2D数据如何做出3D成果？“平平无奇”到“新颖别致”只有一步之遥！丨城市数据派-规划问道

为什么3D成果更受欢迎？

你有没有发现，当平面图和立体图同时出现在我们眼前时，我们的眼睛几乎本能的被立体图吸引，即使这两张图表达的意思完全相同。

三维图更具体、细节更多、更接近真实世界，而二维图则更抽象、细节更少、更不像我们看得见、摸得着的实物。

左图来源：https://res.co188.com/data/drawing/img640/6349314262480.jpg

右图来源：https://home.fang.com/news/2015-10-08/17601697_2.htm

人眼本能地更关注、更亲近跟现实世界更接近的三维立体图像，所以，如果我们在对空间数据进行可视化的时候，可以巧妙地使用三维图更充分的表现要素在空间上的分布。

左图来源：http://img14.360buyimg.com/n1/jfs/t2653/7/232574614/52631/ccdbf410/57088486N77bc3555.jpg

右图来源：http://imgx.xiawu.com/xzimg/i4/i1/T1CnmKXXFfXXbHXRw7_065520.jpg

说到三维空间数据，我们都知道有X, Y, Z坐标，分别代表空间上的三个维度。

其中，Z轴一般是高程数据，也是我们常说的海拔，就像前面的两张中国地形图一样，左边的是平面纸质地图，右边的是塑料立体地图。

对于一个不认识中文，也不熟悉中国地形，更不懂等高线的外国人来说，右边这张地形图能够让他迅速找到，哪里是高原，哪里是盆地，哪里有山脉，就连最高的珠穆朗玛峰也可以一眼发现，读图非常便捷；而用左边这张则很困难。

所有这些便捷，只是因为右边这张地图在左边二维地图的基础上加上了Z轴。

三维图除了表现地形地势，还可以表达任何压根儿与海拔没关系的东西，也就是说，Z轴除了用来表达海拔，还可以表达平面位置上的任何属性。

巧用Z轴，

用2D数据轻松产出3D成果图

现在我们看看下面这张图，根据图例我们可以发现，这幅图表现的是美国各大都市圈，货运交通事故致死事件的密度图，地图上凸起的高高低低的山峰，并不代表地形，而是代表那些交通事故密度较高的地方，山峰越高，密度也越高。

同时，为了强化交通事故致死事件密度的差异性，让读者更明显的看到山峰，下图用色带进行了叠加体现，越偏蓝的地方密度越高，越偏褐色的地方密度越低。

作者自绘：美国大都圈区货运交通事故致死率（3D图）

通过2012和2017年数据的叠加，我们可以轻松发现，哪些大都市圈的交通事故密度明显上升，哪些下降了。

你有没有发现，其实对于这样一个表达单一主题的地图，通常的做法是，用颜色深浅或冷暖来表达密度的高低，做一个普通的2D图也完全可以表达同样的信息量。

下面我们就来看一下常规操作产出的成果。

美国大都圈区货运交通事故致死率（2D图）

是不是瞬间就变得平平无奇了？所以，同样的数据，不同的表达方式，会产生截然不同的可视化效果。那么，如何才能用二维的数据做出三维的效果呢？

巧用Z轴，

用2D数据轻松产出3D成果图

除了高程信息，Z轴可以用来体现各种可量化的变量，比如数量、密度、百分比、分数等等。我们经常会在各种推文报道中看到下面这种图，把传统的柱状图与地图相结合，让读者非常方便地把统计数据与地理空间联系起来。

图片来源：https://www.cnblogs.com/carsonwuu/p/8327578.html

ArcScene的非典型用法

ArcScene是美国ESRI公司开发的ArcGIS软件桌面系统3D分析扩展模块中的一部分，是一个适合于展示三维透视场景的平台，可以在三维场景中漫游并与三维矢量和栅格数据进行交互，比较适合小场景的3D分析和可视化。

ArcScene是基于OpenGL的，支持TIN（Triangulated Irregular Network，不规则三角网）数据的显示。显示场景时，ArcScene会将所有数据加载到场景中，矢量数据以矢量形式显示。它可以更加高效的管理三维GIS数据、进行三维分析、创建三维要素以及建立具有三维场景属性的图层。例如，可以把平面二维图突出显示为三维结构。通常用来创建小范围的起伏地表模型，如下图所示。

2D数据如何做出3D成果？“平平无奇”到“新颖别致”只有一步之遥！丨城市数据派

左图来源：http://i0.wp.com/www.gisresources.com/wpcontent/uploads/2013/09/tin11.gif

右图来源：https://desktop.arcgis.com/zh-cn/arcmap/10.3/main/get-started/choosing-the-3d-display-environment.htm

通过设置Z轴的数据字段（Field），设置基准高（Base Hight），调整高程比例系数，制作出合适的TIN。然后调整色带以强化不同地区的数据差异（高低起伏）。

最后导入Photoshop进行最终的可视化美化，这样就可以利用ArcScene巧妙地将2D数据做成3D的可视化成果了。

2D数据如何做出3D成果？“平平无奇”到“新颖别致”只有一步之遥！丨城市数据派

作者自绘：从二维数据到三维可视化成果

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这门课主要内容是什么？

本次课程将介绍地理信息系统（GIS）的相关基础知识，以及这项技术在日常生活和各行各业的应用现状和前景。讲解GIS零基础人员如何构建地理空间思维，掌握GIS软件及平台技能，拓宽职业发展路径。基于GIS在国内外各类机构和公司的应用实例，授课老师将结合亲身经历，带领学员们了解如何运用GIS帮助不同行业实现空间分析和可视化展示。本课程将包含大量上机实操环节，手把手教你做出专业、美观且新颖的GIS成果。

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