La fonction Ombrage génère une représentation 3D en nuances de gris de la surface du terrain, avec prise en compte de la position relative du soleil pour l’ombrage de l’image. L’ombrage est une technique de visualisation du MNT déterminée par une source lumineuse, ainsi que par la pente et l’exposition de la surface d’altitude. Il s’agit d’une méthode qualitative de visualisation de la topographie qui ne génère pas de valeurs d’altitude absolues. Cette fonction offre deux options pour générer des ombrages : traditionnelle et multidirectionnelle. La méthode traditionnelle calcule l’ombrage avec une source d’éclairage émanant d’une direction direction, à l’aide des propriétés d’altitude et d’azimut pour spécifier la position du soleil. La méthode multidirectionnelle allie la lumière de plusieurs sources pour représenter le MNT ombré. L’avantage de la méthode d’ombrage multidirectionnelle est qu’elle affiche un plus grand nombre de détails dans les zones généralement affectées par la sur-saturation et les ombres profondes par rapport à la méthode d’ombrage traditionnelle.
Par défaut, l’affichage des modèles d’altitude ombrés utilise un dégradé de couleurs en nuances de gris. Les images suivantes illustrent un modèle d’altitude avec la méthode d’ombrage par défaut traditionnelle, suivies de la méthode d’ombrage multidirectionnelle.
Paramètres
La fonction Ombrage présente les paramètres suivants :
| Paramètre | Description |
|---|---|
| Raster | Couche d’altitude en entrée. |
| Type d’ombrage | Contrôle la source d’éclairage de l’ombrage :
|
| Azimut | La propriété Azimut définit la position relative du soleil par rapport à l’horizon (en degrés). Cette position est indiquée par l’angle du soleil mesuré dans le sens horaire à partir du nord. Un azimut de 0 degré indique le Nord, l’Est est à 90 degrés, le Sud à 180 degrés et l’Ouest à 270 degrés. Ce paramètre est valide uniquement si le type d’ombrage est traditionnel. La valeur par défaut est de 315 degrés, à partir du nord-ouest. |
| Altitude | L’altitude représente l’angle solaire de l’altitude au-dessus de la ligne d’horizon et s’étend de 0 à 90 degrés. Une valeur de 0 degrés indique que le soleil est sur l’horizon, c’est-à-dire sur le même plan horizontal que le cadre de référence. Une valeur de 90 degrés indique que le soleil est directement au-dessus. Ce paramètre est valide uniquement si le type d’ombrage est traditionnel. La valeur par défaut est de 45 degrés, au-dessus de l’horizon. |
| Mise à l’échelle | Le résultat ombré est mis à l’échelle dynamiquement en ajustant le facteur z grâce à l’une de deux options :
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| Facteur Z | Le facteur Z est un facteur d’échelle utilisé pour convertir les valeurs d’altitude dans deux buts :
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| Puissance de la taille de pixel | L’option Pixel Size Power (Puissance de la taille de pixel) tient compte de l’évolution de l’altitude (ou de l’échelle) à mesure que la visionneuse applique un zoom avant ou arrière sur l’affichage cartographique. Il s’agit de l’exposant appliqué au terme de taille de pixel dans l’équation qui contrôle la fréquence à laquelle le facteur Z change pour éviter les pertes de relief significatives. Ce paramètre est valide uniquement si le type Mise à l’échelle est Ajusté. La valeur par défaut est 0.664. |
| Facteur de taille de pixel | L’option Pixel Size Factor (Facteur de la taille de pixel) tient compte de l’évolution de l’échelle à mesure que la visionneuse applique un zoom avant ou arrière sur l’affichage cartographique. Elle contrôle la vitesse à laquelle le facteur Z change. Ce paramètre est valide uniquement si le type Mise à l’échelle est Ajusté. La valeur par défaut est 0.024. |
| Désactiver l’interpolation des pixels de tronçon par défaut | Cette option évite les artefacts de rééchantillonnage qui peuvent se produire le long des tronçons d’un raster. Les pixels en sortie le long du tronçon d’un raster ou à côté de pixels NoData sont renseignés avec NoData. Il est par conséquent recommandé d’utiliser ce paramètre uniquement avec des mosaïques d’altitude qui présentent une superposition. Lorsque des pixels superposés sont disponibles, les surfaces de NoData affichent les pixels superposés au lieu d’être vides.
Les résultats de la fonction peuvent dépendre des données. Si vous observez des artéfacts de limites de tuiles dans votre sortie, sélectionnez l’autre condition de la case à cocher. |
Pour en savoir plus sur le fonctionnement de l’outil Ombrage
Type d’ombrage
L’ombrage multidirectionnel améliore les visualisations du MNT. Il allie la lumière de six directions différentes pour représenter une visualisation optimisée du MNT et améliorer l’apparence des régions neutres avec un relief faible. Il améliore l’équilibre entre les zones sur-exposées et les ombres de la carte. La sortie peut être utilisée comme arrière-plan en relief pour les cartes topographiques, des sols, hydrologiques, d’occupation du sol et d’autres cartes thématiques où les données seront optimisées par la topographie.
Les images suivantes présentent les deux types d’ombrage :
- L’image supérieure affiche le résultat d’ombrage traditionnel.
- L’image inférieure affiche le résultat d’ombrage multidirectionnel.
Pour plus d’informations sur l’ombrage multidirectionnel, consultez l’article Multidirectionnel Hillshade Makes Your Maps Pop.
Azimut et altitude
Les propriétés d'azimut et d'altitude indiquent toutes les deux la position relative du soleil à utiliser pour la création des modèle 3D (ombrage ou relief ombré). L'altitude représente l'angle solaire de l'altitude au-dessus de la ligne d'horizon et s'étend de 0 à 90 degrés. Une valeur de 0 degrés indique que le soleil est sur l'horizon, c'est-à-dire sur le même plan horizontal que le cadre de référence. Une valeur de 90 degrés indique que le soleil est directement au-dessus.
La propriété Azimut définit la position relative du soleil par rapport à l'horizon (en degrés). Cette position est indiquée par l'angle du soleil mesuré dans le sens horaire à partir du nord. Un azimut de 0 degré indique le Nord, l'Est est à 90 degrés, le Sud à 180 degrés et l'Ouest à 270 degrés.
Mise à l’échelle et taille de pixel
Le résultat ombré est mis à l’échelle dynamiquement grâce à l’ajustement du facteur Z via l’une des deux options suivantes :
- Aucun : aucune mise à l'échelle n'est appliquée. Cela est idéal pour les jeux de données raster individuels qui couvrent une zone locale. Cette opération n'est pas recommandée pour les jeux de données au niveau mondial ou pour les cartes à plusieurs échelles, car elle produit un relief assez plat à de petites échelles.
- Ajusté : applique un ajustement non linéaire en utilisant les valeurs par défaut Pixel Size Power (Puissance de la taille de pixel) et Pixel Size Factor (Facteur de taille de pixel), qui tiennent compte des changements d'altitude (échelle) lors d'un zoom avant ou arrière. Ces valeurs sont recommandées lors de l'utilisation de jeux de données au niveau mondial.
Le facteur z est ajusté à l'aide de l'équation suivante :
Adjusted Z-Factor = (Z Factor) + (Pixel Size)(Puissance de la taille de pixel) × (Pixel Size Factor)
La pente est un facteur de taille de pixel. Avec des pixels plus importants, la valeur de pente se réduit, car la pente représente la pente moyenne sur une distance supérieure. Par conséquent, les entités paraissent plates à des échelles inférieures. Cartographiquement, cela se traduit par une perte de relief importante. Pour compenser ce phénomène, le paramètre Facteur Z peut être modifié en fonction de l’échelle. La relation est exponentielle et non linéaire. La modification des paramètres Puissance de la taille de pixel et Facteur de taille de pixel entraîne la modification de la vitesse à laquelle le facteur Z change. En d’autres termes, le facteur Z doit être défini de manière appropriée par rapport à l’échelle.
Facteur Z
Le facteur Z est un facteur d’échelle utilisé pour convertir les valeurs d’altitude dans deux buts :
- pour convertir les unités altimétriques (telles que les mètres ou les pieds) en unités de coordonnées horizontales du jeu de données, qui peuvent être des pieds, des mètres ou des degrés ;
- pour ajouter une exagération verticale comme effet visuel.
Conversion d’unités
Si les unités z (altitude) sont identiques aux unités x,y (linéaires), le facteur de conversion z est égal à 1. Si votre jeu de données utilise un système de coordonnées projetées, que votre mise à l'échelle est définie sur Aucun et que vos unités d'altitude et linéaires sont différentes, vous devez définir un facteur de conversion z qui tiendra compte de la différence.
Pour convertir des pieds en mètres ou inversement, reportez-vous au tableau ci-dessous. Par exemple, si vos unités d'altitude du MNT sont exprimées en pieds et que les unités de votre mosaïque sont exprimées en mètres, vous devez utiliser une valeur égale à 0,3048 pour convertir vos unités d'altitude des pieds en mètres (1 pied = 0,3048 mètre).
Mise à l’échelle et taille de pixel
| Type de conversion | Facteur de conversion |
|---|---|
Des pieds en mètres | 0.3048 |
Des mètres en pieds | 3.28084 |
Si vos données utilisent un système de coordonnées géographiques (par exemple, un DTED en GCS_WGS 84), dans lequel les unités linéaires sont en degrés et votre altitude en mètres, adoptez un facteur de 1, pour que le système convertisse automatiquement vos degrés linéaires en mètres. Si les unités d’altitude ne sont pas exprimées en mètres, utilisez la fonction Unit Conversion (Conversion des unités) pour convertir l’altitude en mètres avant de faire appel à cette fonction.
Remarque :
Si la mise à l'échelle est définie sur Ajustée, vous pouvez utiliser le facteur Z pour convertir les unités z en mètres. ArcGIS ajuste automatiquement la latitude et la longitude en mètres.
Exagération verticale
Pour appliquer une exagération verticale, vous devez multiplier le facteur de conversion par le facteur d’exagération. Par exemple, si les valeurs d’altitude et les coordonnées du jeu de données sont exprimées en mètres et que vous souhaitez appliquer une exagération d’un multiple de 10, le facteur d’échelle sera le facteur de conversion d’unité (1.0) multiplié par le facteur d’exagération verticale (10.0), qui serait un facteur Z de 10. Si les unités d’altitude sont exprimées en mètres et que le jeu de données est géographique (degrés), vous multipliez le facteur de conversion d’unité (1.0) par le facteur d’exagération (10.0), qui serait un facteur Z de 10. Si les unités d’altitude ne sont pas exprimées en mètres, utilisez la fonction arithmétique pour convertir l’altitude en mètres avant de faire appel à cette fonction. Multipliez ensuite le facteur de conversion d’unité (1.0) par le facteur d’exagération (10.0), qui serait un facteur Z de 10.
Supprimer l’effet des tronçons
Cette option évite les artefacts de rééchantillonnage qui peuvent se produire le long des tronçons d'un raster. Les pixels en sortie le long du tronçon d’un raster ou à côté de pixels sans valeur sont renseignés avec NoData. Il est par conséquent recommandé d’utiliser cette option uniquement lorsque d’autres rasters avec des pixels superposés sont disponibles. Lorsque des pixels superposés sont disponibles, ces surfaces de NoData affichent les pixels superposés au lieu d'être vides.
- Non coché : le rééchantillonnage bilinéaire est appliqué uniformément pour rééchantillonner votre ombrage. Il s’agit de l’option par défaut.
- Coché : le rééchantillonnage bilinéaire est utilisé au sein de l’ombrage, sauf le long des tronçons des rasters ou à côté des pixels de valeur NoData. Ces pixels sont renseignés avec NoData et affichent les valeurs d’altitude dans le jeu de données superposé, ce qui réduit les effets de tronçons abrupts pouvant se produire.
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