山体阴影的两个影响因素：标准差拉伸与Z因子

前言：调节 Z 因子可以改变山体阴影的视觉立体度，可能这是很多人都知道的，但是通过调节标准差拉伸值来改变山体阴影的对比和立体度可能就鲜有人知了...Z因子在 ArcGIS 中使用山体阴影工具的时候，可以看到有一个参数叫 Z 因子（Z factor）。至于什么是 Z 因子，这个值和纬度有关系或者说和到赤道的角距离有关。并且这个值参考的是线性单位，所以使用地理坐标系的 DEM 创建的山体阴影看上去会很“黑”，所以最好提前对 DEM 进行投影变换。

Z 因子默认值为1，可能很多人都知道增大 Z 因子可以增加山体阴影的起伏程度，更加立体。

Z 因子 = 1

Z 因子 = 2

Z 因子 = 4

Z 因子 = 8Z 因子虽好，但是也不可盲目增大，因为之前我们也说过 Z 因子的含义，它是有实际意义的；不仅在山体阴影中有用的，在坡度计算中也有这个参数。总之 Z 因子合适就好，至于那种合适，看你感觉啦。标准差拉伸除了可以让 Z 因子增大来增加山地阴影的立体感外，还可以使用标准差拉伸来实现。打开山体阴影栅格的符号系统，将拉伸类型改为标准差，n 值先后设置为4和1，点击确认。

前后两次的显示效果如下，左边的是 n=4，右边是 n=1。

左：n=4；右：n=1

左：n=4；右：n=1可以明显看到右边将 n 设置为1的时候，图像更加立体，轮廓更加清晰，那么这是为什么？那就要着眼于理论了。标准差拉伸，在统计栅格像元时，我们可以获得最大值、最小值以及栅格的标准差。标准差拉伸是通过修剪掉极值来实现的。我们需要定义一个 n 值，在 n 倍的标准差范围内的值保留下来，并应用于线性拉伸，而之外的值根据是大于还是小于分别推向0或255。下面是我在百度百科找到的，勉强能看，举个栗子，n=1 时，相当于深蓝色部分，这一部分线性拉伸，而其他的值被推向或者0或者255，所以图像显得更加的立体，简单理解就是两端的极值变多了。

结束所以不仅可以使用  Z 因子来改变山体阴影的立体感和细节，也可以通过修改标准差拉伸的 n 值实现，n 越小细节越多，立体感越强。分享GIS，不止于GIS