浮油–显示地形细节的立面图

2022-02-20 10:32:11

简介:Oilflick,一个彩色高程地图层,旨在突出地形中的细节,在整个地球范围内表现同样出色#39;这是海拔高度。

典型的颜色提升(又名34;高光度34;)该贴图层试图修复贴图存在的几个缺陷:首先,它们使用的调色板只有几种颜色。这意味着海拔的微小或逐渐变化会被冲走,很难看到。为了进行补偿,大多数贴图会偏向调色板,使其在较低海拔处具有更多颜色过渡。这在沿海地区展现了细节,但在更高海拔地区则以牺牲更糟糕的细节为代价。非常高的山脉几乎没有任何颜色差异。Oilflick的设计目的是在所有海拔高度上都能同样好地工作,并且不喜欢任何特定的区域

有限调色板的另一个常见解决方法是使用";阴影浮雕";。这就形成了山脊和其他地貌#34;流行音乐";通过可视化坡度和纹理。但如果你想分辨一座山峰或山口是否比另一座更高,你';我会发现这仍然是不可能的。非常平缓的倾斜区域可能根本没有任何阴影。Oilflick的设计目的是便于进行狭窄的海拔比较,即使是在很长的距离内。每个高程值都有一种独特的颜色。

最后,几乎所有的地形图都使用相同的调色板:绿色→ 棕褐色的→ 红色→ 白色——鼓励对土地覆盖进行毫无根据的假设的调色板。一个观众看到绿色就想";森林";,实际上,低洼地区可能是沙漠。高海拔的棕褐色意味着干旱的平原,但也可能是森林。

到目前为止,眼睛对光线最敏感。因此,浮油最大限度地提高了每一次海拔变化的亮度。微小的海拔差异会导致亮度的快速变化。

但亮度的级别只有这么多(";动态范围";)通过。所以一旦我们达到最大值,我们立即反转方向,以相同的速率降低亮度,直到我们到达范围的底部,如此等等……这就形成了亮度水平的之字形。每一个循环,或从黑色开始的Z+Z字形→ 白色→ 黑色,覆盖500米的高度。

为了区分不同的明度周期,色调随着海拔的升高而缓慢地向前移动。色调在地球陆地海拔的整个范围内(死海和珠穆朗玛峰之间9275米,四舍五入到9500,或19个亮度周期)形成一个完整的周期,穿过每一种彩虹颜色。因此,每个周期的颜色都与前一个周期略有不同。

为了区分周期的上升和下降阶段(Z型和Z型),我们改变饱和度。上升阶段使用饱和颜色,下降阶段使用不饱和颜色。所以当颜色变暗时,如果颜色是饱和的,它意味着下降,而不饱和意味着上升。

因此,Oilflick调色板为每个高程值指定一种独特且相当独特的颜色,并使用比典型高程地图大得多的颜色范围。

海平面上的色调不连续,使海岸线清晰可见。在已经谴责了过度暗示的颜色选择之后,我觉得海平面上的两种颜色是橙色和蓝色——让人想起陆地和水。但这实际上有点像一场意外。我的第一稿使用红色作为基本色调,以完全分离颜色和生物群落,但是,考虑到地形的有机外观,一切看起来都有点太像生肉或其他令人不安的生物。

实现这一切的关键是感知的一致性,也就是说,你的配色方案能够很好地隔离并映射到颜色感知的三个轴上——这是大多数配色方案众所周知的糟糕之处。版本1使用了HSL颜色空间,根据色调的不同,亮度有着可怕的变化,但这足以验证这个概念。版本2使用了金标准的实验室色彩空间,一切似乎都很好,直到……令人惊讶的是,实验室的色调在视觉上并不一致!

如果你想在所有维度上都达到真正的一致性,你需要一直使用蒙塞尔颜色系统。蒙塞尔是从大量的实际人类视觉测试中衍生出来的。因此,没有简单的公式;必须在已知参考颜色的样本之间进行插值。哦,我有没有提到这些样本的唯一公共数据集是在1930年';s使用现在已经过时的照明标准?但是…它起作用了。

但即使是现在,蒙塞尔的色调在我看来仍然不完全一致。它似乎停留在青色和蓝色中,而从紫色到绿色的过渡感觉更加突然。但我又是谁,可以与硬数据争论呢。

我对最初的结果非常满意。这张地图郁郁葱葱、美丽,而且有点凌乱。它不仅仅是其他一些地图展示的附带内容,它本身就是一个人工制品。

这张地图以一种让我想起我15岁时做过的旧分形渲染的方式详细展开。

颜色的循环和纯度看起来很像薄膜干涉图案,因此得名:Oilflick。这可能会让我受过更多地理信息学教育的观众感到困惑:这种模式很容易被误认为是雷达干涉高程测绘的原始结果(这是生成该数据集中大部分数据的方法)。但事实并非如此;这里看到的是最终的、经过后期处理的高程数据。

真正理解地图肯定有一条学习曲线。你可以看到亮度的小范围变化。你可以看到色调的巨大变化。事实证明,这张地图很擅长传达纹理。请注意,崎岖的山脉、冰川、高原和沙丘的外观截然不同。

很容易失去大局。没有阴影起伏,更大的地形不会';t立即";流行音乐";进入视野。阴影浮雕将突出的坡度的细微变化被快速变化的颜色淹没。浮油对公寓绝对有利。

事实上,对于高大的地貌,色带开始类似于传统的地形等高线图——一种人们必须经过训练才能使用的地图。

但是,虽然不是一颗灵丹妙药,但我希望浮油能以其他地图尚未做到的方式照亮地形。

覆盖范围是全球的。全地球';图中显示了美国的地貌(南极附近除外)。

数据分辨率为3〃/90m,或降低至缩放级别11(在高纬度地区更小)。一些地区的实际数据分辨率可能更低,有时甚至更低,尤其是格陵兰岛和南极冰盖。

源数据是乔纳森·德费兰蒂(Jonathan de Ferranti)的惊人工作,他组装了一个完整的全球数字高程模型,填补了SRTM数据中的巨大空白。他的数据集中的补充数据来自无数来源,包括旧俄罗斯地形图的手动数字化!

此地图层作为公共服务托管,地图分幅可根据Creative Commons 4.0 Attributement非商业性ShareSamelike许可证免费使用。