练习 1：将影像叠加到 terrain 表面上

复杂程度： 入门级 数据要求： 随软件安装 数据路径： See Copying the tutorial data 目标： 熟悉使用导航工具预览数据以及通过设置图层属性叠加影像。

查看叠加在 terrain 表面上的遥感影像通常可以使您更加了解影像中的模式及其关联到地球表面形状的方式。

假设您是研究加利福尼亚州 Death Valley 的地理学家。您已收集了一个显示 terrain 的 TIN 和一个显示地表粗糙度的卫星雷达影像。影像中含有海量信息，但是您可以将影像叠加到 terrain 表面来添加一个理解维度。Death Valley 影像数据由 NASA/JPL/Caltech 赞助提供。

打开 3D Analyst 扩展模块

首先，您需要启用 3D Analyst 扩展模块。

步骤：

1. 单击开始 > 所有程序 > ArcGIS > ArcCatalog 10 启动 ArcCatalog。
2. 单击自定义，再单击扩展模块。



3. 选中 3D Analyst。
4. 单击关闭。

在 ArcCatalog 中预览 3D 数据

在叠加影像之前，浏览至 terrain 数据并在 ArcCatalog 中预览该数据。

步骤：

1. 导航到目录树 中的 3DAnalyst 文件夹连接。
2. 双击 3DAnalyst。
3. 双击 Exercise1。



您会看见一个 Data 文件夹和一个 Death Valley Terrain TIN 图层。

图层是地理数据的快捷方式。图层也存储有关应如何在地图上或在 3D 视图中绘制地理数据的信息。

4. 单击 Death Valley Terrain。



5. 单击预览选项卡。可在 ArcCatalog 中预览 GIS 数据。安装 3D Analyst 后，您也可以预览一些三维形式的数据。
6. 单击预览下拉箭头，然后单击 3D 视图。



7. 右键单击预览窗口，然后单击 3D 视图工具。



预览变为 3D 预览，并且一组新工具会出现在 3D 视图工具 工具条上。



第一次在 3D 模式下预览数据时，导航 工具为活动工具。将光标悬停在工具上即可显示工具名称。

导航工具允许您在 3D 预览中通过单击与向左、右、上和下分别拖动来旋转 3D 数据并更改外观查看器的高度。

8. 单击 3D 预览的内部并向右拖动。



数据围绕其中心旋转。导航工具也允许您根据在 3D 预览中拖动数据时所单击的鼠标键放大、缩小或平移数据。
9. 右键单击 3D 预览并向下拖动。



指针将更改为放大/缩小 指针，视图将放大数据。
10. 单击鼠标中键 - 或同时按住两键鼠标上的左键和右键 - 然后向右侧拖动。



指针将更改为平移 指针，视图将平移数据。
11. 单击“识别” 按钮并单击 TIN。



出现的识别结果 窗口会显示在表面上所单击点的高程、坡度和坡向。
12. 单击右上角的 x 关闭识别结果 窗口。



13. 单击全图 按钮。



视图将返回到数据的全图范围。

现在您已经检查了表面数据并开始学习了如何在 3D 中导航。下一步是启动 ArcScene 并将雷达影像添加到新场景中。

启动 ArcScene 并添加数据

ArcScene 是 3D Analyst 的两个 3D 可视化环境中的一个（ArcGlobe 在练习 5 和练习 6 中介绍）。尽管您可以在 ArcCatalog 中预览 3D 数据，但 ArcScene 允许您使用多个数据源构建复杂场景。

步骤：

1. 在 ArcCatalog 中，单击 3D 视图工具 工具条上的 ArcScene 按钮启动应用程序。



2. 在 ArcScene - 启动 对话框上，选择新建 Scene 并单击浏览 按钮将默认地理数据库路径设置为 D:\3DAnalyst\3D_Default.gdb。

此位置用于存放在教程练习中生成的输出空间数据。



3. 单击确定关闭启动 对话框。
请注意，ArcScene 标准 工具条上的许多工具与 ArcCatalog 中的 3D 导航工具相同。



4. 关闭 ArcCatalog。
5. 在 ArcScene 窗口的右侧，将光标移动到目录 选项卡上或单击目录 选项卡
目录 窗口即添加到视图中，并随时可用。
6. 导航至在本地保存教程数据的文件夹连接路径中的 Exercise1 文件夹。
7. 单击 Death Valley Terrain 图层，将其拖入 ArcScene 中的 3D 视图区域，然后释放鼠标键。



TIN 将在新的场景中进行绘制，并且 TIN 图层会自动添加到内容列表 中。



8. 在目录窗口中，导航至 Exercise1 中的 Data 文件夹。
9. 单击 dvim3.TIF 图层并将其拖入 ArcScene 的 3D 视图中，然后释放鼠标键。



该影像将被添加到场景中。



影像将绘制在基础高程值为零的平面上。您只能在 terrain 低于 0 米高程（海平面）的 Death Valley terrain 表面上方看见该影像；在 terrain 表面的其他任何地方，该影像被隐藏起来。
10. 取消选中 Death Valley Terrain 图层。



现在您可以看见整个影像。黑色区域是不包含数据的影像部分，并且是使影像适合 terrain 的上一处理过程的结果。

已将影像添加到场景中。现在您将更改影像图层的属性以便将影像叠加到 terrain 表面上。

叠加影像

尽管影像中显示的表面纹理信息是一个关于 terrain 的复杂信息源，但在您将影像叠加到 terrain 表面时，表面纹理与 terrain 形状之间的一些关系是十分明显的。在 ArcScene 中，您可以通过分配图层相对于表面的基本高度将图层（包括格网、影像或 2D 要素）叠加到表面上（格网或 TIN）。

步骤：

1. 在 ArcScene 内容列表中，右键单击 dvim3.TIF，然后单击属性。



将出现图层属性 对话框。通过设置属性您可以更改图层在地图上或场景中的绘制方式。
2. 单击基本高度选项卡。



3. 单击在自定义表面上浮动选项。
因为 TIN 是场景中唯一的表面模型，所以它出现在表面下拉列表中。
4. 单击确定。
影像即被叠加到 terrain 表面。



现在您可以在影像上导航并查看表面纹理（如影像颜色所示）和 terrain 形状之间的关系。

浏览影像

可以使用 ArcScene 基础工具 工具条上的导航工具浏览叠加的影像。

步骤：

1. 单击放大 按钮。



2. 单击并在影像中间周围拖出一个矩形。



场景将缩放至影像的中间部分。



3. 单击导航按钮。



4. 单击并用鼠标指针按住场景，然后慢慢向上和向左拖动该场景。



场景将旋转，并且视角变低，因此看上去像是您在向下看山谷，越过了场景左侧的较高土地。



将雷达影像叠加到 terrain 表面，您可以看见常规地表形状与构成表面的岩石和泥沙的纹理之间的关系。

夸大 terrain

相对于 terrain 的高度，谷是一个广泛的区域，即使场景边缘的山高出谷底超过 2000 米。为了增强场景的纵深感并突出 terrain 中的细微特征，您需要夸大 terrain 的高度。

步骤：

1. 右键单击内容列表中的 Scene 图层，然后单击 Scene 属性。
Scene 属性 对话框可以让您设置场景中所有图层共享的属性。这些属性包括垂直夸大、背景颜色、坐标系和数据范围，以及场景的照亮方式（光源相对于表面的位置）。
2. 单击常规选项卡。
3. 在垂直夸大组合框中输入 2。



4. 单击确定。
terrain 的外观高度现在增加一倍。
您现在可以在场景中心的较大岩石区域和在场景左侧前部的较小岩石区域之间，清楚地看到冲积扇是如何在谷底展开的。

您已经增加了雷达影像的深度，了解了影像中的数据和 terrain 数据的一般关系，并改进了场景，这样您就可以感知到 terrain 中更多细微的变化。

构建场景之后，要将其保存以便稍后需要时浏览。

保存场景

场景（也称为 Scene 文档）与地图一样，其中包含有关场景中图层的渲染方式和数据位置的信息。

步骤：

1. 单击文件，然后单击另存为。



2. 导航至 Exercise 1 文件夹。
3. 输入 Deathvalley 作为文件名。



4. 单击保存。
该场景现在可供您稍后打开使用。