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地理信息系统上机实验 实习7三维建模

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实习七、三维建模
一、目的
三维分析模块是ArcView一个重要的扩展模块，通过三维模型的建立，从透视三维的角度对空间数据进行可视化观察，直观地显示和查询数据，实现对表面模型的分析。

通过本次实习，我们应：
1、加深对三维地形、地貌的认识；
2、熟练掌握ARCVIEW中建立三维模型的技术方法。

3、结合实际，增强三维分析帮助解决地学空间分析问题的能力。

二、实验准备
1、软件准备：Arcview
2、数据准备：文件feapt-clip1.dbf，feapt-clip1.shp，feapt-clip1.shx，文件terlk-clip1.dbf，
terlk-clip1.shp，terlk-clip1.shx，文件夹cal2和info。

三、实验内容
1、三维场景的创建
方法一：
(1)打开ArcView，点击【File】下的【Extensions】中的“3D Analyst”复选框来添加三
维分析模块。

(2)激活位于工程左侧的3D Scenes（三维场景）图标；
(3)单击NEW打开一个新的三维场景；
(4)按下（Add Theme图标按钮），分别添加并激活terlk-clip1、cal2层面；
(5)打开并点击三维场景中的按钮，以显示这几个层面（见图1）；
图1. 没有对各层面进行三维属性定义之前的三维显示
(6)激活cal2层面，再点击【Theme】菜单下的【3D Properties】，设置【3D Properties】
（见图2）下的Base heights为Surface选项，Surface的文件名为cal2层面的文件名，设置高程的偏移量(Offset Heights)为0。

(7)然后激活层面terlk-clip1，点击【Theme】下的【3D Properties】，因为cal2层面和
terlk-clip1层面离的很近，为了显示清楚，可以设置Offset Heights的值为3。

(8) 点击【3D Scene 】菜单下的【properties 】，修改设置三维场景的属性。

设置三维场
景的垂直放缩因子（Vertical exaggeration factor ）为1，背景色（Background color ）为白色，太阳方位角（ Sun azimuth ）为Northeast,太阳高度角（ Sun altitude ）
为Low 。

图3是这两个层面的三维显示。

方法二：
(1) 打开ArcView 中的已有视图，点击【View 】下的【3D Scene 】；
(2) 在随后出现的对话框中，系统会出现两个选择，询问选择以层面（Themes ）方式来添
加到三维场景，还是选择以图象（Image ）的方式来添加到三维场景。

在本例中，选择“层面（Themes ）”方式，再点击OK 确认。

(3) 在创建的三维场景中，激活cal2层面，点击【Theme 】 下的【3D Properties 】命令，
设置【3D Properties 】下的Base heights 为Surface 选项，Surface 的文件名为cal2层面的文件名；
(4) 同样，激活层面terkl-clip1，点击【Theme 】 下的【3D Properties 】，设置Offset Heights
的值为3。

(5) 点击【3D Scene 】菜单下的【properties 】
，修改设置三维场景的属性，包括三维场
图2. 3d Theme Properties 对话框
图3. cal2和terlk-clip1的三维显示
景的垂直放缩因子、背景色、太阳方位角、太阳高度角。

(6)如果想要修改三维场景的名称，则可以通过点击【3D Scene】菜单下的【properties】，
修改Name项则可。

2、二维多边形数据的三维显示
(1)打开ArcView，双击位于工程左侧的3D Scenes（三维场景）图标，打开一个新的三维
场景；
(2)按下Add Theme图标按钮，添加二维多边形数据bldg层面及其表面数据dtm-tin层面
(TIN格式数据)；
(3)打开并激活主题，点击【Theme】下的【3D Properties】命令，编辑多边形主题的
3D properties的值：Base Heights的值设为Surface项，Surface的文件名为dtm-tin 层面的文件名，偏移量设为0，延伸值的设定须点击这一项右侧的按钮，则在随后
出现的对话框左侧会出现多边形主题的所有属性字段，双击建筑物高度字段，再点击OK确认，Extrude by的选项设为“Adding to base height”（见图4）；
图4. 选择Extrude选项
(4)点击【3D Scene】下的【Properties】命令，设置背景色、垂直缩放因子、太阳高度
角、太阳方位角的值；
(5)双击多边形主题的图例，打开图例编辑器，将Legend Type设置为Unique Value，将
Value Field设置为Hight，点击Apply确认，则每个建筑物的颜色都不同。

结果见
图5. 多边形数据的三维显示
图5。

四、实习报告要求
将所做工作以幻灯片形式做以汇报，内容包括原理、过程、结果。

合集下载

ArcGIS专题操作之-空间分析建模

ArcGIS专题操作之-空间分析建模

实验七、3D数据集成分析专业年级：地信071 姓名：王媛媛学号：06407024一、实验目的与要求1.实验目的：（1）掌握DOM(数字正射影像)、DEM与DLG(数字线划图形)三种数据的格式与组合方式。

（2）掌握利用GIS空间分析方法解决实际问题。

（3）要求利用现有的数据进行深层次的数据挖掘与分析，得出有价值的信息。

2.实验要求（1）综合利用几种不同的数据源，求取实验区域中坡度大于25度的耕地面积以及绘制相关的图件，作出必要分析。

（2）结合DOM数据进行坡度大于25度的耕地区域的三维显示，并制作三维飞行动画。

二、实验原理实验技术路线如下：计算25度以上的耕地面积：首先统计出整个区域中满足条件的栅格的个数，栅格分辨率是5米。

由几何关系可以知道，一个倾斜平面的表面积等于它的水平投影面积除以它和水平面的夹角的余弦值，即“栅格平面面积÷cos（slope）”，由此计算出25度以上的耕地面积。

注意：1.土地利用类型编码为141、143、144、146的属于耕地类型。

2.提取坡度之前对DEM数据进行“fill”处理以减少数据误差，得到的坡度图层的四个边界的数据是不确定的，在分析中要避免使用。

三、实验数据本次实验选选取我国陕北地区的3D数据，分别为DEM（栅袼分辨率5米）、土地利用线划图(tdly.shp)，数字正射影像 (35c.img)。

四、实验内容及步骤首先激活各个扩展功能模块1、原始dem添洼点击ArcToobox下的Spatial Analyst Tools/Hydrology/fill，将原始dem添洼，注意设置Z值为1，不设Z值可能不能执行。

2、提取坡度打开空间分析工具条，点击Surface Analysis/Slope，设置空间分辨率即cell为53、利用栅格计算器计算坡度大于25°以上的栅格，打开栅格计算器，输入以下公式：con([Slope of Fill_DEM]>=25,1)，然后执行。

使用地理信息系统进行校园三维建模

使用地理信息系统进行校园三维建模

使用地理信息系统进行校园三维建模摘要:随着地理信息系统(GIS)技术在各个应用领域的广泛使用,GIS技术与地理空间信息的表示、处理、分析和应用手段的不断发展紧密相连,形成了各种不同功能的GIS系统软件。

针对目前我国许多高校在对校园建筑资源管理上的不足，采用先进的组件式GIS技术对学校的建筑资源进行科学的管理。

从而利用MO软件和Visual Basic编程语言开发的高校建筑资源管理系统。

以及系统设计过程中利用Access软件对数据库的设计和在Visual Basic平台及MO的组件下对程序的设计及系统功能的实现。

从而使现实校园在时间和空间上获得延伸，在现实校园基础上形成一个虚拟校园。

关键词：地理信息系统，ARCgis，校园三维建模，查询引言地理信息系统是由计算机硬件、软件、地理空间数据和管理人员共同组成的集合，以有效地获取、存储、更新、管理、分析和显示各种形式的与空间有关的信息。

地理信息系统采用的基本技术可归纳为地图分层、矢量抽象、空间数据与属性数据的划分三个方面。

当前，我们正处在一个信息采集、处理、分析和应用的方法发生重大变革的时代。

所以，地图、图片的智能化是地理信息系统（GIS）很重要的应用领域。

本校园查询系统采用通用桌面GIS软件MO制作吉林师范大学校园电子地图，以VB为开发平台，实现了空间信息的浏览、查询等功能，使吉林师范大学校园地图达到了数字化、三维化和电子化。

1.1校园平面图布局在绘图过程中，分不同颜色建立若干个图层进行描绘。

例如道路、建筑、绿地、楼房、水池、操场以及各特殊用地等都要建立单独的图层，便于管理和操作，同时也便于在MO 中分数据集进行管理，从而为工作带来简便，提高工作效率。

最后完成吉林师范大学电子地图布局图。

布局就是地图（包括专题图）、图例、地图比例尺、方向标、文本等各种不同地图内容的混合排版与布置，主要用于地图打印。

图1是吉林师范大学电子地图布局图。

图1为吉林师范大学电子地图布局1.2 建立校园建筑的三维模型完成吉林师范大学电子地图后，建立校园建筑的三维模型。

地理信息系统原理上机实习报告

地理信息系统原理上机实习报告

[地理信息系统原理上机实习报告]2019年4月24日目录1.shape file格式说明2.实验一2.1实习目的2.2实习原理2.3实习内容3.实验二3.1实习目的3.2实习原理3.3实习内容4.实验三4.1实习目的4.2实习原理4.3实习内容5.实验四5.1实习目的5.2实习原理5.3实习内容6.实习总结1.shape file格式说明ESRI Shapefile（shp），或简称shapefile，是美国环境系统研究所公司（ESRI）开发的一种空间数据开放格式。

Shapefile文件指的是一种文件存储的方法，实际上该种文件格式是由多个文件组成的。

其中，要组成一个Shapefile，有三个文件是必不可少的，它们分别是".shp", ".shx"与".dbf"文件。

Shapefile文件用于描述几何体对象：点，折线与多边形。

例如，Shapefile文件可以存储井、河流、湖泊等空间对象的几何位置。

除了几何位置，shp文件也可以存储这些空间对象的属性，例如一条河流的名字，一个城市的温度等等。

Shapefile属于一种矢量图形格式，它能够保存几何图形的位置及相关属性。

但这种格式没法存储地理数据的拓扑信息。

Shapefile 是一种比较原始的矢量数据存储方式，它仅仅能够存储几何体的位置数据，而无法在一个文件之中同时存储这些几何体的属性数据。

因此，Shapefile还必须附带一个二维表用于存储Shapefile中每个几何体的属性信息。

限制：一、Shapefile与拓扑Shapefile无法存储拓扑信息。

二、空间表达在shapefile文件之中，所有的折线与多边形都是用点来定义，点与点之间采用线性插值，也就是说点与点之间都是用线段相连。

在数据采集时，点与点之间的距离决定了该文件所使用的比例。

当图形放大超过一定比例的时候，图形就会呈现出锯齿。

要使图形看上去更加平滑，那么就必须使用更多的点，这样就会消耗更大的存储空间。

3d建模实习报告

3d建模实习报告

3d建模实习报告篇一：3D max建模实习报告3D max建模实习报告一．实习目的：1、使我们更加深入了解VI设计的本质、价值、手段；2、培养我们对各企业标志及整体形象的分析能力；3、提高独立为某企业进行视觉形象设计的能力；4、重点培养学生的创意思维能力。

5、掌握三维建模、材质、灯光、镜头等基本方法和理论，对于基本操作建模、模型修改、材质赋予、灯光相机等各方面有一个系统而全面的认识和了解，能够熟练掌握常用的基本操作，并具备相应的自学能力。

二．实习内容：1、软件的了解：3ds Max(3D Studio Max)是目前世界上应用最广泛的三维建模、动画、渲染软件，广泛应用于影视动画、建筑设计、广告、游戏、科研等领域。

3ds Max 在中国十分流行，是使用最普遍的软件。

3ds Max 可以说是游戏开发的老大，其在CS、星际争霸、魔兽争霸、传奇、盟军敢死队、古墓美影、等游戏中都立下了汗马功劳，最新的几版软件对游戏方面的功能也是大大加强。

其它三维相关软件还有：Maya、Softimage、Cinema_4D、Lightwave、Zbrush、Houdini、poser、Motionbuilder、SILO、MODO...，在此不做介绍。

2.实习项目：（此项目是最简单的建模，所以对建筑没有进行贴图） 3D max建模的基本命令。

快捷几何体：可以直接创建球型、柱体、锥体等标准几何体，也可以创建胶囊体等扩展几何体，并可以通过修改参数来改变物体形状；放样：有loft、fit、bevel、lathe等几种放样方法，这几种方法都是跟截面有关的建模方法；nurbs：适合建一些流线型的物体，3ds Max这种建模方式能力较弱，也好久没有更新功能，很少人用；多边形建模方式（Editable Poly）：这是3ds Max最强的地方，在几种三维软件中居于绝对优势，适合建人物、生物模型、游戏模型等，也有很多设计师用来建车模等工业模型，是需要认真学习的知识点；面片建模(Patch Grids)：适合建车模、人物模型等，跟多边型建模有相似的地方，控制精准，调节复杂一些；其它方法：除上述方法，还有其它一些方法，包括使插件等，不详述。