在 Global Mapper 中处理卫星影像数据

当太阳照射时,它向地球提供电磁辐射,我们将其中的一部分探测为光。不同的材料、表面和特征以不同的方式反射这种能量。最常见的电磁辐射范围是可见光——我们的眼睛检测到并用来感知我们周围可见世界的光——它的波长介于 380 到 720 纳米之间。电磁辐射的全光谱跨越许多波长,这种能量的特定范围会产生某些影响或用于特定目的。例如,导致晒伤的紫外线的波长为 300 至 380 纳米,而 X 射线使用的能量更短,波长为 0.03 至 300 纳米。在光谱的另一端,微波辐射的波长约为 1 毫米至 30 厘米。

卫星数据是通过记录特定波长范围内反射和发射的电磁辐射来创建的。当地球轨道卫星经过一个区域时,先进的传感器会记录从地球表面发射和反射回太空的能量。该数据最终以光栅格式提供,每个像素代表不同的辐射反射率值。

卫星收集的数据将反射能量范围按波长划分为同一景图像的的不同层。这些层中的每一个都被称为一个波段,每个波段都可以是一个单独的栅格层,每个像素都有一个值。卫星数据的一个常见数据源是 Landsat 8/9 (OLI),它使用以下波段名称来区分不同波长的电磁辐射的反射率。

波段波长应用
Band 1 – coastal aerosol0.43-0.45沿海和气溶胶研究
Band 2 – blue0.45-0.51水深测量,区分土壤和植被以及针叶植被落叶
Band 3 – green0.53-0.59强调植被反射高峰,这对于评估植物活力很有用
Band 4 – red0.64-0.67区分植被坡度
Band 5 – Near Infrared (NIR)0.85-0.88强调生物量含量和海岸线
Band 6 – Short-wave Infrared (SWIR) 11.57-1.65区分土壤和植被的水分含量;穿透薄云
Band 7 – Short-wave Infrared (SWIR) 22.11-2.29改善的土壤和植被的水分含量;穿透薄云
Band 8 – Panchromatic0.50-0.6815米分辨率,更清晰的图像清晰度
Band 9 – Cirrus1.36-1.38改进了卷云污染的检测
Band 10 – TIRS 110.60-11.19100 米分辨率、热成像和估计的土壤湿度
Band 11 – TIRS 211.50-12.51100 米分辨率、改进的热成像和估计的土壤湿度
来源:What Are the Best Landsat Spectral Bands for Use in My Research?(USGS)

Landsat 8 和其他卫星收集的数据可以从美国地质调查局托管的数据下载门户 EarthExplorer 下载。 Global Mapper 中的在线数据源对话框包含指向 Imagery 文件夹中 EarthExplorer 的直接链接。连接到此源将在 Web 浏览器中启动 USGS EarthExplorer 下载站点,并使用 Global Mapper 的当前屏幕边界作为数据下载的感兴趣区域,从而轻松查找和下载项目区域的卫星数据。

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在Global Mapper中连接landsat8影像数据源后,浏览器将自动打开下载网站,并按Global Mapper地图窗口的范围作为感兴趣区域进行搜索,加快了下载过程

创建多光谱图像

将不同波段的单波段数据组合到一个单一的多光谱图像可以显示一个区域的更多细节。在 Global Mapper V24之前的版本,多光谱图像是通过加载多个单独的波段并将它们导出为多波段图像来创建的。在Global Mapper V24.0版本中,我们可以直接使用图层菜单下的从单波段创建多波段图像的命令来实现,大大简化了操作流程。

要从单独的波段获得自然彩色图像,在合成过程中选择红色、绿色和蓝色波段并按R、G、B顺序合成。这种自然色图像比较接近我们在肉眼从高空看到的地表色彩。

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来自 Landsat 8 数据的红色、绿色和蓝色波段(波段 4、3、2)组合生成的自然颜色的卫星图像

叠加近红外、红色和绿色波段会创建一个特定的假彩色图像,通常称为彩色红外图像。由于已知在健康植被中发现的叶绿素会反射近红外光,因此该波段组合可用于识别健康植被。

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 Landsat 8 数据中合成波段 5、4、3 以生成近红外图像。在这个结果中,红色区域表示健康的植被。

虽然只有三个波段的数据将用于显示图像,但 Global Mapper 可以导出包含特定区域所有波段的多波段数据文件。将七个常用波段导出到单个多波段文件,可以在“多波段图层设置”对话框中更改和配置波段顺序。

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在合成的多波段图像图层选项对话框中更改合成的RGB波段顺序,波段设置选项卡为常见的卫星数据源提供了许多预定义的波段组合。假彩色组合 6、5、4 可用于农业分析,因为它可以清楚地显示绿色的植被区域和粉红色和洋红色的贫瘠区域。

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图像融合(Pan Sharpening)

与航空影像相比,卫星数据的采集分辨率通常较低一些。上面显示的 Landsat 8 数据的空间分辨率为 30 米,这意味着每个像素代表 30 米 x 30 米的地表部分。 Landsat 卫星还以 15 米的分辨率收集全色波段数据,该波段采集的波长范围更长,所以空间分辨率更高一些。

在Pan sharpening融合过程中,更高分辨率的全色波段与的多光谱彩色图像一起使用,以增强多光谱图像的细节。这个融合可以通过分析菜单下的pan sharpen imagry命令很方便的完成,此过程软件也提供了多种的融合算法。

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多光谱图像与全色波段融合前后的对比效果

直方图匹配

直方图匹配是Global Mapper V24.0中栅格图层选项中新增的一项设置,它使用来自一层影像的彩色波段直方图来调整所选图层的显示。这样,相邻和重叠的图像层更加无缝地融合在一起。当用户希望对使用不同设备或在不同日期收集的图像图层进行拼接时,这尤其有用,这在全球卫星图像或多次飞行的无人机摄影测量中很常见。

Histogram-Match-Before.png
调整前
Histogram-Match-After.png
调整后

栅格计算(波段运算)

除了上述将单波段图像合成不同类型的彩色图像进行显示之外,各个波段还可以在 Global Mapper 的栅格计算器中进行运算以提取更多信息。由于不同的地表和地物具有不同的光谱特性,因此科研人员可以利用这种特性对不同的波段进行组合运算也达到提取特定信息的目的。比较常见的有NDVI(植被归一化指数),用多光谱图像的近红外波段和红波段利用如下公式计算得出:NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)。归一化植被指数是反映农作物长势和营养信息的重要参数之一。根据该参数,可以知道不同季节的农作物对氮的需求量, 对合理施用氮肥具有重要的指导作用。

栅格计算器为常见计算提供了许多预定义的公式,还允许输入自定义公式和数学表达式来创建新的栅格图层。

另外一种比较常见的指数是NDWI—归一化差异水指数,用遥感影像的特定波段进行归一化差值处理,以凸显影像中的水体信息。在以下示例中,利用Landsat 8 数据的绿色和近红外波段用于计算某个区域的归一化差异水指数 (NDWI)。

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在 Global Mapper 栅格计算器中选择 Landsat 8 NDWI 公式,并将公式 B3 和 B5 中设置对应的波段。
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NDWI 使用从 -1 到 +1 的等级来指示环境中是否存在水。以蓝色显示的正值表示该场景中的水体

了解不同地物的波谱特性,可以借助USGS提供的光谱特征查看器,该交互式工具可用于可视化不同卫星传感器的波段或通道如何测量多种波长(颜色)的强度(这也称为相对光谱响应Relative Spectral Response-RSR)。光谱特征查看器允许用户确定哪些卫星波段最适合其研究应用。

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        如果您想在Global Mapper中进行卫星数据处理和分析,欢迎下载免费试用,如有任何问题,请联系我们

Global Mapper®是Blue Marble Geographics®开发的一款先进的GIS软件,它为新手和经验丰富的地理空间专业人员提供了一系列全面的空间数据处理工具,支持访问300多种数据格式。这个简单易学的软件包括一整套矢量和栅格编辑工具、广泛的分析功能、强大的3D数据可视化,以及一个用于外业使用的移动应用程序。

Global Mapper Pro®是一个全面且易于使用的GIS应用程序,它提供了广泛的工具集合,用于数据创建、编辑、高级2D和3D分析、工作流自动化的脚本方法以及扩展的文件格式支持。它还提供先进的点云处理工具,包括Pixels to Points®,用于根据重叠的无人机捕获图像创建摄影测量点云、自动和手动点云分类和特征提取、水体置平等。

【视频教程】使用MAPublisher制作正交投影地图

地图制图人员在制图中可能会用到如下所示的正交投影,在该投影下,地图显示为三维的球体效果,更接近于地球真实的样子。

当直接使用全球数据制作这种正交投影地图时,MAPublisher会把全部的数据都进行投影,相当于我们会看到地球背向我们一侧的数据,这样显然是不​符合要求的,如下所示:

下面我们将简要说明正交投影半球地​图的制作步骤,详细的请参考本文后面的视频教程。

​步骤一:


加载世界地图底图数据,并将投影中心(​以北京为例)绘制到底图上,点的绘制可以使用MAPublisher的点绘制功能,该功能支持经纬度和大地坐标的方式绘制点的位置,也可以在连网情况下使用查找位置功能,输入地名即可通过网络地图绘制兴趣点:

​步骤二:


将数据投影到兰勃特方位等距离投影【Lambert Azimuthal Equidistant(Sphere),meter】,这样需要注意的是,系统提供的方位投影的中心为(0,0),我们需要复制该投影并根据北京的经纬度位置进行自定义投影中心(116.39,39.9)​。

​步骤三:


以北京为中心,使用MAPublisher的缓冲区工具,生成半径为10002.5公里的圆,该圆即为我们所能看到的地平线范围,然后使用裁切工具将地图数据裁切到该范围​。

步骤四:


将数据重投影到正交投影(Orthographic,meter),这里跟前面一样,要将北京设为投影中心​。

最后,我们可以做一些美化效果,如添加地平线的投影效果、外发光效果,由于数据保留了投影和属性,我们可以自由的应用MAPublisher主题修改符号配置,创作出让我们满意的效果​。

详细的操作步骤,请参考以下视频教程:

MAPublisher地图配准技术【教程二】——适用于扫描地图

之前咱们曾详细介绍过MAPublisher地图配准的几种方法(详见【视频教程】地图配准 & Geosptail PDF生成与应用),以及在MAPublisher中配准栅格数据的方法(详见【AI制图技术】MAPublisher栅格套合与配准方法)。

    ​    ​今天我们介绍一种新的地图配准方法,适用于已有矢量地图(ai/pdf/eps等格式)或扫描地图影像(tif/jpg/jp2等格式)的地理配准,该方法需要事先知道地图的地图投影(精确或者是大致知道),具体做法是导入参考矢量数据,将其投影到底图(要配准的地图)所在的坐标系,然后在MAP视图编辑器对话框中,配置预览窗口,显示参考矢量数据与要配准的底图图层,调整参考矢量数据的缩放与旋转,使其与底图套合,如下图所示,这样便可以实现地图的配准,恢复其地理精度,以便于叠加专题数据或者从底图中提取​相关地理信息。

第一个实例使用的是标准地图服务网站下载的中国地图,eps格式,配准后叠加卫星影像图框。

第二个实例,我们将一张老的中华人民共和国挂图扫描影像,jpg2000格式,使用海岸线数据进行了地理配准。

详细的操作过程参考如下视频:

【教程】使用Geographic Imager和Adobe Photoshop 3D渲染三维地形场景

在地图制作领域,山体阴影是指一种视觉技术,可以在原本平坦的地图上产生三维地形的错觉。制图人员使用山体阴影将观众的注意力吸引到突出的地形特征上,如山脉、山谷和峡谷。使用虚构的光源和数字高程数据在地图上投射定向光,制图人员可以制造深度错觉,将阴影投射到山谷和低地,并突出山脊线和山峰,就像沐浴在阳光下一样。

以前,这项技术完全是手工完成的,费时费力。现在,借助现代图形软件和数字绘图技术,可以直接在计算机桌面上完成山体阴影和着色。

今天,我们将介绍使用 Geographic Imager 插件在Photoshop中快速生成山体阴影,并进一步介绍如何使用Photoshop 3D创建影像与DEM叠加的3D场景,使影像具有三维效果,同时对场景、环境和光源进行设置,创建具有透视效果的3D地图。

Geographic Imager是基于Adobe Photoshop的一整套强大的工具集,使您在Photoshop中对栅格数据执行打开、编辑、转换、保存等操作时维护其地理空间属性。

除了自动维护栅格数据的空间属性,Geographic Imager还提供了一些Adobe Photoshop原生图像编辑功能之外的专门的空间操作功能,如镶嵌、分块、DEM晕渲、波段管理、高级导入、矢量数据导入导出、脚本批处理等。

首先我们使用Geographic Imager打开DEM数据,借助高级导入工具,我们可以将多个DEM镶嵌到一起,跟影像一样,也可以在导入DEM时执行重采样、投影转换、裁切、DEM拉伸等操作。

高级导入

DEM拉伸方案,我们一般使用自动拉伸的方式:

DEM拉伸方式设置

导入后的DEM显示为16位灰度图像,如下所示:

DEM导入为16位灰度影像

对于普通的二维地图,山体阴影往往作为背景图层,使地图具有三维的视觉效果,这种情况下,我们可以使用Geographic Imager提供的地形晕渲工具,使用虚拟的光源与DEM数据,一键式快速生成山体阴影。

Geogrpahic Imager的地形晕渲工具

使用 Geographic Imager 的最大好处之一是我们保留了 GIS 的所有图像处理和空间参考功能,同时仍然可以访问 Photoshop 提供的大量强大的图像编辑工具。这使我们能够通过结合 Photoshop 3D 的高级 3D 渲染和照明工具,将山体阴影技术应用到新的高度,即生产具有透视效果、叠加影像的3D地图场景。

首先,在执行3D渲染之前,确保使影像与DEM具有相同的地理范围,这里我们可以使用Geographic Imager提供的地理裁切工具,根据DEM(或图像)的地理范围来裁切另一个影像(或DEM)。

裁切到另一个文档范围

然后,执行以下步骤:

1、对DEM生成3D Mesh,具体做法是在Photoshop中选择“从图层新建网格——深度映射到——平面”

从DEM新建3D Mesh

这样,将生成一个3D图层,得到如下所示的效果,需要注意的是,转成3D图层后,数据将不会再有地理信息了。

2、使用photoshop提供的3D相机操作工具,沿Z轴进行缩放可以修改高程夸张,也可以对3D场景进行旋转、平移操作,这样可以制作正射或斜视的地图场景。

调整高程缩放比例
沿X、Y、Z轴对3D模型进行旋转、平移和缩放

3、调整了高程缩放以后,我们可以配置表面属性并将影像叠加应用于我们的3D模型,在Photoshop 3D材质属性面板中,单击基础颜色右侧的下拉列表并选中“替换纹理”,选择与DEM地理范围相同的影像进行叠加。

叠加影像纹理

4、然后在图层面板中,隐藏DEM图层:

隐藏DEM图层

5、最终结果如下所示:

我们还可以设置光源的方向、角度,以控制阴影的方位,也可以添加多个光源:

下面是用这种方法制作的另一个实例,使用USGS生产的Grand Teton国家公园的的一张19世纪地形图和DEM叠加渲染的3D效果图,让老地图焕发出新的活力。

【AI制图技术】MAPublisher栅格套合与配准方法

图像套合与配准2.png

在地图制图中,经常需要叠加背景栅格数据(如影像、地表覆盖、地形晕渲等)。这些栅格数据可能带坐标信息(如Geotiff/tfw),也可能不带坐标信息(如JPG/PNG),今天给大家分享的是,在Adobe Illustrator中,使用MAPublisher进行栅格数据与矢量套合与配准的几种方法。


注意,MAPublisher不能对栅格数据进行投影转换,如果需要进行栅格的投影变换(栅格与矢量的投影不一致),可以借助第三方软件,或基于Photoshop的Geographic Imager软件。

观看视频请点击:这里

如果大家在软件使用过程中有遇到的任何问题,无论是关于MAPublisher / Geographic Imager,还是Adobe Illustrator / Photoshop,欢迎跟我们交流反馈,我们将挑选出共性问题,整理出来分享给广大制图用户,共同进步。

如果您有收获,欢迎分享。

Illustrator基本线条填充图案的制作

从本期开始,我们将不定期发布一些关于Adobe Illustrator(AI)和MAPublisher制图技术的视频,这些制图技术都是我们的用户在使用AI及MAPublisher进行制图生产中提出的问题,这些问题有大有小,因为具有共性,我们特地录制成制图技术视频,并逐步分享给大家。

今天给大家分享的是Illustrator基本线条填充图案的制作,相当于一种面符号的制作。在地图制作(专题图比较多)中有时需要用到线条填充来突出表现区域,本视频介绍了采用illustrator图案选项面板制作基本线条填充图案,以及图案的编辑和变换(旋转、缩放)等操作,可以用于地图的面域可视化表达。

Illustrator基本线条填充图案的制作

希望大家在软件使用过程中有遇到的任何问题,无论是关于MAPublisher / Geographic Imager,还是Adobe Illustrator / Photoshop,欢迎跟我们交流反馈,我们将挑选出共性问题,整理出来分享给广大制图用户,共同进步。

如果您有收获,欢迎分享。

在Global Mapper中使用NEXTMap全球高精度DSM/DTM数据

NEXTMap for Global Mapper年度订阅

Intermap和Blue Marble合作,让用户可以直接在Global Mapper中直接访问全球最大的高程数据数据库!
> 即时访问整个地球1.6亿多平方公里的高分辨率NEXTMap高程数据
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说明:
>本产品按年收费,如果您具有5个以上用户或是想开通企业账户,可以有相应的折扣,请联系我们
>数据仅限在Global Mapper程序内使用,不能导出以在其他软件包中使用;
>本产品价格不包括Global Mapper许可,如需购买Global Mapper软件,请
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>高分辨率数据(1m)目前并非在所有地区都可用。1米/6米/10米覆盖范围请见DSM覆盖范围 DTM覆盖范围
>目前NEXTMap World10(10米)为全球覆盖,NEXTMap One(1米)/NEXTMap 6m(6米)为计划全球覆盖,可以按订单进行生产,如需订购实体数据,请联系我们
>本订阅产品与Global Mapper版本v20.0及更高版本兼容。
>订阅包括每个用户每月可访问50,000个map tiles(1个map tiles大致为4Mb数据量,相当于一个月200G左右,对于多数用户来说,这个数据量是完全可以满足需求的)。

数据覆盖范围(持续更新中)

全球DSM覆盖范围(黄色代表1米覆盖,绿色代表6米覆盖,红色代表10米覆盖,10米为全球覆盖)nextmap for global mapper coverage-DSM.png全球DTM覆盖范围(黄色代表1米覆盖,蓝色代表6米覆盖,红色代表10米覆盖)nextmap for global mapper coverage-DTM.png中国及周边地区DSM数据覆盖情况中国及周边DSM覆盖情况.png中国及周边地区DTM数据覆盖情况中国及周边DTM覆盖情况.png

样例
北京6米DSM/DTM效果
北京-6M DSM-DTM-final.jpg
北京城区洪水分析(水面高为50米)洪水淹没分析(50米).png香港维多利亚港周边6米DSM/DTM效果香港DSM-DTM-final.jpg广西桂林6米DSM/DTM效果桂林DSM-DTM6M-final.jpg内蒙古锡林郭勒盟DSM/DTM效果(10米)内蒙古锡林郭勒盟10M-final.jpg

NEXTMap Vs SRTM
以下我们以湖南衡阳地区,缩放到不同的比例尺下,对比NEXTMap与开源的SRTM数据的对比截图:(显示比例尺约为1:74万)(显示比例尺约为1:24万)(显示比例尺约为1:14万)

【AI制图技巧】使用不透明蒙版实现注记压盖效果

地图制图中处理注记压盖是一种很常见的情况,一方面通过注记的摆放来避免压盖(虽然这种工作大部分由人工来完成,借助软件工具,如MAPublisher LabelPro模块可以大幅提高注记配置的效率),另一种很常见的处理是当注记压盖线状地物或背景影像或晕渲时,为了使注记的可读性更强,给注记创建“光晕(Halo)”或“挖空效果(Knockout)”(作者注:这里我不知道确切的专业术语是什么,英文中分别叫Halo和Knockout),如下所示:

画板 1-80.jpg

有几种方式来实现上述效果,每一种都有相应的局限(包括后面我将要展示的这种)。最常见的两种做法,一是剪断被注记压盖部分的线状地物(最传统的方式),这种做法的主要弊端是破坏被剪断的对象,如果注记位置变了,不能复原被剪断的对象(除非对原来的对象有备份图层,或者重新导入,耗时耗力);另一种是给注记添加光晕效果(halo),当注记的背景面只有一种颜色的时候这是一种很好的方式,但是当注记下面有多个背景颜色的时候不太理想。如下图所示:

haloes.png
(图片来自网络)

下面我们将介绍另一种做法,那就是使用Illustrator中的不透明蒙版。

如果您是MAPublisher用户,软件中有一个非常简便的功能来实现,不用深究其中的实现原理,MAPublisher工具中有一个“创建挖空(Knockout)”(这里的“挖空”翻译不确定是否准确,如果您有更好的建议,请留言或邮件告诉我们)的功能,下图即为上面等高线注记压盖效果的设置:

未标题-1.jpg
批注 2020-03-02 095545.png

对话框上面的图层是指被“挖空(打断)”(引号指并非实际剪断)的图层,挖空图层指注记所在的图层,然后就是设置缓冲距离,非常简单高效,也可以随时覆盖之前创建的挖空,同时还可以设置“打断”部分的透明度。如果您想知道其中的实现原理,请继续往下看,也开始进入到本文的重点,我们来剖析一下不透明蒙版是如何实现Knockout效果的。

关于不透明蒙版

类似于Photoshop中的图层蒙版的概念,在Illustrator中,我们可以给图层或对象创建不透明蒙版,然后对蒙版图层设置不同的形状和色调来控制对象的显示/隐藏和不透明度,这里如果您对Photoshop的图层蒙版没有概念,可能有点不太理解,没关系,我们将通过实际操作来讲述来阐述。

下面的示意图,我们可以将圆形作为蒙版对象,其不同的色调可以控制其覆盖的线对象相应部分具有不同的透明度效果。

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从上图可以看出,我们可以通过创建蒙版设置对象不同部分的透明度(如果蒙版是渐变的,那么关联图层/对象的不透明度也是渐变的),但是不会破坏对象本身,在我们需要的时候还是可以将其显示出来,只是不可见而已。

我们以上面第一幅图中的等高线注记为例(注意压盖只是针对等高线,而没有针对背面面色),讲述一下具体的实现过程。

注意,我们通常理解的“透明”,英文称为transparency,而Illustrator中(Photoshop也是)很多地方用的是其反义词——“不透明”,英文称为opacity,两者实质上是一样的,只是从相反的维度来看的(至于为什么要这样非要设置不透明度,我目前也还不太清楚)。另外,Illustrator中有两种蒙版,一种叫剪切蒙版,另一种就是我们本次主要要讲的不透明蒙版。

首先,我们要建立不透明蒙版。先选中注记图层对象(如果一类注记都在同一层的话,选中那个图层,通过点击图层面板相应图层右边圆圈图标右侧的空白部分,或者按住Alt键单击图层名称),然后按住Ctrl+C 将选中注记对象复制到剪贴板,稍后我们要用到这些注记。

批注 2020-03-02 233250.png

现在,找到等高线图层,这个是我们要创建“挖空”的图层,也就是要建立不透明蒙版的图层,然后单击图层的外观图标(即图层名称右边的小圆圈图标),这个告诉Illustrator,我们将设置整个图层的外观属性,比如改变图层的透明度,这里如果您对Illustrator的外观面板不太熟悉的话,可以参考之前的文章“【AI制图技巧】外观面板的应用”。

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然后,打开透明度面板(“窗口——透明”),如下图所示,左边的方框显示整个图层的缩略图,右边目前是灰色的显示一个无任何东西的符号。

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双击右边方框,或者单击“制作蒙版”按钮。右边方框变成黑色,“剪切”复选框选中,图层中的所有对象都将“消失”,同时图层面板显示“图层(不透明蒙版)”

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这样,我们给等高线层建立了不透明蒙版,它的原理如下:这是一种特殊的图层(类似于隔离模式),与实际的等高线图层并列存在,用于告诉Illustrator该图层哪些部分透明,哪些部分不透明,或部分透明。如果不透明模板的某些区域设为黑色,Illustrator会将对应的实际图层相应区域的对象设为不可见,如果不透明模板的某些区域设为白色,Illustrator会将对应的实际图层相应区域的对象设为可见,如果将不透明模板的某些区域设为黑色与白色中间的颜色,Illustrator会将对应的实际图层相应区域的对象设为部分可见。

现在,不透明蒙版完全为黑色,因此与之对应的图层(等高线)完全不可见,单击“剪切”复选框不选中,蒙版变为白色,相应的等高线图层完全显示。

下面我们要进入到蒙版图层,按住Alt同时单击蒙版(右侧方框),画板上的对象将消失,我们将在蒙版上创建一些黑色区域来隐藏相应区域的等高线,这里我们将用到前面拷贝的注记对象,按住Shift+Ctrl+V,或者“编辑——就地粘贴”,将注记对象拷贝到蒙版图层,这样将在实际注记对象的位置进行粘贴,我们需要用粘贴的注记来隐藏相应部分的等高线。

我们可以将蒙版图层的注记添加黑色描边,并将描边宽度设为2mm(这里设置的比较宽是为了将注记下方的等高线完全隐藏,因为注记线划中间的空隙需要完全填充),同时将描边的边角设置为圆角连接,如下图所示:

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最后,单击不透明蒙版面板左侧的方框,恢复到正常的显示模式,我们可以看到等高线下方的等高线隐藏了!而下方的绿色背景图层不受影响。这是由于我们创建了注记形状的蒙版,并适当的进行了外扩。

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需要注意的是,我们做了两份注记拷贝,其中一份是真实的注记,另一份是用于不透明蒙版,如果我们将注记移位的话,其对应的蒙版不会跟着移动,如下图所示,需要重新建立一次,这样我们也就理解了MAPublihser“创建挖空”功能的原理。同时注意,对于不同的图层,需要分别创建不同的不透明蒙版。

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我们再向前进一步,如果将不透明蒙版层的注记设置为灰色描边,那么将得到半透明的效果,就如MAPublisher创建挖空功能可以设置不透明度一样,如下图所示:

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上面这种方法就是Illustrator的方式,虽然比MAPublisher步骤要多一些,如果熟练掌握的话,其实也非常方便快捷,也能实现一些特殊的效果,如下图的水体背景使用了一种渐变的不透明蒙版。

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总结

Illustrator作为矢量图形软件的标准,使用户能够实现无限的创意设计,MAPublisher建立在Illustrator平台之上,在制作精美地图的前提下,以提高地图制图的精度和效率为目标,在Illustrator中嵌入了强大的GIS功能,同时开发了数十种专门针对地图制图的功能,本文以其中的创建挖空实现注记的压盖处理应用为例,剖析了Illustrator不透明蒙版的实现步骤,让我们明白了其中的实现原理。我本人虽然是测绘GIS专业出身,但逐渐成了一个Illustrator/Photoshop谜,我希望能通过不断的学习,传播一些地图制图的方法和技能。后面我们将继续探索Illustrator外观面板和不透明面板之间的结合,实现一些意想不同的制图效果。

【视频教程】地图配准 & Geosptail PDF生成与应用

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PDF格式由于其跨平台、与设备无关的特点,同时能保存文字、矢量、图片等内容,应用非常广泛,也是现代出版印刷行业的标准格式。Adobe Acrobat Reader在其较新的版本中增加了测量工具集(查询坐标/量测/查询属性),支持读取嵌入了地理信息的PDF格式,也即Geospatial PDF。

MAPublisherGeographic Imager是分别运行在Adobe Illustrator和Photoshop上的地图制图软件,扩展了强大的GIS功能,使用户在强大的矢量图形&栅格图像编辑环境中,能够进行GIS操作,生产具有地理精度的高质量地图。也支持输出Geosptial PDF地图。

如果您是直接在MAPublisher中导入GIS数据生产的地图,是具有地理空间属性的(坐标/投影/属性等)。那么对于很多单位之前采用其他平台生产的地图,不带坐标的情况下怎么办?使用MAPublisher可以很方便的为不带坐标的地图(支持AI/EPS/PDF/JPG等格式)恢复坐标,这样便于之后叠加其他专题信息更新地图,也可以输出Geospatial PDF,提供弱GIS部门作为底图使用,或者使用Avenza Maps App在移动设备(手机或平板)上应用。

本视频教程作为MAPublisher培训视频的一部分,详细演示了使用MAPublisher恢复地图坐标的三种方法:

1、已知地图的比例尺及地图投影,使用一个参考点将地图套合到GIS参考要素;

2、已知地图的比例尺及地图投影,使用比例缩放与平移将地图套合到GIS参考要素;

3、不知道地图的比例尺和投影,通过添加几个控制点对地图进行纠正。

最后,演示了在MAPublisher输出Geospatial PDF/GeoPDF的方法。

那么,如何用好Geospatial PDF地图呢,可以借助Avenza Maps app, 您可以下载Geospatial PDF地图地图到您的移动设备(Android或ios)上,这样可以在离线环境下,结合移动设备的GPS,进行数据(属性)采集、记录轨迹、测量,信息共享,进行外业核查、调查监测等应用。为此,我们制作了一批样例Geospatial PDF地图,以及介绍了Avenza Maps在风电设计、森林管理、道路建设与火灾扑救方面的应用

有兴趣获取本视频教程的用户,请点击”注册“后即可收到下载链接。

【AI制图技巧】外观面板的应用

摘要:为对象创建外观属性;制作双描边外观效果,保存为图形样式,然后对路径应用样式;对图层(点/线/面/文本)应用整体效果(外发光/投影等)。

用好Illustrator的外观面板将会使原本复杂的工作变得简单。

1、为水系面对象建立内发光效果

为了突出面状水体的岸线,我们可以应用黑色的内发光效果。

具体做法:先选中水体面对象,然后给其填充水系颜色(如C35M5),打开外观面板(窗口——外观),点击填色属性(选中),然后单击面板左下角的“fx”图标,从中选择“风格化——内发光”,在内发光对话框中,设置模式为“叠加”,颜色为黑色,不透明度设为70%,调整模糊为1.76mm(宽度),选中“边缘”选项,设置及效果如下图所示:

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面状水体内发光效果设置
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左(单色填充的效果),右(在外观中应用了内发光的效果)
2、制作街道(主/次干道)的样式

制作带边线的街道或道路符号,可以通过在外观面板中添加多个描边来实现。

具体做法:先取消选中图稿对象,然后在外观面板中单击底部的清除外观图标清除外观,再将其中的描边设置为浅色和0.3mm宽度,然后单击左下角的“添加新描边”图标,将新增加一个与前述设置相同的描边,然后选择下边的描边,设置为一种较深的颜色和0.5mm宽度,这样我们就制作了一个带边线的街道样式,为了能重复使用这种外观样式,打开图形样式面板(窗口——图形样式),按住Alt键(Windows)或Option键(Mac)的同时单击图形样式面板右下角的”新建图形样式”图标,即可命名刚才设置的外观样式。

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3、应用样式到编组

如果你应用上面新建的街道样式到相应的道路图层,将会出现边线压盖的效果,不是我们想要的道路交叉口效果。若想达到边界融合的街道交叉口效果,可以将道路对象编组(选中后ctrl+G),然后再将图形样式应用于编组,即可达到我们想要的交叉口效果,如下图所示。实际作图过程中,由于同一图层中可能包括多种类型的道路,我们常见的一种做法是将道路符号拆分成上下或上中下三层来做,配图时进行拷贝。

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左:将街道样式应用于独立的对象,没有交叉口效果。右:将街道样式应用于编组的对象,出现道路交叉口融合效果。
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道路符号分开制作示例
4,对整个图层应用外观效果

除了将外观样式应用于单个对象、编组对象外,还可以对整个图层应用于外观效果。

具体做法:以点符号图层为例,可以图层面板中单击点符号图层的右侧的圆圈图标,然后在外观面板中单击fx图标,从中选择”风格化——投影”,设置相应的投影效果参数,这样该图层的所有对象(包括后面新增的对象)将自动具有该投影效果(单击外观面板中的投影可以编辑其参数)。设置了外观效果的图层右侧的空心圆圈将变为实心符号。

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投影效果设置
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点符号投影效果
5、给文字对象设置外观效果

我们也可以对文字注记设置外观效果,有时需要突出文字注记与背景底图(如影像或地形晕渲)的反差,我们会给文字添加描边效果,同时为了减轻这种反差,可以给描边设置一定的不透明度或添加外发光效果。

具体做法:配置好了地图注记后,选择相应的注记对象,打开外观面板,单击左下角的”添加新描边”按钮,并的外观面板中把描边属性拖到文字下方,然后设置描边的宽度与颜色(以下示例设为0.25mm,白色),为了降低白色边线与背景的反差效果,我们可以在文字外围添加一个白色的发光效果。在外观面板中选择”字符”,单击左下角的fx图标,从中选择”风格化——外发光“,参数设置及效果如下图所示,

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后记:

外观面板是AI中非常重要的一个功能,也非常强大,MAPublisher中MAP主题配置线、面符号所使用的图形样式,就是由外观来定义的,所以图形样式即是由一系列外观属性来定义的,外观面板中可以对同一对象,添加多个描边和多个填充,不同的描边和填充又可以应用不同的效果,也可以应用相同的效果,大部分的AI的效果都可以从外观面板中使用,定义好的外观可以新建图形样式,所以AI的符号库中的线/面符号基本可以通过外观面板来实现,可以通过外观面板菜单中的”重新定义图形样式”来修改符号进而整体修改全图中的某个符号样式。所以掌握好外观面板的用法对使用AI及MAPublisher来进行地图制作非常重要!

更多AI制图效果请参考:从GIS到桌面——高质量的地图制图

参考文献:《The Adobe Illustrator WOW! Book for CS6 and CC》

整理编译:陈春华