【摘 要】遥感图像三维可视化可以通过数字高程模型实现对地形、影像真实状况的反应它可以将地面的影像数据反射到DEM透视的表面，还能将各种自然、人文等数据全部包括进去，从而实现虚拟的三维飞行模式。这对于机场工程建设有着很大的作用。因此，本文主要探讨的是遥感图像三维可视化及在军用机场建设中的应用研究。
【关键词】遥感图像三维可视化；机场；净空
由于科学技术的发展，我们可以利用的信息技术越来越多，例如遥感技术、摄影测量技术等等，这些技术的运用对三维地表模型的建立有着重要作用。当前，要想获得较高分辨率的数字影像主要可以通过航空、近景以及航天摄影等方法，根据摄影所得到的数据进行测绘，这样便可以建立起准确、生动的实地模型。而遥感图像三维可视化技术正好可以实现以上各方面要求。在很多的行业和领域中，三维地形平台的建立都是必要的。因此，采用遥感图像三维可视化技术所获得的工程信息在工程设计广泛被使用。
一、遥感图像三维可视化的概念
遥感图像三维可视化主要以数字地形模型数据为前提，在相同地区的二维遥感图像的支持下，加上文字与符号标识组成的三维图像。数字地形模型主要采用的是数字阵列，通过离散的方式来表达地形面，它可以比较真实地反映出该地区的地形地貌。遥感图像可以真实地反映出地区情况，不管是地区的地貌还是地理特征都能用相关的文字与符号标识出来，并且进行准确的定位。三维可视化影像技术的应用对于地区地形、地貌以及地势的反映有着重要的作用，让用户有身临其境的感觉。因此，遥感图像三维可视化技术在虚拟现实、飞机模拟、仿真、工程勘探、土地管理、城市规划、地理信息系统、娱乐、战争环境等方面都有着广发的应用意义。
二、遥感图像三维可视在军用机场建设中的应用
（一）遥感图像三维可视化在机场的选址、路线布置中的应用。
（1）先进的遥感调查方法
在项目实施过程中，主要以航天遥感技术作为主要方法，首先收集足够的资料，在这一基础上进行数据、信息的整理和处理，再与实地调查相结合。对各专题信息进行准确的分析，对工程地质进行分析，看哪些地质是不良的，然后确定其位置，而最后得到的结果大部分属于数字化的信息结构，这在储存、编辑等方面具有很好的应用效果。
（2）多样化的遥感影像信息
我们以TM7、4、2以及ETM8波段作为主要的信息源，在进行数据整合之后可以得到光谱信息以及空间的文理信息所结合的图像。然后验证，主要采用目视解译以及实地调查的方法，对项目的岩性、构造、交通、崖线以及水文等进行调查，最后得到的则为工程区卫星影像图、构造解译图以及地质解译图。另外，还可以通过遥感资料与信息的收集和处理得出层次分明、信息丰富的影像图。
（3）预算机场施工工作质量
我们利用遥感图像三维可视化，然后结合所得到的地质地貌信息，可以帮助设计人员在选址方面更加精确，同时考虑到周边的地质情况来选择合适的建筑材料、开挖以及运输条件，使工程质量得到保障，最终实现合理的工程造价。
（二）遥感图像三维可视化在机场在地形分析中的应用
在DEM的基础上进行空间分析，主要包括几方面：体积、坡度、透视度、等高线、面积、坐标以及各种相关数据等等。在本文中，主要采用的ARCGIS的空间分析方法对军用飞机场进行空间分析和挖方计算。经过实践证明，采用GIS的选址方法是非常准确的。主要涉及到几方面的内容：采用遥感三维可视化基础数据对军用飞机场区域的横剖面、坡度等进行分析，绘制出各个剖面、坡度的等值线图。
（1）计算坡度与坡向
在地形描述中，坡度与坡向是比较常用的参数，所谓坡度主要指的是斜坡的倾斜程度，坡向主要反应的是斜坡所在的方向。军用飞机场的净空锥形坡度要求一定要在20度以下。
而地面坡度主要表示的是地表水平面与实际地形表面形成的夹角得到正切值，在数字地形分析中，地面坡度是一个重要因素。机场选址主要要求是，地势必须平坦，所以，地面坡度是非常重要的因素。本文从坡度整体出发进行分析，把其分为五个等级。而坡度小于20的，地面起伏也不大的比较适合建机场。所谓坡向图主要指的是与实际地面相垂直的法线和东向形成的夹角，而通过这一图可以看出区域中的总体坡向。在本文中将坡向主要分为了八个等级，平均45度扇区为一个单元。
（2）生成剖面图
剖面图可以清晰地反映出该区域的断面情况，因此，在工程设计中，剖面图的应用非常广泛。ARCGIS的扩展模块可以在很短的时间内生成纵段面的图像。
通过DEM可以较为快速、方便地获得横断面与纵断面的地形信息，对于军用机场的设计有很大帮助。
（三）土石填挖方计算
在施工过程中，为了计算工程量以及各项费用，我们需要根据计算出土方工程量，主要依据平面高程值进行计算。而土方工程量主要指的是原始地表与设计地表之间形成的一个体积值。
一般，土方量的计算方法有很多种，主要包括了：方格法、散点法以及断面法。所谓散点法主要用于那些地形起伏不大，变化较为均匀，比较简单的地形。而断面法主要用于一些高差较大，山地地形的计算。方格法主要应用于地势平坦、高差比较小的地形计算。在一些坡面比较平坦的山地丘陵，也可以根据坎高与土方量的关系得到土方量。而以上的这些方法主要都是通过手工操作，计算量很大，工作效率低下，得到的结果不够准确，与实际相差很远。而采用遥感图像三维可视化技术，再利用DEM数据，便可以很方便、简单、快捷地得到准确的土方量结果，是一种准确度比较高的计算方法。
（四）净空障碍物分析
在军用机场的规划和设计中，要想获得更为良好的场地，一定要设定机场的净空区，主要目的在于，当飞机起飞与降落的时候不会因为受到阻碍而不能飞行或降落。飞机场净空区主要指的是，为了使飞机正常飞行，在机场的周围区域以及在一定高度内，从内过度面、过度面、进近面以及内水平面等组成的空间平面或曲面。而评定机场的净空程度，主要对机场周围的障碍物高度进行检查，看其是不是符合机场净空的规定，如果存在影像飞机飞行的物体要进行障碍物标志设置，以保障飞机安全飞行。在机场使用与管理过程中也要对其进行净空的评定。
一般情况下，机场净空障碍物的确定主要通过检查和测定机场净空限制面中障碍物的高度和位置，然后制定出机场净空限制面和障碍物的位置图，但是，这种方法只能对障碍物的高度和位置进行确定，但是不能判定障碍物究竟会不会超过规定限度，或者难以判断障碍物有没有超出限制面。所以，以上的方法对在成图速度方面是极为慢的，并且精确度较低，更新缓慢，不利于用户的使用。而采用遥感图像三维可视化方法主要以数字地形模型为中心，进行空间分析，并且建立一定的净空模型，从而得到障碍物的数据，这一方面既准确又方便，大大提高了工作效率。
结语：通过遥感图像三维可视化可以得到精确的三维信息，为各个专题提供准确的支持，例如岩体信息、地层界限、地质构造以及其他数据等等。通过遥感三维可视化影像，勘察人员可以更加直观、快速地观测到机场区域的各方面情况，通过GIS分析，根据得到的地理数据以及文字符号可以对工程的设计、测量、计算等提供充分的数据。此外，它还可以实行动态的飞行观测，让勘察人员更加方便地观察到地形的变化情况，就像在现场一样。
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