Exercice 1 : Drapage d'une image sur une surface de MNT

Complexité : Débutant Conditions requises pour les données Installé avec le logiciel Chemin d'accès aux données : See Copie des données du didacticiel Objectif : vous familiariser avec les outils de navigation pour afficher un aperçu des données et définir les propriétés d'une couche pour draper l'imagerie.

L'affichage d'une image de télédétection drapée sur une surface de MNT facilite généralement la compréhension des motifs de l'image et leur relation avec la forme de la surface de la terre.

Imaginez que vous êtes un géologue qui étudie la Vallée de la mort en Californie. Vous avez recueilli des données TIN qui affichent le MNT et une image satellite qui montre la rugosité de la surface de la terre. L'image donne beaucoup d'informations, mais vous pouvez la rendre encore plus percutante en drapant l'image sur la surface du MNT. Les données d'image de la Vallée de la mort ont été fournies avec la permission de la NASA et des sociétés JPL et Caltech.

Activation de l'extension 3D Analyst

En premier lieu, vous allez activer l'extension 3D Analyst.

Etapes :

1. Démarrez ArcCatalog en cliquant sur Démarrer > Tous les programmes > ArcGIS > ArcCatalog 10.
2. Cliquez sur le menu Personnaliser, puis sur Extensions.



3. Cochez la case 3D Analyst.
4. Cliquez sur Fermer.

Aperçu des données 3D dans ArcCatalog

Avant de draper l'image, vous allez accéder aux données de MNT et en afficher l'aperçu dans ArcCatalog.

Etapes :

1. Accédez au dossier 3DAnalyst dans l'arborescence du catalogue.
2. Double-cliquez sur 3DAnalyst.
3. Double-cliquez sur Exercise1.



Vous voyez un dossier appelé Data et une couche du TIN appelée Death Valley Terrain.

Une couche est un raccourci vers les données géographiques. Elle détient également des informations sur la façon dont les données géographiques doivent être dessinées sur une carte ou dans une vue 3D.

4. Cliquez sur Death Valley Terrain.



5. Cliquez sur l'onglet Aperçu. Vous pouvez afficher un aperçu des données SIG dans ArcCatalog. Lorsque 3D Analyst est installé, vous pouvez également prévisualiser certaines données en trois dimensions.
6. Cliquez sur la flèche de la liste déroulante Aperçu, puis sur Vue 3D.



7. Cliquez avec le bouton droit au-dessus de la fenêtre d'aperçu et cliquez sur Outils Vue 3D.



L'aperçu devient un aperçu 3D et un nouvel ensemble d'outils apparaît sur la barre d'outils Outils Vue 3D.



L'outil Naviguer est actif lorsque vous affichez l'aperçu des données en 3D pour la première fois. Le fait de placer le pointeur sur un outil vous permet d'afficher son nom.

L'outil Naviguer vous permet de faire pivoter des données 3D et d'effectuer un zoom avant ou arrière en cliquant dans l'aperçu et en le faisant glisser vers le haut, le bas, la gauche ou la droite.

8. Cliquez dans l'aperçu 3D et faites-le glisser vers la droite.



Les données pivotent autour de leur centre. L'outil Naviguer vous permet également de faire des zooms avant et arrière et de vous déplacer dans les données, selon que vous cliquez sur le bouton droit ou gauche de la souris pendant que vous faites glisser l'aperçu 3D.
9. Cliquez avec le bouton droit sur l'aperçu 3D et faites-le glisser vers le bas.



Le pointeur se transforme en pointeur de l'outil Zoom avant/arrière et un zoom est appliqué aux données.
10. Cliquez sur le bouton central de la souris, ou simultanément sur les boutons droit et gauche, si votre souris n'a que deux boutons, puis faites glisser le pointeur vers la droite.



Le pointeur se transforme en pointeur de l'outil Déplacer et les données sont parcourues.
11. Cliquez sur le bouton Identifier , puis sur le TIN.



La fenêtre Résultats d'identification qui apparaît vous indique l'altitude, la pente et l'exposition de la surface au point auquel vous avez cliqué.
12. Fermez la fenêtre Résultats d'identification en cliquant sur le X en haut à droite.



13. Cliquez sur le bouton Vue générale .



La vue des données redevient générale.

Vous avez examiné les données de surface et commencé à apprendre à naviguer en 3D. Au cours de l'étape suivante, vous allez démarrer ArcScene et ajouter votre image satellite à une nouvelle scène.

Démarrage d'ArcScene et ajout de données

ArcScene est l'un de deux environnements de visualisation 3D pour 3D Analyst (ArcGlobe est présenté dans les Exercices 5 et 6). Bien que vous puissiez afficher l'aperçu des données 3D dans ArcCatalog, ArcScene vous permet de développer des scènes complexes à partir de plusieurs sources de données.

Etapes :

1. A partir d'ArcCatalog, cliquez sur le bouton ArcScene sur la barre d'outils Outils Vue 3D pour lancer l'application.



2. Dans la boîte de dialogue ArcScene - Démarrage, cliquez sur Nouvelles scènes, puis sur le bouton Parcourir pour définir le chemin d'accès de la géodatabase par défaut sur D:\3DAnalyst\3D_Default.gdb.

Cet emplacement est utilisé pour les données spatiales en sortie générées dans les exercices du didacticiel.



3. Cliquez sur OK pour fermer la boîte de dialogue Démarrage.
Notez que de nombreux outils de la barre d'outils Standard d'ArcScene sont les mêmes que les outils de navigation 3D d'ArcCatalog.



4. Fermez ArcCatalog.
5. Sur la droite de la fenêtre ArcScene, placez votre pointeur sur l'onglet Catalogue ou cliquez sur l'onglet Catalogue.
La fenêtre Catalogue glisse dans l'affichage et est prête à l'emploi.
6. Dans Connexions aux dossiers, accédez au dossier Exercise1 dans lequel vous avez enregistré en local les données du didacticiel.
7. Cliquez sur la couche Death Valley Terrain, faites-la glisser dans la zone de visualisation 3D d'ArcScene, puis relâchez le bouton de la souris.



Le TIN est dessiné dans la nouvelle scène et la couche du TIN est automatiquement ajoutée à la table des matières.



8. Accédez au dossier Data qui se trouve dans le dossier Exercise1 à partir de la fenêtre Catalogue.
9. Cliquez sur la couche dvim3.TIF et faites-la glisser dans la vue 3D d'ArcScene, puis relâchez le bouton de la souris.



L'image est ajoutée à la scène.



L'image est dessinée sur un plan, avec une valeur d'altitude de base de zéro. Vous pouvez la voir au-dessus de la surface de MNT de la Vallée de la mort où le MNT est au-dessous du niveau de la mer (altitude de 0 mètre) ; elle est masquée par la surface de MNT partout ailleurs.
10. Désactivez la couche Death Valley Terrain.



Vous pouvez à présent voir l'image entière. Les surfaces noires sont des parties de l'image qui ne contiennent pas de données et qui sont issues d'un traitement précédent réalisé pour ajuster l'image au MNT.

Vous avez ajouté l'image à la scène. Vous allez à présent modifier les propriétés de la couche d'image afin que l'image soit drapée sur la surface du MNT.

Drapage de l'image

Bien que les données de texture de la surface affichées dans l'image donnent beaucoup d'informations sur le MNT, draper l'image sur la surface du MNT permettra de rendre visibles certaines relations entre la texture de la surface et la forme du MNT. Dans ArcScene, vous pouvez draper une couche, qui contient une grille, une image ou des entités 2D, sur une surface (grille ou TIN) en affectant les hauteurs de base de la couche de la surface.

Etapes :

1. Cliquez avec le bouton droit de la souris sur dvim3.TIF dans la table des matières ArcScene, puis cliquez sur Propriétés.



La boîte de dialogue Propriétés de la couche s'affiche. Vous pouvez changer la façon dont une couche est dessinée sur une carte ou dans une scène en définissant ses propriétés.
2. Cliquez sur l'onglet Hauteurs de base.



3. Cliquez sur l'option Flottante sur une surface personnalisée.
Etant donné que le TIN est le seul modèle de surface dans la scène, il apparaît dans la liste déroulante de surfaces.
4. Cliquez sur OK.
L'image est drapée sur le MNT.



Vous êtes désormais en mesure de naviguer autour de l'image et de voir la relation entre la texture de la surface (représentée par des couleurs) et la forme du MNT.

Exploration de l'image

Vous allez utiliser les outils de navigation de la barre d'outils Outils d'ArcScene pour explorer l'image drapée.

Etapes :

1. Cliquez sur l'outil Zoom avant .



2. Cliquez et faites glisser un rectangle autour du centre de l'image.



Un zoom est appliqué à la partie centrale de l'image.



3. Cliquez sur le bouton Naviguer.



4. Cliquez sur la scène en maintenant le bouton de la souris enfoncé et faites-la glisser lentement en haut à gauche.



La scène pivote et l'angle d'affichage est plus bas. C'est comme si vous regardiez la vallée en la surplombant, au-dessus de l'élévation la plus haute située sur la gauche de la scène.



Le drapage de l'image satellite sur la surface du MNT vous permet de voir la relation entre la forme générale de la surface de la terre et la texture des pierres et des sédiments qui composent la surface.

Exagération du MNT

La vallée est une zone large, en comparaison avec la hauteur du MNT, bien que les montagnes en limite de la scène soient à plus de 2 000 mètres au-dessus du sol de la vallée. Pour améliorer l'effet de profondeur et faire ressortir des détails du MNT, vous allez exagérer la hauteur du MNT.

Etapes :

1. Cliquez avec le bouton droit sur Couches de la scène, puis choisissez Propriétés de la scène.
La boîte de dialogue Propriétés de la scène vous permet de définir des propriétés partagées par toutes les couches de la scène. Celles-ci incluent l'exagération verticale, la couleur d'arrière-plan, le système de coordonnées et l'étendue des données ainsi que la façon dont la scène est éclairée (la position de la source de lumière par rapport à la surface).
2. Cliquez sur l'onglet Général.
3. Tapez 2 dans la zone de liste modifiable Exagération verticale.



4. Cliquez sur OK.
La hauteur apparente du MNT est maintenant doublée.
A présent, vous pouvez voir clairement comment le cône de déjection s'étend sur le sol de la vallée, entre la plus grande surface rocheuse au centre de la scène et la plus petite surface rocheuse au premier plan, à gauche de la scène.

Vous avez ajouté de la profondeur à l'image satellite, exploré la relation générale entre les données de l'image et les données de MNT, puis amélioré la scène afin que vous puissiez mieux visualiser les variations de MNT plus subtiles.

Maintenant que vous avez créé la scène, vous allez l'enregistrer pour pouvoir l'explorer ultérieurement, si vous le voulez.

Enregistrement de la scène

Les scènes, également appelées documents de scène, sont comme des cartes dans la mesure où elles contiennent des informations sur la façon dont les couches de la scène doivent être affichées et sur l'emplacement des données.

Etapes :

1. Cliquez sur Fichier, puis sur Enregistrer sous.



2. Accédez au dossier Exercise1.
3. Tapez Deathvalley dans le champ de nom de fichier.



4. Cliquez sur Enregistrer.
La scène est désormais disponible pour une utilisation ultérieure.