一种面向地貌因子的光照模型

从理论和实验两个方面分析了数字地貌晕渲中Lambert漫反射光照模型和基于坡向光照模型的优缺点,讨论了其中的原因,据此提出一种面向坡度、坡向及高程的光照模型,利用一个坡度随高程逐渐变化的二十四棱锥体和两种不同特征的地形数据对该模型进行了实验,结果表明该模型能够有效克服Lambert漫反射光照模型和基于坡向光照模型的缺点。     

两种面向地貌晕渲的光照模型比较

光照模型是影响数字地貌晕渲的一个关键因素。在参照传统晕渲着色规则的基础上,结合数字地貌晕渲的投影方式及视点、光源的设置方法,从理论上分析了Lambert漫反射模型、基于坡向光照模型的特征;分别利用规则物体和地形数据对这两种光照模型所产生的效果进行了实验和对比;结果表明漫反射模型更适合起伏较平缓地区的晕渲,基于坡向的光照模型更能突出山体的起伏特征。最后结合理论分析讨论了产生这种实验结果的原因并提出了3点改进意见。     

两种面向地貌晕渲的光照模型比较

光照模型是影响数字地貌晕渲的一个关键因素.在参照传统晕渲着色规则的基础上,结合数字地貌晕渲的投影方式及视点、光源的设置方法,从理论上分析了Lambert漫反射模型、基于坡向光照模型的特征;分别利用规则物体和地形数据对这两种光照模型所产生的效果进行了实验和对比;结果表明漫反射模型更适合起伏较平缓地区的晕渲,基于坡向的光照模型更能突出山体的起伏特征.最后结合理论分析讨论了产生这种实验结果的原因并提出了3点改进意见.     

计算机地貌晕渲效果增强方法研究

在总结传统手工晕渲经验和方法的基础上，深入分析了计算机地貌晕渲的原理，着重研究了坡度和坡向对地貌晕渲中阴影强弱和明暗程度的影响，提出了变比例调整高程和晕渲笔调调整两种方法。实验表明，利用本文方法能有效改善地貌晕渲图的三维立体视觉效果。     

基于规则格网DEM的坡度坡向分析研究

坡度坡向是描述地貌特征的重要参数,从晕渲图制作的角度出发,对不同数据情况、不同坡度坡向计算方法得到的坡度坡向进行对比,研究制图区域数据分辨率,地区类型对坡度坡向计算的影响。     

数字地貌晕渲光照模型研究

光照模型是地貌晕渲图能够在2维平面获得地貌3维立体形态的主要原因。在计算机图形学的基础上,推导了基于数字高程模型的晕渲光照模型计算公式;通过对相关文献公式的分析,指出了数字地貌晕渲采用的光照模型与传统地貌晕渲几何光学原理的关系;并对该模型下地表灰度值的计算与变化进行了分析研究。     

数字地貌晕渲光照模型研究

光照模型是地貌晕渲图能够在2维平面获得地貌3维立体形态的主要原因.在计算机图形学的基础上,推导了基于数字高程模型的晕渲光照模型计算公式;通过对相关文献公式的分析,指出了数字地貌晕渲采用的光照模型与传统地貌晕渲几何光学原理的关系;并对该模型下地表灰度值的计算与变化进行了分析研究.     

基于DirectX的地貌晕渲实现机制研究

随着计算机制图学以及地理信息技术的迅速发展,计算机地貌晕渲已经成为地理信息可视化的热点问题。本文根据地貌晕渲原理,分析了计算机地貌晕渲中的光照模型原理以及DirectX的渲染过程,探讨了晕渲光源方向设定规律,并设计开发了基于DirectX的晕渲成图系统。     

数字地貌晕渲的信息量度研究

结合数字地貌晕渲图的地形信息表达特点,解析晕渲信息的产生原理,将数字地貌晕渲信息分为色彩信息和光照信息两种类型,并确定色彩和光照信息度量因子,提出了一种基于差异度和信息熵的数字地貌晕渲图信息度量方法,通过试验,初步验证了本文所提方法的合理性和正确性。     

数字地貌晕渲光源的设置和应用研究

以晕渲中的几何光学原理为基础,利用坡度坡向计算格网点灰度的方法,对晕渲中的光源设置和应用情况进行研究,提出利用地貌特征设置和调整光源方位及个数的方法,并针对不同的数据情况分析了光源应用的情况,对几种光源的设置和调整应用情况进行了说明和实验。本文对数字晕渲中光源的设置和应用的研究,提高了晕渲中光源使用技术的灵活性,可以有效改善数字晕渲图的质量。     

数字城市晕渲地势电子地图制作技术研究

阐述了数字城市晕渲地势电子地图的制作流程,对基于DEM的晕渲底图制作及在ArcGIS环境下进行电子地图配置过程进行了详细的分析和论述,为晕渲地势电子地图制作提供了完整的技术路线及解决方案。     

基于DEM的彩色地貌晕渲的制作

本文围绕计算机环境下数字地貌晕渲实现的理论与技术展开了探讨,论述了数字地貌晕渲的相关理论,介绍了数字地貌彩色晕渲色彩设计的基本方法,对数字地貌晕渲的技术过程进行了深入研究。     

Gully boundary extraction based on multidirectional hill‐shading from high‐resolution DEMs

The gully boundary, which distinguishes gully from non‐gully areas, is a significant geomorphologic feature for research on gully development and gully erosion. This study presents a new method based on multidirectional hill‐shading maps, which identify the gully (i.e., shadow area) from inter‐gully (i.e., non‐shadow area). These shadows obtained from various illumination azimuths are merged; consequently, the border of the shadows, which is the gully boundary line, can be achieved. In this process, two key parameters, namely, altitude and azimuth of light, affect the accuracy of gully boundary extraction. The experiments in Yaojiawan area of China show that the method of average median slope of all sampling profiles across the gully boundary is effective and practical for light altitude selection. Moreover, the six azimuths are sufficient for gully boundary extraction in a loess hilly area. The application in the Madigou area indicates the replicability and rationality of this method. A comparison with the positive‐negative terrain and slope variation method confirms a higher accuracy of gully boundary extraction by the proposed method in terms of visual interpretation, length, and contour‐matching difference with reference to manually digitalized results. Accuracy assessment indicates that the proposed method is applicable for gully boundary extraction based on high‐resolution DEMs.     

DEM地形可视化自增强技术

地形可视化是地形表达、虚拟地理环境与虚拟仿真领域中重要的组成部分。论文首先回顾了DEM地形分析与表达技术，然后重点阐述了如何利用DEM自身解译的地形信息，增强DEM地形等高线图、地形晕渲图等地形可视化效果，突出不同地形特征与细节，实现可量测性和直观性为一体的3维地形表达，提供用户更为直观、准确的地形认知。     

DEM网格尺寸对地形因子精度的影响分析

本文以四川省为研究区,基于SRTM数据和GDEM数据,选取5种不同网格尺寸提取坡度、坡向、剖面曲率、平面曲率和地表粗糙度等地形因子,比较DEM网格尺寸变化对提取的地形因子计算结果的误差。研究表明,DEM网格尺寸的增大增加了DEM对地形信息的概括,提取的地形因子准确性降低;但是网格尺寸如果过小,会导致数据量快速增大,浪费大量时间和计算机资源。所以在生产实践中,应综合考虑多种因素选择适宜的网格尺寸。     

基于两级格网的LiDAR数据组织与改进坡度滤波

提出一种基于双层格网与改进坡度滤波方法.该方法实现对原始数据的两级格网化,在一级网格中选出地面种子点,在此基础上利用二级网格进行地面点选取,不仅提高了运算效率还可以剔除粗差.在改进坡度滤波算法中,对传统滤波算法进行改进,提出3个坡度阈值,有效克服传统坡度滤波算法在地形起伏较大的地方可能发生的错误.试验结果表明,该算法计...     

Effects of Landslide Sampling Strategies on the Prediction Skill of Landslide Susceptibility Modelings

In this study, landslide susceptibility assessments were achieved using logistic regression, in a 523 km² area around the Eastern Mediterranean region of Southern Turkey. In reliable landslide susceptibility modeling, among others, an appropriate landslide sampling technique is always essential. In susceptibility assessments, two different random selection methods, ranging 78–83% for the train and 17–22% validation set in landslide affected areas, were applied. For the first, the landslides were selected based on their identity numbers considering the whole polygon while in the second, random grid cells of equal size of the former one was selected in any part of the landslides. Three random selections for the landslide free grid cells of equal proportion were also applied for each of the landslide affected data set. Among the landslide preparatory factors; geology, landform classification, land use, elevation, slope, plan curvature, profile curvature, slope length factor, solar radiation, stream power index, slope second derivate, topographic wetness index, heat load index, mean slope, slope position, roughness, dissection, surface relief ratio, linear aspect, slope/aspect ratio have been considered. The results showed that the susceptibility maps produced using the random selections considering the entire landslide polygons have higher performances by means of success and prediction rates.