonnage. Dans cet exemple, lorsque l'ombrage est appliqué à la taille de pixel source du DEM, les résultats sont identiques. La raison en est que le rééchantillonnage est retiré de l'équation et que seul le processus d'ombrage est appliqué aux données. | ||
|
Facteur Z
Le facteur Z est un facteur d'échelle utilisé pour convertir les valeurs d'altitude. Cette valeur est souvent ignorée, mais il est important d'en tenir compte lors de la création d'un ombrage, car elle a un impact important sur l'aspect de la sortie. Le facteur d'échelle est utilisé à deux fins : dans un premier temps, pour convertir les unités d'altitude (telles que les mètres ou les pieds) en unités de coordonnées horizontales du jeu de données, lesquelles peuvent être des pieds, des mètres ou des degrés et, dans un second temps, pour apporter une exagération verticale et obtenir un effet visuel.
Pour convertir des pieds en mètres ou inversement, reportez-vous au tableau ci-dessous. Par exemple, si les unités d'altitude de votre MNT sont les pieds et que les unités de votre mosaïque sont les mètres, utilisez une valeur de 0,3048 pour convertir vos unités d'altitude des pieds en mètres (1 pied = 0,3048 mètres).
C'est utile également lorsque vous avez des données géographiques (telles que DTED dans GCS_WGS 84 utilisant des coordonnées de latitude et de longitude) où les unités d'altitude sont exprimées en mètres. Dans ce cas, vous devez convertir les mètres en degrés (0,00001 ; voir ci-dessous). La valeur pour les conversions en degrés sont des approximations.
De | A | ||
|---|---|---|---|
Pieds | Mètres | Degrés | |
Pieds | 1 | 0,3048 | 0,000003 |
Mètres | 3,28084 | 1 | 0.00001 |
Pour appliquer une exagération verticale, vous devez multiplier le facteur de conversion par le facteur d'exagération. Par exemple, si les coordonnées d'altitude et de jeu de données sont exprimées en mètres et que vous souhaitez exagérer par un multiple de 10, le facteur d'échelle sera un facteur de conversion d'unité (1,0 dans la table) multiplié par le facteur d'exagération verticale (10,0), ou 10. Autre exemple, si les altitudes sont exprimées en mètres et que le jeu de données est géographique (degrés), vous devez multiplier le facteur de conversion d'unités (0,00001) par 10 pour obtenir 0,0001.
Application de la fonction afin d'obtenir des résultats semblables à ceux de l'outil
Dans les exemples ci-dessus, sont comparés les résultats de l'utilisation de la fonction Ombrage, généralement sur une mosaïque, et de l'utilisation de l'outil Ombrage. Comme signalé ci-dessus, la principale différence réside dans le moment où le rééchantillonnage et l'ombrage sont appliqués. Les diagrammes ci-après montrent comment l'endroit où la fonction est insérée dans une mosaïque peut avoir un impact sur les résultats. Pour atteindre les mêmes résultats, les variables de rééchantillonnage et d'ombrage doivent être identiques. Par conséquent, la fonction fournit les mêmes résultats visuels que l'outil uniquement lorsque vous affichez l'image à une résolution de 1:1. Vous pouvez obtenir des résultats semblables à ceux de l'outil si vous insérez la fonction dans le jeu de données raster dans la mosaïque, tant qu'aucune pyramide n'est présente pour le jeu de données raster. La raison en est que la fonction est appliquée avant le rééchantillonnage pour créer l'image mosaïquée. Cela augmente également le temps de traitement, car un plus grand nombre de pixels que nécessaire est traité pour créer l'image mosaïquée finale. (Vous pouvez réduire ces temps de traitement en générant des aperçus après avoir ajouté la fonction.)
Les flèches verticales dans les diagrammes ci-après identifient le niveau (image, pyramides ou aperçu) auquel la fonction est appliquée.
Dans ce diagramme, la fonction est ajoutée à la mosaïque. Par conséquent, elle est appliquée après le rééchantillonnage de l'image à l'échelle d'affichage. Pour ce faire, elle utilise la couche contenue dans le jeu de données qu'elle applique (image ou pyramide). Pour l'échelle d'affichage de ligne en pointillés du bas, la pyramide supérieure est utilisée pour créer l'échelle d'affichage. Pour ce faire, ce niveau est rééchantillonné à l'échelle adaptée, puis la fonction est appliquée à nouveau. Pour la ligne en pointillés du haut, un des aperçus est utilisé. Dans ce scénario, les pyramides sont générées à partir de l'image et les aperçus générés à partir des pyramides. Tout traitement de fonction est appliqué après le rééchantillonnage. |
| |
Dans ce diagramme, la fonction est ajoutée au jeu de données raster contenu dans la mosaïque. La différence avec ce qui est décrit ci-dessus est que les aperçus sont créés après l'application de la fonction. Par conséquent, les pyramides sont générées à partir de l'image, la fonction est appliquée, puis les aperçus sont générés. Il reste donc du rééchantillonnage à partir de l'image d'origine avant l'application de la fonction, car les pyramides sont générées à partir de l'image d'origine. |
| |
Dans ce diagramme, aucune pyramide n'est présente. Par conséquent, la fonction est appliquée sur l'image d'origine, puis les aperçus sont générés. |
|
Vous pouvez également appliquer une fonction à une couche raster (y compris la couche mosaïque ou la couche serveur d'image) à l'aide de la fenêtre Analyse d'image. Cette fonction est appliquée au jeu de données raster. Comme ci-dessus, selon le niveau affiché, la fonction est appliquée soit aux pixels de l'image source soit aux pixels des pyramides. Par conséquent, lorsque vous utilisez la fonction Ombrage, il se peut qu'un rééchantillonnage se produise avant l'application de la fonction.