Schummerung (Funktion)
Eine Schummerung ist ein Graustufen-3D-Modell der Oberfläche, mit der relativen, zum Schummern des Bilds berücksichtigten Position der Sonne. Diese Funktion verwendet die Eigenschaften von Azimut und Breitengrad, um die Position der Sonne anzugeben.
Die Eingaben für diese Funktion sind Folgende:
- Eingabe-DEM
- Azimut
- Höhe
- Skalierung
- Z-Faktor
- Pixelgrößen-Potenz
- Pixelgrößenfaktor
Standardmäßig wird ein Graustufenfarbverlauf verwendet, um ein geschummertes Höhenmodell anzuzeigen. Das folgende Bild zeigt ein Höhenmodell mit Standardschummerungssymbologie an.
Azimut und Höhe
Die Eigenschaften Höhe und Azimut geben zusammen die relative Position der Sonne an, die zum Erstellen von 3D-Modellen (Schummerung oder geschummertes Relief) verwendet wird. Die Höhe ist der Höhenwinkel der Sonne über dem Horizont und liegt in einem Bereich von 0 bis 90 Grad. Der Wert 0 Grad gibt an, dass die Sonne sich am Horizont befindet, also auf der gleichen horizontalen Ebene wie der Referenzrahmen. Der Wert 90 Grad gibt an, dass die Sonne direkt im Zenit steht.
Das Azimut ist die relative Position der Sonne am Horizont (in Grad). Diese Position wird vom Winkel der Sonne angegeben, der im Uhrzeigersinn aus "genau Nord" gemessen wird. Ein Azimut von 0 Grad steht für Norden, 90 Grad steht für Osten, 180 Grad steht für Süden und 270 Grad steht für Westen.
Skalierung
Das Schummerungsergebnis wird dynamisch skaliert, indem der Z-Faktor mit einer der folgenden beiden Optionen angepasst wird:
- Keine – Dies ist für lineare Anpassungen durch Änderung des Z-Faktors entsprechend der Zellengröße vorgesehen, wodurch Höhenänderungen (Skala) beim Vergrößern und Verkleinern der Viewer-Ansicht berücksichtigt werden. Dies eignet sich ideal für einzelne Raster-Datasets für ein lokales Gebiet. Es empfiehlt sich nicht für weltweite Datasets, da beim Verkleinern ein ziemlich flaches (graues) Bild erzeugt wird.
- +++Adjusted – Dies ist für nicht-lineare Anpassungen mit den Standardwerten für "Pixelgrößen-Potenz" und "Pixelgrößenfaktor" vorgesehen, wodurch Höhenänderungen (Skala) beim Vergrößern und Verkleinern der Viewer-Ansicht berücksichtigt werden. Diese Werte werden für die Verwendung weltweiter Datasets empfohlen, die mit World Mercator projiziert werden.
Der Z-Faktor wird mithilfe der folgenden Gleichung angepasst:
Adjusted Z Factor = (Z Factor) + (Pixel Size)Pixel Size Power × (Pixel Size Factor)
Z-Faktor
Der Z-Faktor wird zum Konvertieren der Höhenwerte für zwei Zwecke verwendet:
- Zum Konvertieren der Höhenwerte (z. B. Meter oder Fuß) in die horizontalen Koordinateneinheiten des Datasets, die in Fuß, Metern oder Grad vorliegen können
- Zum Hinzufügen der vertikalen Überhöhung als visuellem Effekt
Einheitenumrechnung
Wenn die Maßeinheiten für die Z-Einheiten (Höhe) und die der x- und y-Einheiten (horizontal) gleich sind, beträgt der Z-Faktor 1. Wenn sich die Maßeinheiten unterscheiden, müssen Sie einen Z-Faktor definieren, um den Unterschied einzurechnen.
Informationen zum Konvertieren von Fuß in Meter oder umgekehrt finden Sie in der Tabelle unten. Wenn für die Höheneinheiten des DEM z. B. Fuß und für die Einheiten des Mosaik-Datasets Meter verwendet werden, geben Sie den Wert 0,3048 an, um die Höhenwerte von Fuß in Meter zu konvertieren (1 Fuß = 0,3048 Meter).
Dies ist auch hilfreich, wenn Sie über geographische Daten (z. B. DTED in GCS_WGS 84 mit Breitengrad- und Längengradkoordinaten) verfügen, bei denen für die Höheneinheiten Meter verwendet werden. In diesem Fall müssen Sie die Umrechnung von Meter in Grad (0,00001, siehe unten) durchführen. Bei dem Wert für Gradkonvertierungen handelt es sich um Näherungswerte.
Von | Bis | ||
---|---|---|---|
Fuß | Meter | Grad | |
Fuß | 1 | 0,3048 | 0,000003 |
Meter | 3,28084 | 1 | 0,00001 |
Vertikale Überhöhung
Um die vertikale Überhöhung anzuwenden, müssen Sie den Konvertierungsfaktor mit dem Überhöhungsfaktor multiplizieren. Wenn beispielsweise sowohl für die Höhenkoordinaten als auch für die Dataset-Koordinaten Meter verwendet werden und Sie eine 10-fache Überhöhung benötigen, ist der Skalierungsfaktor der Einheitenkonvertierungsfaktor (1,0 aus der Tabelle) multipliziert mit dem Faktor der vertikalen Überhöhung (10,0). In diesem Fall ergibt sich also der Wert 10. Ein anderes Beispiel ist, wenn für die Höhen Meter verwendet werden und das Dataset geographisch (Grad) ist. Hier multiplizieren Sie den Einheitenkonvertierungsfaktor (0,00001) mit 10 und erhalten den Wert 0,0001.