¿Combinando rásteres sombreados de alta resolución y generalizados para producir un relieve sombreado mejorado?

A menudo agrego datos LiDAR a un mapa junto con un relieve sombreado. La mayoría de las veces tengo que generalizar el DEM LiDAR dependiendo de la escala del mapa. Aún así, a menudo hay demasiados detalles y las cordilleras y valles de las montañas no están bien pronunciados.

Recientemente me encontré con un artículo que describe el proceso de combinar 2 modelos de sombreado, uno detallado y otro generalizado. El alivio resultante es muy agradable. Me gustaría producir ese efecto en mis mapas: suponiendo que tenga 2 rásteres sombreados (detallados y generalizados), ¿cuál es la mejor manera de combinarlos para lograr ese efecto?

— Jakub Sisak GeoGraphics
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Respuestas:

Esto suena como el trabajo de Tom Patterson en Resolution Bumping GTOPO 30 en Photoshop . La teoría se describe lo suficientemente bien como para ser adaptable a otro software, aunque es necesario trabajar para llegar a los detalles. La idea básica es generalizar (desenfocar) un conjunto de datos, mucho, para enfatizar la forma general y ocultar detalles específicos y luego combinar las imágenes de alta resolución y baja resolución juntas utilizando canales alfa o porcentajes de opacidad.

Si bien el proceso descrito por Patterson se aplica a los modelos de elevación en sí, lo adapté a los relieves de la siguiente manera.

Cargue la imagen en relieve en GIMP:

duplicar capa
capa superior == la capa de detalle, déjalo solo, establece el Modo en Superposición
abajo == la capa de forma, aplique desenfoque gaussiano con la configuración 20
guardar una copia (relief_blurred.tif)

Reasignar proyección:

gdalcopyproj shaded_relief.tif relief_blurred.tif

Hay mucho espacio para la adaptación en la elección de los porcentajes que se usarán, ya sea que se usen los filtros Superposición o Pantalla o Oscurecer, etc.

— wilkie mate
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Muy buen método.

— Mapperz

ohhh voy a intentar esto, se ve genial.

— Nathan W

esperaba una solución de ArcGIS pero también intentaré esto ...

— Jakub Sisak GeoGraphics

Estoy empezando a pensar que la única manera de hacer esto debe ser lo que usted ha sugerido en un editor de imágenes como GIMP, Photoshop, etc. (Desde ArcGIS rampa de color no se puede ajustar de transparente a negro, pero siempre por defecto a blanco a negro)

— Jakub Sisak GeoGraphics

Veo que "ArcGIS" es una etiqueta, Jakub. Con Spatial Analyst simplemente calcularía un promedio ponderado de las dos sombras. Por ejemplo, la mezcla 60-40 podría generarse con un cálculo como este:

(60*[Detailed hillshade] + 40*[Generalized hillshade]) / 100

Si lo necesita, el desenfoque gaussiano se puede ejecutar ejecutando algunos medios focales circulares sobre un ráster. El radio efectivo de hacer m medios focales, cada uno de los radios r , es r * Sqrt ( m ).

— whuber
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Gracias Bill Mi sombreado detallado de entrada es un tamaño de celda 5, 5 pero el sombreado generalizado es 20, 20. El resultado de la calculadora ráster es, por lo tanto, también 20, 20. Parece que mejora las sombras primarias, pero se pierden los detalles finos. ¿Qué recomendarías para conservar el tamaño de la celda original? ¿Volver a muestrear la sombra generalizada? ¿Qué técnica de reajuste utilizar?

— Jakub Sisak GeoGraphics

Lo intenté, todo funciona, pero el producto final de sombreado no es muy diferente del original detallado que es un poco más suave ... (en lugar de intensificar el sombreado detallado original)

— Jakub Sisak GeoGraphics

La idea central aunque no expresada en la respuesta de Bill es que casi todo lo que puede hacer en Gimp / Photoshop / etc. con respecto a la mezcla de capas y superposiciones se puede hacer con el cálculo de ráster, siempre y cuando sepa las matemáticas. Sin embargo, no es fácil, por lo que no hay muchas soluciones preparadas. Solo en teoría, no soy un experto en matemáticas, creo que lo que falta en el ejemplo anterior es un tercer ráster para actuar como el control deslizante de opacidad / transparencia de un pobre.

— Matt Wilkie

@Jakub: Tienes razón, debes conservar el tamaño de celda más fino o de lo contrario todo se pierde. En los productos ESRI, esto generalmente se realiza mediante el establecimiento preliminar de alguna variable de "entorno" en algún lugar para especificar el tamaño, la extensión y la proyección de la celda de salida. Busque un menú de "opciones" de Spatial Analyst o un menú de "entorno" de ArcToolBox en ArcGIS.

— whuber

@ Matt: Puede que me haya perdido algo en la descripción de Tom Patterson. (Es difícil de seguir porque solo dice qué botones presionar, no por qué o qué están haciendo realmente). ¿Te importaría elaborar un poco sobre lo que el "control deslizante de opacidad / transparencia" está haciendo por nosotros?

— whuber