تقدم دالة Hillshade تمثيلاً ثلاثي الأبعاد لتدرج رمادي لسطح التضاريس، بالموضع النسبي للشمس وأخذ تظليل الصورة في الاعتبار. التظليل هو تقنية لتصور التضاريس التي يحددها مصدر الضوء ومنحدر سطح الارتفاع ووجهته. إنه طريقة نوعية لتصور التضاريس ولا تعطي قيم ارتفاع مطلقة. توفر هذه الدالة خيارين لإنشاء ظلال التل: التقليدي والمتعدد الاتجاهات. الطريقة التقليدية تحسب ظلال التل باستخدام مصدر إضاءة من اتجاه واحد باستخدام خصائص الارتفاع وزاوية السمت لتحديد موقع الشمس. الطريقة المتعددة الاتجاهات تجمع الضوء من مصادر متعددة لتمثيل التضاريس المظللة بواسطة التل. ميزة طريقة ظل التل المتعدد الاتجاهات هي أنها تعرض مزيدًا من التفاصيل في المناطق التي عادة ما تتأثر بالتشبع الزائد والظلال العميقة أكثر من استخدام طريقة ظل التل التقليدية.
بشكل افتراضي، يتم استخدام منحدر الألوان الرمادي لعرض نموذج الارتفاع المظلل. تُعرض الصور التالية نموذج الارتفاع باستخدام طريقة ظل التل التقليدية الافتراضية، تليها طريقة ظل التل المتعدد الاتجاهات.
المعلمات
تحتوي دالة ظل التل المعلمات التالية:
| المعلمة | الوصف |
|---|---|
| البيانات النقطية | طبقة المسقط الرأسي المُدخلة. |
| نوع الظل | تحكم في مصدر الإضاءة للظلال:
|
| زاوية السمت | زاوية السَّمت هي الموضع النسبي للشمس بطول الأفق (بالدرجات). يتم الإشارة إلى هذا الموضع بزاوية الشمس المُقاسَة في اتجاه عقارب الساعة تجاه الشمال. تشير زاوية سمت بمقدار 0 درجة إلى الشمال، و90 درجة للشرق، و180 درجة للجنوب، و270 درجة للغرب. تكون هذه المعلمة صالحة فقط عندما يكون نوع ظل التل هو التقليدي. الوضع الافتراضي هو 315 درجة، والتي تكون من الشمال الغربي. |
| خط الارتفاع | الارتفاع هو زاوية ارتفاع الشمس في الأُفُق، ويترواح من 0 إلى 90 درجة. تشير قيمة 0 درجة إلى أن الشمس توجد في الأُفُق على نفس السطح المستوِ الأفقي كإطار الإسناد. تشير قيمة 90 درجة إلى أن الشمس متعامدة مباشرةً. تكون هذه المعلمة صالحة فقط عندما يكون نوع ظل التل هو التقليدي. الوضع الافتراضي هو 45 درجة فوق الأفق. |
| تحجيم | يتم قياس النتيجة المظللة ديناميكيًا بتعديل عامل z باستخدام أحد خيارين:
|
| معامل Z | عامل Z هو عامل تغيير الحجم المستخدم لتحويل قيم الارتفاع لغرضين.
|
| قوة حجم البكسل | تمثل قوة حجم البكسل تغييرات الارتفاع (أو المقياس) مع تكبير العارض وتصغيره في عرض الخريطة. هو الأس المطبق على مصطلح حجم البكسل في المعادلة التي تتحكم بالمعدل حيث يتغير عامل Z لتجنب فقدان كبيرة بالمجسم. تكون هذه المعلمة صالحة عند تعديل نوع القياس فقط. القيمة الافتراضية هي 0.664. |
| عامل حجم البكسل | يمثل عامل حجم البكسل تغييرات المقياس مع تكبير العارض وتصغيره في عرض الخريطة. يتحكم في معدل تغير عامل Z. تكون هذه المعلمة صالحة عند تعديل نوع القياس فقط. القيمة الافتراضية هي 0.024. |
| تعطيل استيفاء قيم بكسل الحافة الافتراضي | يؤدي استخدام هذا الخيار إلى تجنب أي آثار إعادة تشكيل قد تحدث على طول حواف بيانات نقطية. سيتم ملء وحدات بكسل الإخراج على طول حافة بيانات نقطية أو بجانب وحدات بكسل NoData باستخدام NoData؛ لذلك، يوصى باستخدام هذه المعلمة فقط مع مجموعة البيانات الموزاييك للارتفاع التي تحتوي على تراكب. عند توفر وحدات البكسل المتراكبة، ستعرض مناطق NoData قيم البكسل المتراكبة بدلاً من البكسل الفارغة.
يمكن أن تكون النتائج من الدالة بيانات تابعة. إذا لاحظت الآثار الحدودية للتجانبات في الإخراج، فحدد الحالة البديلة لخانة الاختيار. |
معرفة المزيد حول كيفية عمل الظل
نوع الظل
يعمل الظل متعدد الاتجاهات على تحسين تصور التضاريس. فهو يجمع الضوء من ستة اتجاهات مختلفة لتمثيل تصور محسّن للتضاريس ولتحسين مظهر المناطق ذات التضاريس المنخفضة. إنه يعمل على تحسين التوازن بين مناطق التعرّض المفرط ومناطق الظل على الخريطة. يكون الناتج مناسب للاستخدام كخلفية تضاريس للخرائط الطبوغرافية والتربة والهيدرولوجية والغطاء الأرضي أو الخرائط الموضوعية الأخرى التي سيتم فيها تحسين البيانات باستخدام الطبوغرافيا.
تعرض الصور التالية نوعي الظل:
- تُظهر الصورة العلوية نتيجة الظل التقليدية.
- تُظهر الصورة السفلية نتيجة الظل متعددة الاتجاهات.
للمزيد من المعلومات حول الظل متعددد الاتجاهات، يُرجى الاطلاع على الظل متعدد الاتجاهات يجعل خرائطك تظهر.
زاوية السمت والارتفاع
يضم ارتفاع الخصائص وزاوية السمت معًا الموضع النسبي للشمس، والذي سيُستَخدَم لإنشاء أي نموذج ثلاثي الأبعاد (ظل التلال أو تضاريس مظللة). الارتفاع هو زاوية ارتفاع الشمس في الأُفُق، ويترواح من 0 إلى 90 درجة. تشير قيمة 0 درجة إلى أن الشمس توجد في الأُفُق على نفس السطح المستوِ الأفقي كإطار الإسناد. تشير قيمة 90 درجة إلى أن الشمس متعامدة مباشرةً.
زاوية السَّمت هي الموضع النسبي للشمس بطول الأفق (بالدرجات). يتم الإشارة إلى هذا الموضع بزاوية الشمس المُقاسَة في اتجاه عقارب الساعة تجاه الشمال. تشير زاوية سمت بمقدار 0 درجة إلى الشمال، و90 درجة للشرق، و180 درجة للجنوب، و270 درجة للغرب.
القياس وحجم البكسل
يتم قياس النتيجة المظللة ديناميكيًا بضبط عامل z باستخدام أحد الخيارين التاليين:
- لا شيء - لم يتم تطبيق أي مقياس. يعد ذلك مثاليًا لمجموعات بيانات نقطية مفردة تُغطي منطقة محلية. يوصى بذلك لمجموعات البيانات في أنحاء العالم أو الخرائط متعددة المقياس؛ وذلك لأنها تُنتج تضاريسًا مستوية إلى حد ما عند مقاييس صغيرة.
- مُعدَّل - ينطبق ذلك على الضبط غير الخطي باستخدام قيمتي قوة حجم البكسل وعامل حجم البكسل، والذي يفسر تغييرات (مقياس) الارتفاع أثناء تكبير وتصغير العارض. يُوصَى بهذه القيم عند استخدام مجموعة البيانات في كل أنحاء العالم.
يتم ضبط عامل z باستخدام المعادلة التالية:
Adjusted Z-Factor = (Z Factor) + (Pixel Size)(قوة حجم البكسل) × (Pixel Size Factor)
الإنحدار هو عامل حجم البكسل. باستخدام وحدات البكسل الأكبر، تصبح قيمة الإنحدار أصغر نظرًا لأن الإنحدار يمثل متوسط المنحدر على مسافة أكبر. نتيجة لذلك، تظهر المعالم مسطحة على المقاييس الصغيرة. يؤدي هذا رسم الخرائط إلى فقدان كبيرة في التضاريس. للتعويض عن ذلك، يمكن تغيير معلمة المعامل Z وفقًا لمقياس الرسم. العلاقة أسية وليست خطية. يؤدي تغيير قوة حجم البكسل وعامل حجم البكسل إلى تغيير معدلات تغير المعامل Z. هذا يعني أنه يجب تعيين المعامل z بشكل مناسب لمقياس الرسم.
عامل Z
عامل Z هو عامل تغيير الحجم المستخدم لتحويل قيم الارتفاع لغرضين.
- لتحويل وحدات الارتفاع (مثل الأمتار أو القدم) إلى وحدات الإحداثيات الأفقية لمجموعة البيانات، التي قد تكون بالقدم أو المتر أو الدرجة.
- لإضافة المبالغة الرأسية للتأثير البصري
تحويل الوحدة
إذا كان وحدات (المسقط الرأسي) z هي نفسها وحدات x وy (خطية)، فإن عامل تحويل z يكون 1. إذا كانت مجموعة البيانات تستخدم نظامًا إحداثيًا مُسقطًا، يتم تعيين المقياس إلى لا شيء، يكون المسقط الرأسي والوحدات الخطية مختلفة، ومن ثم يجب عليك تعريف عامل تحويل z لتفسير الاختلاف.
لتحويل القدم إلى متر أو العكس، راجع الجدول أدناه. على سبيل المثال، إذا كانت وحدات مسقط DEM الرأسي بالقدم، وكانت وحدات مجموعة بيانات الموزاييك هي المتر، ستستخدم قيمة 0.3048 لتحويل وحدات المسقط الرأسي من القدم إلى المتر (القدم يعادل 0.3048 متر).
القياس وحجم البكسل
| نوع التحويل | عامل التحويل |
|---|---|
من قدم إلى متر | 0.3048 |
من متر إلى قدم | 3.28084 |
إذا كانت بياناتك تستخدم نظامًا إحداثيًا جغرافيًا (مثل DTED في GCS_WGS 84)، حيث تكون الوحدات الخطية بالدرجات، ويكون المسقط الرأسي بالأمتار، استخدم عامل تحويل 1، وسيُحول النظام درجاتك الخطية إلى أمتار تلقائيًا. إذا كانت وحدات المسقط الرأسي ليست بالمتر، استخدام دالة تحويل الوحدة لتحويل المسقط الرأسي إلى المتر قبل استخدام هذه الدالة.
ملاحظة:
عند تعيين المقياس إلى مُعدَّل، يمكنك استخدام عامل Z لتحويل وحدات z إلى أمتار، وسيقوم ArcGIS بضبط خط الطول ودائرة العرض إلى أمتار.
مبالغة رأسية
لتطبيق التضخيم الرأسي، يجب عليك ضرب عامل التحويل في عامل التضخيم. على سبيل المثال، إذا كانت إحداثيات المسقط الرأسي ومجموعة البيانات بالأمتار، وتريد التضخيم بمضاعفة 10، سيكون عامل القياس هو عامل تحويل الوحدة (1.0) مضروبًا في عامل المبالغة الرأسية (10.0)، الذي يجب أن يكون عامل Z بقيمة 10. إذا كانت وحدات المسقط الرأسي بالأمتار، وكانت مجموعة البيانات جغرافية (بالدرجات)، يجب عليك ضرب عامل تحويل الوحدة (1.0) في عامل التضخيم (10.0)، وهو ما قد يكون عامل Z بقيمة 10. إذا كانت وحدات المسقط الرأسي ليس بالمتر، استخدام الدالة الحسابية لتحويل المسقط الرأسي إلى المتر قبل استخدام هذه الدالة. ثم ضرب عامل تحويل الوحدة (1.0) في عامل التضخيم (10.0)، وهو ما قد يكون عامل Z بقيمة 10.
إزالة تأثير ضبط الشكل
عند استخدام هذا الخيار، سيتم تجنُّب أخذ عينات لعمليات التشويش التي قد تحدث بطول أطراف البيانات النقطية. سيتم تعبئة وحدات البكسل الناتجة بطول أطراف البيانات النقطية أو داخل وحدات البكسل دون قيمة بـ NoData. لذا، يُوصَى بعدم استخدام هذا الخيار إلا عندما تتوفر بيانات نقطية أخرى بوحدات بكسل متراكبة. عند توفُّر وحدات البكسل المتراكبة، ستعرض مناطق NoData قيم البكسل المتراكبة بدلاً من أن تكون فارغة.
- غير محدد--سيتم تطبيق إعادة التشكيل الخطي الثنائي بشكل موحد لإعادة تشكيل الظلال. هذا هو الوضع الافتراضي.
- محدد--ستُستخدم إعادة التشكيل الخطي الثنائي في الظلال، باستثناء حواف البيانات النقطية أو بجانب وحدات بكسل NoData. سيتم تعبئة وحدات البكسل هذه بـ NoData وعرض قيم الارتفاع لمجموعة البيانات المتراكبة، وبالتالي تقليل أي تأثيرات لضبط الشكل قد تحدث.