实习一虚拟三维场景再现2学时.DOC

实习一 虚拟三维场景再现（1学时） 一、实习目的 熟悉VirtualGIS中三维场景的建立以及如何对其进行编辑。 二、原理与方法 1、原理 借助测量学、数字摄影测量、地球信息科学导论等理论，通过计算机产生一种人为虚拟的环境图形构成的三维数字模型，编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境”,从而使得用户在视觉上产生临场参与感。VirtualGIS的建立及编辑。 三、实习仪器（软件）与数据 1、实习软件 使用的是专业遥感软件Erdas中的VirtualGIS模块(以Erdas Imagine8.7版本为例)。 VirtualGIS模块是一个三维可视化工具，给用户提供了一种对大型数据库进行实时漫游操作的途径。在虚拟环境下，可显示和查询多层栅格图像、矢量图像和注记数据。它以Open GL作为底层图形语言，由于Open GL语言允许对几何或纹理的透视使用硬件加速设置，从而使其可在Unix工作站及PC机上运行。是一个Professional水平上的附加模块。 2、数据 数字高程模型（DEM）：Demmerge.img； 多光谱遥感影像：XS_turecolor_sub.img； 四、实习步骤 1、VirtualGIS模块介绍 Erdas中的VirtualGIS模块包含了6方面的功能，依次是VirtualGIS窗口（VirtualGIS Viewer）、虚拟世界编辑器（Virtual World Editor）、三维动画制作（Create Movie）、空间视线分析（Create Viewshed Layer）、GPS记录飞行路线（Record Flight Path with GPS）和制作地形网（Create TIN Mesh）。 其中VirtualGIS窗口几乎集成了所有VirtualGIS的操作功能，包括三维虚拟环境的构建、编辑、漫游、动画、注释和输出等；虚拟世界编辑器则是对相关数据格式进行变换使不同分辨率的显示速度加快，在虚拟世界编辑器中，不同分辨率和不同投影的多种数据集可以被结合成同一个虚拟世界，并在VirtualGIS窗口中显示。其他功能都是基于上述虚拟空间环境进行的。 VirtualGIS的两种启动方法： a、在Erdas图标面板菜单条，单击Main\VirtualGIS命令，打开VirtualGIS； b、在Erdas图标面板工具条，单击VirtualGIS图标，打开VirtualGIS（图1-1）。 2、三维场景的创建 三维场景的创建是在VirtualGIS模块中的VirtualGIS Viewer下实现的。最简单的VirtualGIS场景是由具有相同地图投影和坐标系统的数字高程模型DEM和遥感图像组成的。 第1步：打开DEM文件-Demmerge.img：VirtualGIS Viewer下，File\Open\DEM DEM文件是由Erdas地形表面功能（Surface）生成的具有地图投影坐标体系的图像文件。打开DEM时要注意Raster Options选项中的设置，如图1-2： 图1-2 第2步：打开图像文件XS_turecolor_sub.img： File\Open\Raster Layer 要打开的图像文件与已打开的DEM文件必须具有相同的地图投影坐标系统。打开图像时要同样注意Raster Options选项中的设置，如图1-3： 图1-3 其中：DEM及图像显示的详细程度（图1-2和1-3中的Level of Detail）用于确定VirtualGIS窗口中显示DEM与图像分辨率的高低。减小该参数有利于加快显示速度，但降低了分辨率；相反，增大该参数有利于三维场景的效果表达，但影响交互编辑操作的速度。 第3步：保存VirtualGIS工程： File\Save\Project As 三维场景可以保存为一个VirtualGIS工程文件（*.vwp）。VirtualGIS工程文件是一个保存VirtualGIS场景的配置文件，VirtualGIS场景一旦保存为VirtualGIS工程，那么加载到其中的所有数据层、显示参数、飞行路线等都将作为工程文件的参考值。一旦工程文件再次被打开，其所有的属性，包括场景图像的空间分辨率和背景颜色等，都将保持该文件产生时的VirtualGIS场景状态。 3、三维场景的编辑 前面创建的VirtualGIS工程是由一个三维场景组成的，其中的场景是一个基本的VirtualGIS场景。实际可根据需要，应用VirtualGIS菜单条和工具条中所集成的大量编辑功能，对三维场景进行编辑，主要是在View菜单下进行编辑。 第1步：打开VirtualGIS工程文件 在VirtualGIS窗口中， File\Open\VirtualGIS Project。 第