MATLAB如何利用DEM生成地形三维模型(DEM+Landsat

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~ 关于三维地形模型,三维地形指的是描述地球表面及其特征的曲面模型,包含特征点与特征线的三维信息,可直观测量或查询任意点的平面坐标与高程,真实反映地表特征与地表现象。与传统DEM不同,DEM仅具备地表空间特征,不携带地表属性,仅用于地形描述,不包含样貌、色彩等信息。

构建三维地形模型所需基础数据包括:DEM(数字高程模型)、地表高程点与激光点云。DEM由N×M个高程数据集Hij(i为1到N,j为1到M)组成,MATLAB中使用surf(DEM)绘制地形图。高程点与DEM类似,但是一维数据,表示为Hi(i为1到N*M)。激光点云在精密场所建模中具有优势,MATLAB使用surf或mesh函数显示,但精度可能受限。PCshow函数直接读取并显示激光点云,结合纹理图实现高精度模型。激光点云技术随着倾斜摄影测量的发展,逐渐应用于数字城市建模。

在MATLAB中实现纹理贴图,首先使用P=surf(DEM)。Facecolor属性决定了Surface面的颜色变化,其四个值分别为'Flat'、'interp'、'none'、'texturmap'。'texturmap'值用于调整CData中的数据,使之适应曲面,实现拉伸效果。CData属性分为二维和三维数组形式,存储颜色信息。在保存为JPG、PNG或其他影像图时,表面颜色对应[R,G,B]颜色模型,赋予给CData,使Surface顶点颜色与纹理图颜色匹配,未赋予则使用默认值。Linestyle属性设置为'none',隐藏Surface边缘线条。

接下来的代码段用于实现三维地形模型的构建:首先读取与显示DEM数据,然后结合Landsat_5影像数据进行合成,接着加载并显示山体阴影图,最后通过三维显示功能完成地形模型的构建。


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