转载自 林的学习笔记 https://mp.weixin.qq.com/s/s-KjuO56oBj27lewKtIuvw

利用Arcgis和Blender绘制有立体感的地形晕眩图

以前经常看到一些具有立体感的地形晕眩图，感觉挺好看的。最近突然想学习一下，通过查资料和不断摸索，终于学会了绘制这样的图。绘制过程大致分为两个部分：一是利用Arcgis处理dem数据；二是将处理好的dem数据导入blender进行3D建模并导出图像。

一、Arcgis处理数据

这里我用的是Arcgispro。首先要准备一份投影正确且裁剪好的DEM。

Arcgis前期处理的步骤如下：

1.拉伸DEM

利用栅格计算器对DEM进行线性拉伸，以夸大地形的起伏效果。

栅格计算器中输入的公式为：Con( IsNull ("dem"),0,(("dem"-min）/（max-min)*a+b))
其中：max、min代表dem的最大、最小值，a为拉伸的倍数，b为背景底板到地形最低点的高度。本次示例a取50000，b取5000。
注意：该处的dem必须为整型栅格，若是非整型，需要先转化为整型或在上述公式外再加一个整型函数。

处理后得到拉伸后的dem栅格：

2.修改DEM范围并导出为TIFF格式

本次使用的DEM是严格按照行政区边界裁剪出的，导入blender后显示为DEM的外包矩形，不加背景板的情况下范围有点小，加了背景板颜色又很奇怪（目前还不知道怎么弄）。所以我在这里将DEM的背景范围适当扩大。
修改方法较多，此处是在Arcgis中绘制了一个略大于现有DEM范围的矩形面要素（建议点开正交进行绘制）,将该DEM导出为tiff格式，并在导出时将范围修改为该面要素的范围。

注意：导出时注意勾选保持裁剪范围、像素类型设置为16位无符号、空值设置为0、输出格式选择tiff。
至此，Arcgis的前期处理工作完成，接下来就是Blender的操作环节。

二、Blender建模与渲染

打开Blender后，先删除所有自带的要素。

3.添加plane插件并导入DEM

（1）编辑——偏好设置——插件——输入plane——勾选插件

（2）文件——导入——图像为平面——导入DEM

4.修改渲染引擎

（3）点击右侧栏第二个图标，更改渲染引擎为cycles，特性集改为实验特性

5.DEM图层参数设置

（4）点击右侧栏扳手图标，添加修改器——生成表面细分——修改特性为简单型——勾选自适应细分

（5）选中DEM图层后点击右下角倒数第二个图标，将设置中的表面置换修改为仅置换

6.添加灯光和摄像机

（6）在顶部添加栏添加灯光和摄像机，灯光类型可以自己选择。

添加后右上角出现了dem、摄像机、灯光三个图层，可以在这里点击选取要素

7.灯光设置

（7） 点击右上角的灯光图层，再点击下方黄色方块设置灯的位置

这里设置的参数如下图

（8）点击下方绿色灯泡图标设置灯的参数

8.DEM着色

（9）为了便于浏览，可点击右上角最后一个小球图标改变视图。

（10）点击顶部菜单——着色，可以看到下边出现了三个模块。第一个和第三个模块不要动，第二个可以根据自己的需要修改，修改把原来的原理化bsdf删除，点击下侧栏中的添加着色器。这里选择的是漫反射bsdf，再点击添加，加入色带和表面置换模块。

（11） 将刚才添加的模块按照下图连接

（12） 将输入模块的色彩空间改为线性

（13）接下来就可以调整色带和地形起伏程度了

这是本次示例中的参数

9.摄像机设置

（14）点击右上角摄像机图层，再点击下方倒数第二个绿色图标，将镜头类型设置为正交，正交比例设置为1（建议改为1.1，以便于摄像机能把全部的内容都拍进去）。

（15）点击黄色框设置相机位置

这里将镜头设置在模型正上方

10.输出设置

（16） 在右侧输出项设置出图分辨率，调整xy比例，使得x/y为dem中的长宽比，这样调整后的出图尺寸与dem长宽比一致。
示例中x，y长宽比为1.189（可以在arcgis查看该dem的行数和列数比值）。

11.渲染与出图

（17）点击左上角渲染图像可以进行预览，不合适则可以关闭渲染界面后进行修改。
调小分辨率百分比可加快预览速度，以便更快的查看设置是否合适。待调整合适后再改回100%。

（18）预览合适后选择保存，这样地形晕眩图就制作成功啦！

当然，这里导出的图是不带坐标且没有任何标注的，可以拖入GIS中根据dem原文件进行地理配准，进行后续的整饰和美化。