Łącząc rastry wysokiej rozdzielczości z uogólnionymi rastrami wzgórza, aby uzyskać ulepszoną zacieniowaną ulgę?

Często dodam dane LiDAR do mapy wraz z zacienionym reliefem. Przez większość czasu muszę uogólniać LiDAR DEM w zależności od skali mapy. Mimo to często jest zbyt wiele szczegółów, a grzbiety górskie i doliny nie są dobrze widoczne.

Niedawno natknąłem się na artykuł, który opisuje proces łączenia 2 modeli Hillshade, jednego szczegółowego i drugiego uogólnionego. Wynikająca z tego ulga jest bardzo przyjemna. Chciałbym uzyskać taki efekt na moich mapach: zakładając, że mam 2 rastry typu Hillshade (szczegółowy i uogólniony), jaki jest najlepszy sposób połączenia ich w celu uzyskania takiego efektu?

— Jakub Sisak GeoGraphics
źródło

Odpowiedzi:

To brzmi jak praca Toma Pattersona nad Resolution Bumping GTOPO 30 w Photoshopie . Teorię opisano na tyle dobrze, aby można ją było dostosować do innego oprogramowania, choć należy dopracować specyfikację. Podstawową ideą jest uogólnienie (rozmycie) jednego zestawu danych, aby podkreślić ogólny kształt i ukryć określone szczegóły, a następnie połączyć obrazy w wysokiej i niskiej rozdzielczości za pomocą kanałów alfa lub wartości procentowych krycia.

Chociaż opisany proces Pattersona stosuje się do samych modeli elewacji, dostosowałem go do reliefów w następujący sposób.

Załaduj obraz reliefu do GIMP:

zduplikowana warstwa
górna warstwa == warstwa szczegółów, zostaw w spokoju, ustaw Tryb na Overlay
bottom == warstwa kształtu, zastosuj rozmycie gaussowskie z ustawieniem 20
zapisz kopię (relief_blurred.tif)

Ponownie przypisz projekcję:

gdalcopyproj shaded_relief.tif relief_blurred.tif

Istnieje wiele miejsca na dostosowanie przy wyborze procentu do użycia, czy to w przypadku filtrów Overlay, Screen czy Darken itp.

— matowe wilkie
źródło

bardzo dobra metoda.

— Mapperz

ohhh, spróbuję tego, wygląda świetnie.

— Nathan W

— liczyłem na

Zaczynam myśleć, że jedynym sposobem na zrobienie tego musi być to, co zasugerowałeś w edytorze obrazów, takim jak GIMP, Photoshop itp. (Ponieważ rampy kolorów ArcGIS nie można ustawić z przezroczystej na czarną, ale zawsze domyślnie z białej na czarną)

— Jakub Sisak GeoGraphics

Widzę, że „ArcGIS” to tag, Jakub. Za pomocą Spatial Analyst po prostu obliczysz średnią ważoną dwóch cieni wzgórz. Np. Mieszaninę 60–40 można wygenerować za pomocą takich obliczeń:

(60*[Detailed hillshade] + 40*[Generalized hillshade]) / 100

W razie potrzeby rozmycie gaussowskie można wykonać, przesuwając kilka okrągłych środków ogniskowych nad rastrem. Promień efektywny wykonania m środków ogniskowych, każdy z promienia r , wynosi r * Sqrt ( m ).

— Whuber
źródło

Dzięki Bill. Mój wprowadzony szczegółowy Hillshade ma rozmiar komórki 5, 5, ale uogólniony Hillshade to 20, 20. Wynik kalkulatora rastrowego wynosi zatem 20, 20. Wydaje się, że wzmacnia podstawowe cienie, ale drobne szczegóły zostały utracone. Co poleciłbyś zachować oryginalny rozmiar komórki? Zmienić próbkę uogólnionego cienia wzgórza? Jakiej techniki ponownego sadzenia użyć?

— Jakub Sisak GeoGraphics

Próbowałem, wszystko działa, ale ostateczny produkt odcień nie różni się zbytnio od szczegółowego oryginału inny, że jest nieco gładszy ... (Zamiast intensyfikować oryginalny szczegółowy cień)

— Jakub Sisak GeoGraphics 16.09.10

centralnym, choć niewypowiedzianym pomysłem w odpowiedzi Billa jest to, że prawie wszystko, co możesz zrobić w Gimp / Photoshop / etc. w odniesieniu do mieszania warstw i nakładek można wykonać obliczenia rastrowe - o ile znasz matematykę. Nie jest to jednak łatwe, dlatego nie ma wielu gotowych rozwiązań. Jeśli chodzi o samą teorię, nie jestem głową matematyki, myślę, że brakuje w powyższym przykładzie trzeciego rastra, który działa jak suwak zmętnienia / przezroczystości biednego człowieka.

— matt wilkie

@Jakub: Masz rację, musisz zachować dokładniejszy rozmiar komórki, inaczej wszystko zostanie utracone. W produktach ESRI zwykle odbywa się to przez wstępne ustawienie gdzieś zmiennej „środowiskowej”, aby określić rozmiar, zasięg i rzut komórki wyjściowej. Poszukaj menu „opcji” Spatial Analyst lub menu „środowiska” ArcToolBox w ArcGIS.

— whuber

@Matt: Mogłem coś przeoczyć w opisie Toma Pattersona. (Trudno naśladować, ponieważ mówi tylko, które przyciski należy nacisnąć, a nie dlaczego lub co tak naprawdę robią.) Czy mógłbyś nieco rozwinąć to, co robi dla nas „suwak przezroczystości / przezroczystości”?

— whuber