基于ArcScene的裸眼立体图制作说明

利用DEM和DOM数据，可以制作裸眼立体图。对于范围较大的区域，如省市级别，可以直接利用从Google、天地图等上下载的正射影像作为地表覆盖层，而对于面积较小的区域，则可以直接利用高分辨率影像生产的DOM作为地表覆盖层。利用DEM数据的高程信息，将地表“烘托”起来。下面基于ArcScene 10.2，以黑龙江省为例，利用90m的DEM数据，和从Google Earth上下载的第10级影像，说明在ArcScene中制作裸眼立体图的方法。

1.数据准备

需要准备以下数据：

覆盖黑龙江省的90m分辨率的DEM数据（或分辨率更高）

覆盖黑龙江省的第10级Google影像（或更高级别）

矢量格式的黑龙江省界线（线）

矢量格式的黑龙江省范围（面）

2.制作说明

（1）加载数据

如下图1所示，添加相关数据，其中“HeiLongJiang_128_Clip.tif”为90m分辨率的黑龙江省DEM数据，“黑龙江影像_投影中心128_裁剪.tif”为黑龙江影像，“黑龙江省界限.shp”为面状的黑龙江省范围， “黑龙江省界限_polyline.shp”为线状的黑龙江省界线。数据加载完成后，显示的效果如下图2所示。

图1 添加实验数据

图2 数据显示效果

（2）设置数据显示顺序

在上图中，黑龙江省范围将影像数据压盖在下面，需要调整数据的显示顺序，以便将影像显示在最上层。如下图所示，设置“黑龙江省界限.shp”层的属性，在Rendering选项卡中，将显示的优先级设置为3，如红线标注的范围。图4所示为调整之后数据显示的效果，影像显示在最上层。

图3 调整图层的显示顺序

图4 调整之后数据显示效果

（3）设置影像的高程和高程分辨率（目的是遥感影像的三维显示）

为了使影像具有裸眼立体效果，需要为影像设置高层信息，如下图所示：

图5 设置遥感影像的高程和分辨率

高程分辨率不宜设置过高，过高在渲染的过程中太耗时间，此处设置为1000；影像高程的夸张因子，可以根据需要设置，这里设置为50（可以根据实际需要调整）。设置好之后，如下图6所示，影像已经具有高程信息。

图6 具有高程信息的影像

（4）设置矢量图层（省界线）的高程（做三维场景的外墙）

如下图7所示，设置省界线的高程，显示效果见图8所示：

图7 设置矢量图层的高程

图8 设置矢量图层高程之后的显示效果

（5）矢量图层（省界线）的拉伸（三维显示效果的外墙）

设置方法及显示效果分别如图9和图10所示：

图9 设置矢量图层的拉伸

图10 矢量图层拉伸后的效果

这里可以修改矢量省界线的颜色，使拉伸后的高程具有对于的颜色，此处使用的是灰色。

（6）设置立体图的底面（使用黑龙江省范围的面矢量数据）

设置方法如下图11所示，设置后的效果如图12所示：

图11 设置立体图的底面

图12 设置地面后的效果（此处设置为黄色）

（7）设置遥感影像图的绘制精度

如下图13所示，为了使立体图的显示更加精细，可以按照如下方式设置遥感影像图的绘制精度，绘制精度越高，对电脑的要求越高，显示渲染的速度越慢。将绘制精度设置为最高之后的显示效果如图14所示。

图13 设置遥感影像图的绘制精度

图14 绘制精度设置为最高后的局部显示效果

（8）将3D模型导出为2D模型

为了便于保存及使用，可以将裸眼立体图导出成2D模型的形式。在File -> Export Scene 中选择 2D，设置如下图所示，红色标注的为导出的图像分辨率，分辨率越高，则显示的越清晰，占用空间也越大，此处设置为1000dpi。

图15 导出为2D模型

至此，裸眼立体图的制作已经完成。在制作过程中，需要重点关注数据的显示顺序、DEM的分辨率、高程夸张系数、数量数据的拉伸方法、影像的绘制精度等方面。相关参数的设置可以根据实际情况具体调整。

说明：此制图方法参考了宁静在网易的博客“ArcScene三维制作（http://blog.163.com/lele..tiantian/blog/static/603962642011618111611454/）”。

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