三维地图制作 数据选型 相关参考资料
一、三维遥感底图
在大范围的三维地图建设中,采用卫星图像作为三维底图是最好的选择,而免费的遥感图像清晰度无法满足建设 **三维地图的需求,故以**范围为依据,购买取得最新的高空间分辨率卫星遥感图。
卫星遥感图像分类大概有:
① 卫星类型
l 光学卫星:worldview1、worldview2、worldview3、worldview4、quickbird、geoeye、ikonos、pleiades、spot1、spot2、spot3、spot4、spot5、spot6、spot7、landsat5(tm)、landsat(etm)、rapideye、alos、Kompsat卫星、北京二号、资源三号、高分一号、高分二号
l 雷达卫星:terrasar-x、radarsat-2 、alos、高分三号
l 侦查卫星:美国锁眼卫星全系例(1960-1980)
② 卫星分辨率
l 0.3米:worldview3 、worldview4
l 0.4米:worldview4、worldview3、worldview2、geoeye
l 0.5米:worldview4、worldview3、worldview2、geoeye、worldview1、pleiades
l 0.6米:quickbird、锁眼卫星
l 1米:ikonos、北京二号、高分二号
l 1.5米:spot6、锁眼卫星
l 2.5米:spot5、alos、资源三号、高分一号、锁眼卫星
l 5米:spot5、rapideye、锁眼卫星
l 10米:spot5、spot4、spot3、spot2、spot1
l 15米:landsat5(tm)、landsat(etm)
③ 卫星国籍
l 美国:worldview1、worldview2、worldview3、quickbird、geoeye、ikonos、landsat5(tm)、landsat(etm)、锁眼卫星
l 法国:pleiades、spot1、spot2、spot3、spot4、spot5、spot6
l 中国:资源三号、北京二号、高分一号、高分二号
l 德国:terrasar-x、rapideye
l 加拿大:radarsat-2
l 日本:alos
l 韩国:Kompsat卫星
④ 卫星发射年代
l 1960-1980年:锁眼卫星(0.6米分辨率至10米)
l 1980-1990年:landsat5(tm)、spot1
l 1990-2000年:spot2、spot3、spot4、landsat(etm)、ikonos
l 2000-2010年:quickbird、worldview1、worldview2、spot5、rapideye、radarsat-2 、alos
l 2010-:spot6、spot7、资源三号、高分一号、worldview3、pleiades、北京二号、高分二号、高分三号、worldview4
综合考虑,就国内卫星遥感数据来说,建议选取高分一号或高分二号的卫星数据。
二、三维地形场景
通过互联网获取的**高程DEM以及水库遥感影像数据(DOM)以**范围为依据,裁剪DEM数据。然后通过DEM数据进行进一步处理生成三维地形数据,对遥感影像数据进行进一步切片等处理。 通过WebGL的技术,编写网页代码,叠加遥感影像和地形数据,实现**的三维地形场景展示。
在公开免费5种全球高程数据,对比之后我们选取gdem-v2数据作为高程,精度为30米,满足三维地形高程数据制作需求。
5种全球高程数据介绍:
① DLR之SRTM X波段数据:DLR是德国宇航中心缩写,2000在奋进号航天飞机开展SRTM(航天飞机雷达地形测绘任务)时,DLR用更高精度的雷达测试(X波段),但只是呈网状覆盖全球(也就是说有些地方是没有DLR数据的)的高程数据。在2011年的时候,德国人放开了这个数据的下载,精度为1角秒(1 arc second),高程相对精度6米,绝对精度16米。
② Aster GDEM数据:该数据是根据 NASA的新一代对地观测卫星Terra的观测结果制作完成的。其数据覆盖范围为北纬83°到南纬83°之间的所有陆地区域。这是目前覆盖最广的高精度全球高程数据。2009年放出了第一版数据。
③ GDEM-v2数据:对之前的GDEM数据的修正,于2011年10月份放出。
④ SRTM C波段数据,美国货,可能是最有名的高程数据了。美国航空航天局NASA在2000时利用奋进号航天飞机上的雷达测观测所得,是以前用得最多的高程数据,覆盖了全球南北纬60度以内的区域。有SRTM1和SRTM3两种,即分别是1角秒和3角秒精度的数据,对应精度为30米和90米。谷歌地球所使用高程数据即为SRTM3。公开出来的覆盖中国区域的只有90米精度。中科院镜像可以下载。
⑤ GMTED2010数据,美国地质勘探局USGS和美国国家地理空间情报局NGA搞的。从其自述文件来看,它是对USGS的GTOPO30的进一步优化和发展,不过这个数据精度并不可观,只有30角秒、15角秒和7.5角秒,对应的最高精度也在250米了。USGS上有它做的只覆盖美国的高程数据,看其介绍,精度为1角秒的1/3角秒,部分区域还有1/9角秒,即精度达到了3米的水平,相当可观。