前言:ArcGIS Pro 制图像封面这样的地图,与以往不同的是,使用分离的数据分别渲染,得到更好更精细的地图纹理和颜色,文章涉及 ETOPO1全球 DEM 数据、色彩映射表文件(.clr)、多向山体阴影、图层混合技术、栅格函数
本篇的分享如何制作文章封面的地图,使用软件 ArcGIS Pro。
如果对 ArcGIS Pro 一窍不通,这篇文章合集带你入门:《ArcGIS Pro 迁移、入门合集索引》
长期关注罗技鼠标驱动怎么下载我的朋友可能知道,这种地图我以前早就有过教程罗技鼠标驱动怎么下载了,不管是 ArcMap 还是 ArcGIS Pro 都有相匹配的教程:
ArcGIS Pro 制作满是细节纹理的 ETOPO1 全球地图:
ArcMap 制作:
在 ArcGIS 中制作出这种地图 全球地势渲染图(上)
ArcGIS 中制作出这种地图 全球地势渲染图(下)函数链
1.为什么又分享一次呢?
既然之前已经分享了类似的教程,那为什么又分享一次呢?
那一定是我炒冷饭呀~其实并不是,这一次是有了明显的更新,虽然数据依然使用的 ETOPO1,但渲染是分开了的,地图细节更加的完善,同时提供了完整的工程文件以及所有相关数据的下载。
1.1完善
首先地图的决定色彩渲染的是高程(指 ETOPO1),当高程大于o的时候,高程越高,颜色向深褐色转变,高程越低,向深绿色转变;当高程小于0米的时候,从浅海到深海,颜色从浅蓝变成深蓝色。
是不是听上去非常不错,但问题就在于高程,并不是所有陆地地区的高程都大于0,比如洞庭湖,所以包括洞庭湖在内的一切高程值小于0的陆地地区的颜色就会变成浅海地区的颜色,浅蓝色,比如下面的图片,左边是以往的效果,右边是更新后的效果。
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左:以往的效果;右:新效果1.2新版的色彩映射表和阴影
更新了色彩映射表文件,绿色的占比会有一些提高,如下图的四川盆地,如果你喜欢旧版的颜色的话,那你可以使用以前的色彩映射表哦,也会提供;
使用了多向山体阴影,在高山地区的细节看上去会更加合理,如下图四川盆地左边的川西高原。
左:以往的效果;右:新效果1.3添加大气效果和星空效果
通过调整地图的空间参考呈现下面这个球状的地图效果,同时在地球周围创建一个渐变的轮廓效果,模拟真实的大气效果。
然后在背景板设置成黑色,点上白色圆点,模拟外太空的效果。
以上的所有效果都是使用 ArcGIS Pro 制作,童嫂无欺 []( ̄▽ ̄)*,下面就来看看是如何制作的。
2.颜色渲染
第一步先将这个星球的表面色彩渲染出来。
2.1分离大陆和海洋
为了避免色彩映射表错误的将陆地地区的颜色变成浅海的颜色,我们需要将 ETOPO1 数据中的大陆和海洋区域分离。
首先需要一个只包含大陆地区的全球矢量数据:ne_10m_land.shp
下载于网站 NatureEarth①提取陆地
ETOPO1 数据:ETOPO1_Bed_g_geotiff.tif
全球大陆矢量:ne_10m_land.shp
获得全球的仅包含陆地(包含了南极洲)的栅格数据 :ETOPO1_LAND.tif
陆地提取结果②提取海洋
在栅格计算机中使用以下表达式:
Con( IsNull("ETOPO1_LAND.tif"), "ETOPO1_Bed_g_geotiff.tif")
表示把 ETOPO1 数据的值赋给非陆地的区域(不知道你听懂了没~)。
最后获得全球的仅包含海洋的栅格数据 :ETOPO1_NotLAND.tif
在确认前需要确认环境设置中的处理范围是包含全球的,不然可能会出现北极少了一圈的情况。
海洋提取结果2.1添加色彩映射表
色彩映射表文件:.clr、.act ,其中记录着每个像元值应该对应的色彩 RGB 值。所以理论上来说可以使用色彩映射表文件给栅格数据的每一个单独的值附上不同的颜色,让色彩过度更自然,颜色更生动,这是传统的伪色拉伸完全不能比拟的渲染方式,尤其是大范围的栅格数据。
了解更多色彩映射表可以查看我上面提到的历史文章。
ArcGIS Pro 中,建议使用添加色彩映射表工具而不是在符号系统的唯一值中进行色彩映射文件的添加,避免卡死,如果执意需要在符号系统的唯一值中查看效果的话,建议换用 ArcMap 进行查看和添加。
工具箱中搜索添加色彩映射表。
①色彩映射表:陆地区域
先给分离出来的陆地地区做色彩映射表的添加,由于之前将海洋和陆地分开,所有色彩映射表大家都是单独的。
陆地使用色彩映射表文件 4.1land重新渲染ETOPO1-Land2-full.clr
效果如下
②色彩映射表:海洋区域
海洋使用色彩映射表文件:4.2underwater.clr
效果如下
3.图层混合
图层混合是 ArcGIS Pro 2.5 才有的技术,但这并不是新东西,在 QGIS 和 GlobalMapper 上很久就有了。
图层混合是一个非常常见的图层效果叠加的技术,通过一定的规则进行不同效果的混合。(至于是那些规则,等我全部搞懂了再告诉你们)
通过该技术,ArcGIS Pro 可以很轻松的将颜色渲染图层与 DEM 图层相结合,制作出有真实立体感的地图,不像 ArcMap 需要通过透明度或者全色锐化来实现。
通过图层混合,可以将地图效果从下图左边变成右边的效果。
是不是那小感觉一下就有了。
3.1图层混合:强光
选中图层 ETOPO1_NotLAND.tif 和 ETOPO1_LAND.tif;
打开外观选项卡;
图层混合修改为 强光 (橙色框选)。
多向山体阴影只能使用栅格函数创建(如果你只需要一般的山体阴影的话,使用工具箱中山体阴影工具即可)。
选中 ETOPO1 图层( ETOPO1_Bed_g_geotiff.tif );
打开分析选项卡,点击左边倒数第二个的栅格函数(橙色框选);
在新打开的栅格函数窗口中,找到 山体阴影 并打开,你可以搜索;
参数如下,点击确认,创建多向山体阴影;
右击新创建的山体阴影图层,打开其符号系统;
在符号系统中将拉伸类型设置成 Esri,Gamma=1.3;
最后将山体阴影图层至于陆地、海洋图层的下方,就像这样。
4.星球的氛围感
这一步给我们的全球地图增加氛围感。
基本我们的全球地图已经做好了,
4.1球状投影
将平面地图转换为球状。
右键点击地图(数据框)打开地图属性框,点击坐标系,然后搜索 vertical 可以找到 Vertical Perspective 投影系;
在鼠标右键点击该投影系打开的窗口中选择 复制并修改 ;
将中央经度调整为112,然后点击保存(修改中央经线等参数可以调整地球面向我们的位置)。
当然球状投影不止 Vertical Perspective 一个,中央经线你也可以根据情况来调整测试。
4.2宇宙背景
设置全黑背景,模拟外太空。
听上去很简单,但却不好实现哦,都是通过歪门邪道弄出来的。
在文章《制作让你的文章和地图超amazing的宇宙地球球状示意图》 中,是使用 ArcMap 制作宇宙效果,ArcMap 的图框效果可以设置一个黑色背景,然后下面再来一个随机位置的点状符号来模拟星星。
但是在 ArcGIS Pro 中,地图框符号功能变得非常简洁,不能添加点状符号,并且一旦超出了空间参考范围,就不会显示设置的符号样式,哪怕是简单设置一个黑色背景都不会显示出来。
①创建布局
ArcGIS Pro 需要手动创建布局视图。
插入 选项卡中点击新建布局;
进入布局界面后,同样在插入选项卡,点击地图框来绘制地图显示位置;
在地图框中打开鼠标右击菜单,点击 激活 来激活地图框,这样我们就可以缩放、拖动地图了,拖放OK后取消激活;
②创建黑色背景
添加全球范围的矢量数据 WorldSHP.shp,没错这只是一个面图层,也只有一个要素,不过它覆盖整个地球。
我们需要将这个矢量数据的轮廓颜色设置成黑色,宽度设置的足够大,大到让整个背景都变成黑色罗技鼠标驱动怎么下载!
③创建星星
在插入选项卡的图形和文本组中,找到点(橙色框选),然后放置到背景的黑色区域,记得样式设置为白色。你可以几个一组,然后整组的复制,这样会快很多。
4.3大气模拟
模拟地球的大气层效果,从外太空看向地球,地球边缘变得模糊不清。
复制前面全球范围的矢量数据 WorldSHP.shp,添加到地图中;
符号系统中仅保留轮廓,且轮廓种类更改为 渐变笔划 (橙色框选1);
点击外观里面的下拉框符号(橙色框选2),在打开的下拉框中点击 配色方案属性 ;
从左到右修改配色方案属性中的三个色卡游标的透明度和颜色,如下:
设置成功后,效果前后对比如下图,效果立竿见影。
上图:设置前;下图:效果设置后
转载自:GIS荟
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