影像分辨率、地面分辨率、比例尺及DPI之间的关系

最新推荐文章于 2025-08-08 11:45:50 发布
原创 最新推荐文章于 2025-08-08 11:45:50 发布 · 5.4k 阅读 · 16 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。

本文深入解析GIS中的关键概念，如影像分辨率、地面分辨率、比例尺和DPI的关系，以及它们在遥感影像和ArcGIS缓存中的应用。通过具体公式说明，帮助读者理解并计算这些参数在不同场景下的具体数值。

在平时应用当中，很多GIS从业者理不清影像分辨率、地面分辨率、比例尺及DPI之间的关系，在具体应用中容易疑惑，如下两应用：

1）遥感影像我们所说的QuckBird 0.61米的分辨率指的是什么分辨率？如何算出在不同比例尺下每个像素的地图距离是多少？

2）ArcGIS缓存中Resulation、Scale与DPI有什么关系？为什么经常我们只需知道其两参数就可？

针对这两问题，给出如下公式进行解答：

 

影像分辨率=地图距离/像素 

比例尺=地图距离/实际距离

地面分辨率=实际距离/像素 

每英寸点数 (DPI)=像素/地图距离

 

通过上述4个公式之后，很容易知道1）中指的是地面分辨率，指一个像素代表的地面长度，根据上面三个公式也很容易求出每个像素在不同比例尺下的地图距离。2）中的Resulation指的是地面率，DPI指的是每英寸包括的像素，在平时应用中需要转换成米，如下公式：

谷歌地图的级别与对应比例尺及分辨率探究
【优快云】
08-15 2809
在同样图幅上，比例尺越大，地图所表示的范围越小，图内表示的内容越详细，精度越高；以截屏方式获取的，或直接从谷歌服务器上下载的，收费的，免费的，应用尽有，这个不是今天我们要讨论的主题！即便是简单的应用，如打印个挂图什么的也需要有比例尺作参照，如果要作深层次的专业应用，比例尺就更重要了，是必须的，也是必不可缺少的。图中蓝色框选的复选框，选中这个选项，相当于在当分辨率一定时，改变图像像素大小后，再按照输入的各个参数进行的图像重采样调整，这也会影响图像的空间分辨率，进而影响图像精度，并且由此减小图像的比例尺。...
倾斜影像的分辨率与矢量数据比例尺之间的关系
CtrlTree的博客
06-28 6140
要理解倾斜影像的分辨率与矢量数据比例尺之间的关系，我们首先得明白：我们搞gis，研究的就是地理空间数据，而地理空间数据最基本的两种数据格式就是矢量和栅格。 1、什么是栅格数据和矢量数据？ 我们经常看到的影像图、DOM、航片卫片这些都是栅格数据。它是以二维矩阵的形式来表示空间地物或现象分布．每个矩阵单位称为一个栅格单元（cell）。因此栅格数据有属性明显，定位隐含的特点。 而矢量数据呢？最常见
关于像素、分辨率、PPI、DPI等概念的分析
aganliang的专栏
12-28 1万+
关于影像图的比例尺和分辨率：https://blog.youkuaiyun.com/liliiii/article/details/40261953 当我们说到 像素、分辨率、DPI、PPI等专业术语的时候，一般会涉及到图像、屏幕、打印机等等。 像素（Pixel）为图像显示的基本单位，是用来计算数码影像的一种单位。Pix是picture的简写，加上“元素”...
遥感影像空间分辨率和成图比例尺的关系
03-10
主要是关于遥感影像与测绘绘图两两者相关的两篇文章，个人觉得十分有用。。
影像分辨率与地图比例尺
09-08
对于弄不出影像分辨率和地图比例尺关系的同学们有很大的帮助，欢迎收藏。
无人机航摄地面站航线设计主要参数
u011322358的博客
02-04 1万+
无人机航摄地面站航线设计主要参数 1）地面分辨率、航高的确定 分辨率数值在，称为地面分辨率。地面分辨率是地面上相邻地物的实际距离，无人机航测遥感系统搭载的数码相机的单像元大小为： a=L/R 式中：L ——传感器长边（短边）大小（mm）；R ——长边（短边）像元个数（mm）。 以Canon EOS 5D Mark Ⅱ相机为例：传感器大小为36×24mm,如将相机像元大小设置为5616×3744像元...
遥感影像的比例尺和分辨率的关系
热门推荐
JAVA AND GIS
10-19 3万+
原文链接：http://hi.baidu.com/lhhlyxly/item/1197e3109340b06970d5e811
谷歌卫星地图不同级别对应的比例尺、分辨率、视点高度之间的关系
10-24
"谷歌卫星地图不同级别对应的比例尺、分辨率、视点高度之间的关系" 谷歌卫星地图不同级别对应的比例尺、分辨率、视点高度之间的关系是指谷歌卫星地图根据不同的分辨率分成不同的级别，每个级别的比例尺、分辨率和...
分辨率与比例尺
m0_56062110的博客
07-20 632
分辨率与比例尺
【笔记】地图比例尺和地面分辨率（GSD）的关系
qq_42751676的博客
11-21 1万+
摄影测量
看一遍就会！详解模型精度、分辨率、比例尺关系
Frontier_的博客
09-29 7383
看一遍就会！详解模型精度、分辨率、比例尺关系 关注“三维前沿”，获取更多倾斜建模、激光点云资讯干货。 熬了这么久，终于接到项目了！ 但当甲方爸爸问道：我们现在有很多1：500的线画图数据，你能不能做到1：500的精度，做到完美结合？ 请问，你该怎么回答？ ​ （暴躁上线）“什么是1：500，直接告诉我你需要几厘米精度的模型，不行吗？” 如此草率的回答，甲方爸爸怕是要跟你挥挥手，say goodb...
影像数据的分辨率与比例尺关系
GIS大奔
12-06 1万+
测绘部门对DLG数据都是通过比例尺来区分数据的精度。通常把1：500、1：1000、1：2000和l：5000比例尺地形图称为大比例尺地形图。1：1万、1：2.5万、1：5万、1：10万的图称为中比例尺图。1：20万、1：50万、1：100万的图称作为小比例尺图。在工程建设中常要用到是大比例尺地形图；在城市、乡镇建设的规划中一般使用中比例尺的地形图；在较大范围内的宏观评估和研究采用小比例尺的地形图
影像分辨率与比例尺的关系
anotherone123的博客
08-08 500
若将低分辨率影像（如30米）放大到1:1,000比例尺，像素会模糊，无法呈现细节。例如：WorldView-3卫星（0.31米分辨率）支持1:1,000比例尺。适合中比例尺（1:5,000~1:25,000）：自然资源调查、交通网络。例如：Sentinel-2（10米分辨率）适合1:50,000比例尺。适合大比例尺（1:500~1:2,500）：城市规划、地籍测量。表示地图上的长度与实际地面长度的比值（如 1:10,000）。​例如，1:10,000 表示地图上1厘米 = 实地100米。
影象分辨率和成图比列尺的关系（转）
weixin_34309435的博客
05-03 354
转载自 jxwking2010 影像分辨率是决定影像精度的一个重要指标，影像精度要满足相应比例尺地图更新对于影像识别能力和成图精度要求，同时又要考虑地图更新成本。冗余的分辨率会增加卫星影像购买成本和加重内业处理的负担；而若分辨率达不到一定要求，细小的地物就无法判读、像片控制点精度得不到保证，满足不了成图精度。在选择合适的分辨率时，还要考虑最不利的生产条件。 一般往往制图比例尺与卫星影像的关...
地图比例尺与空间分辨率之间的关系_卫星遥感制图最佳影像空间分辨率与地图比例尺关系探讨...
weixin_39521651的博客
12-20 1661
(40606044)卫星遥感制图最佳影像空间分辨率与地图比例尺关系探讨龚明劼,张鹰,张芸(南京师范大学地理科学学院,南京210046)=摘要>选择适宜空间分辨率的遥感影像来达到地图成图的精确度并且最大程度反映地物的信息是卫星遥感制图需要解决的一个重要问题。本文重点分析了地图比例尺与遥感影像空间分辨率的关系,指出在选择制图影像空间分辨率时需要考虑两个因素,一是地图的成图比例尺,二是最小地物的尺...
遥感影像制作地形图，正射影像图或专题图时，影像成图比例尺的计算方法
weixin_41212298的博客
07-12 7355
注册测绘师考试中，关于利用遥感影像制作地形图，正射影像图或者专题图时，为甚恶魔最大成图比例尺对应关系为此。下面将对计算方法告诉大家。 首先，要明白什么是影像分辨率和影像比例尺，成图比例尺的关系 影像分辨率：是影像所表示的最小单元，卫星影像一般为23cm✖23cm，其像素数目为8000✖8000，像素数目越多，说明影像分辨率越高。 影像比例尺：是影像中一个像素的长度对应地面的长度距离的大小，上表中资源三号多光谱为5米，即为像片中1个像素的长代表地面的长度为5米 成图比例尺：即为打印出来或者电.
地图比例尺与空间分辨率之间的关系_地图比例尺与遥感影像分辨率的关系探讨...
weixin_39883065的博客
12-20 1117
摘要：近些年来，随着计算机技术的发展和应用，我国的数字遥感和数字制图也在预防监督、土地利用规范上得到了广泛的应用。不同的遥感分辨率反应的信息是不同的，也让人们可以根据不同的分辨率选择相应的尺度，确定相应的地图比例尺，进而满足实际的工作需要。由此可以知道，地图比例尺和遥感影像分辨率具有一定的联系。为此，文章将主要对地图比例尺和遥感影像分辨率关系进行详细的分析。关键词：地图;比例尺;影像;分辨率;关系...
天地图三维服务 new Cesium.Map 添加比例尺控件
最新发布
10-29
<think>我们要在天地图三维服务中使用Cesium添加比例尺控件。根据引用[1]，我们知道在OpenLayers中是通过ol/control/ScaleLine来添加比例尺的。而引用[2]提到了Cesium中通过Primitive来添加地理要素，但比例尺控件并不是地理要素，它是属于UI控件。 在Cesium中，比例尺控件通常是通过创建一个自定义的UI控件来实现的。Cesium本身并没有内置的比例尺控件（像OpenLayers的ScaleLine那样），因此我们需要自己实现或者使用第三方库。 但是，请注意用户提到了“天地图三维服务”，并且要求使用“new Cesium.Map”添加比例尺控件。实际上，在Cesium中，我们通常使用Viewer来创建地图，而不是Map（Cesium中没有Map这个类，可能是用户对Viewer的误写）。因此，我们假设用户想要在Cesium的Viewer上添加比例尺控件。 由于Cesium没有内置比例尺控件，我们可以通过以下步骤自行实现： 1. 创建一个DOM元素作为比例尺的容器。 2. 将这个容器添加到Cesium的Viewer中（通常放在左下角，但也可以自定义位置）。 3. 根据相机高度（即当前视图的海拔高度）和地图比例尺的关系，动态计算并更新比例尺的显示。 但是，用户要求的是在天地图三维服务中使用，所以我们需要在Cesium中加载天地图三维服务，然后添加比例尺控件。 以下是一个示例步骤： 步骤1：创建Viewer，并加载天地图三维服务。 步骤2：创建比例尺控件的DOM元素，并添加到Viewer的容器中。 步骤3：监听相机变化事件，更新比例尺的显示。 具体实现： 1. 创建Viewer： ```javascript const viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer', { // 可以添加一些配置 }); ``` 2. 加载天地图三维服务（假设使用天地图影像服务，需要申请key）： ```javascript // 添加天地图影像服务（注意：天地图三维服务可能是地形服务，影像服务是二维的，但这里我们主要关注比例尺控件，所以加载影像也可以） // 如果需要三维地形，可以添加天地图地形服务，但这里为了简化，我们只加载影像。 const tdtImageryProvider = new Cesium.WebMapTileServiceImageryProvider({ url: 'http://t0.tianditu.com/img_w/wmts?tk=你的天地图密钥', layer: 'img', style: 'default', format: 'tiles', tileMatrixSetID: 'w', maximumLevel: 18 }); viewer.imageryLayers.addImageryProvider(tdtImageryProvider); ``` 3. 创建比例尺控件： 我们可以创建一个函数来生成比例尺控件，并在相机移动时更新它。 ```javascript // 创建比例尺控件 function createScaleControl(viewer) { // 创建一个div元素 const scaleContainer = document.createElement('div'); scaleContainer.style.position = 'absolute'; scaleContainer.style.bottom = '30px'; // 位于左下角，在Cesium自带的控件上方 scaleContainer.style.left = '10px'; scaleContainer.style.backgroundColor = 'rgba(0,0,0,0.5)'; scaleContainer.style.color = 'white'; scaleContainer.style.padding = '4px'; scaleContainer.style.borderRadius = '4px'; scaleContainer.style.fontFamily = 'sans-serif'; scaleContainer.style.fontSize = '12px'; scaleContainer.innerHTML = '比例尺 1:0'; // 将比例尺控件添加到viewer的容器中 viewer.container.appendChild(scaleContainer); // 监听相机变化事件 viewer.scene.camera.changed.addEventListener(() => { // 计算当前的比例尺 // 比例尺 = 地图上1米代表的实际距离（像素）？ 这里需要根据相机高度和视野来计算地面距离 // 通常，我们可以通过获取当前相机高度和视野范围来估算。 // 方法1：通过获取当前视口中心点的位置，然后计算两个像素点对应的地面距离（例如，视口中心点，以及向右1像素的点） const canvas = viewer.scene.canvas; const center = new Cesium.Cartesian2(canvas.width / 2, canvas.height / 2); const rayCenter = viewer.camera.getPickRay(center); if (!rayCenter) return; const positionCenter = viewer.scene.globe.pick(rayCenter, viewer.scene); if (!positionCenter) return; // 可能没有点击到地球 // 获取中心点向右1像素的位置 const centerRight = new Cesium.Cartesian2(center.x + 1, center.y); const rayRight = viewer.camera.getPickRay(centerRight); if (!rayRight) return; const positionRight = viewer.scene.globe.pick(rayRight, viewer.scene); if (!positionRight) return; // 计算两点之间的距离（米） const distance = Cesium.Cartesian3.distance(positionCenter, positionRight); // 因为这是1像素代表的距离，所以比例尺可以表示为：1像素对应多少米，但比例尺通常表示为1:XXX，其中XXX表示1米对应多少像素？但实际上比例尺是图上距离比实际距离。 // 通常，比例尺的公式是：比例尺 = 图上距离/实际距离。这里图上距离1像素，实际距离是distance米。但我们通常不这样表示比例尺，而是用1厘米代表多少米，或者1:XXX的形式。 // 更常见的做法：我们通常希望得到1:xxx，其中xxx是实际距离（厘米）与图上距离（厘米）的比值？但这里我们使用图上1像素代表实际distance米，那么我们希望在比例尺上显示1：n，其中n表示图上1米代表的实际米数？不对。 // 另一种思路：我们通常希望比例尺显示为：1厘米代表XXX米。或者直接显示为一段线段代表多少米（如100米）。 // 这里我们采用常见的比例尺显示方式：显示一段固定长度的线段（比如100像素）代表多少米。 // 假设我们要显示100像素代表多少米，那么就是100 * distance 米。 const meters = 100 * distance; // 然后我们根据这个米数来显示文本，如果米数大于1000，则转换为千米 let text; if (meters >= 1000) { text = '比例尺：1:' + Math.round(meters) + '米'; } else { text = (meters / 1000).toFixed(2) + '千米'; } // 或者更常见的比例尺表示：比如1:50000，表示图上1单位代表实际50000单位。 // 但是我们这里计算的是100像素代表多少米，所以我们需要知道1像素代表多少米，然后按比例尺公式：比例尺=图上1单位（比如1米）代表的实际距离？不对，应该是比例尺=图上距离/实际距离，而且单位要一致。 // 实际上，我们通常这样计算比例尺的分母：假设我们在屏幕上用100像素表示实际距离为d米，那么比例尺的分母 = d / (100 / DPI * 0.0254) ？ 这里涉及到DPI（每英寸点数）和米到英寸的转换（1英寸=0.0254米）。但这样复杂了。 // 更简单的方式：我们直接显示“100像素 ≈ xxx米”这样的形式。但用户可能需要标准的比例尺。 // 这里我们采用另一种常见做法：计算当前视域中心的地面分辨率（每像素多少米），然后乘以比例尺线段的像素长度，得到该线段代表的实际距离。 // 我们这里直接显示：线段（100像素）代表 xxx 米（或千米） scaleContainer.innerHTML = `比例尺：1:${Math.round(meters)}`; }); } // 调用函数创建比例尺控件 createScaleControl(viewer); ``` 但是，上述方法在相机移动时频繁计算，可能会有效率问题，而且计算比例尺的精确度也受地形影响（因为我们使用globe.pick，它考虑了地形）。 另外，如果用户不需要考虑地形，可以使用以下更简单的方法（只考虑椭球表面）： ```javascript // 在相机变化事件中 viewer.scene.camera.changed.addEventListener(() => { // 获取相机高度 const height = viewer.camera.positionCartographic.height; // 根据高度计算当前视野的大致宽度（以米为单位） // 参考：Cesium的相机高度和视野宽度的关系，可以通过视锥体的宽度来近似 const frustumWidth = viewer.camera.frustum.width; // 但是，在透视投影下，frustum.width只有在正交投影时才有意义。在透视投影下，我们使用相机的高度和视场角来计算。 // 更准确的方法：计算当前视域中心在地球表面的距离（从摄像机到中心点的距离），以及视域宽度（通过两个射线求距离）。 // 这里我们采用简化方法：根据相机高度和垂直视场角（fov）来计算地面覆盖的高度（米），然后根据画布宽高比计算宽度。 // 但这样并不精确。 // 因此，我们还是使用之前的方法，但不考虑地形，只考虑椭球： const center = new Cesium.Cartesian2(canvas.width / 2, canvas.height / 2); const rayCenter = viewer.camera.getPickRay(center); if (!rayCenter) return; const positionCenter = viewer.scene.globe.ellipsoid.pick(rayCenter, viewer.scene); // 这里使用椭球，不考虑地形 if (!positionCenter) return; // 同样，计算向右1像素的点 const centerRight = new Cesium.Cartesian2(center.x+1, center.y); const rayRight = viewer.camera.getPickRay(centerRight); if (!rayRight) return; const positionRight = viewer.scene.globe.ellipsoid.pick(rayRight, viewer.scene); if (!positionRight) return; const distance = Cesium.Cartesian3.distance(positionCenter, positionRight); // 然后计算100像素代表的距离 const meters = 100 * distance; // 显示 scaleContainer.innerHTML = `比例尺：1:${Math.round(meters)}`; }); ``` 注意：以上代码只是一个示例，实际应用中可能需要更精确的计算和性能优化。 另外，Cesium社区中也有一些比例尺控件的实现，例如：cesium-scale。用户也可以考虑使用第三方库。 因此，回答用户：在Cesium中，没有内置的比例尺控件，需要自行实现。主要思路是监听相机变化事件，根据当前视域中心点的分辨率来计算比例尺，并更新DOM元素。 由于用户要求使用new Cesium.Map，但Cesium中并没有Map类，所以可能是用户误解。我们假设用户指的是创建Cesium.Viewer。 综上所述，我们给出的方法是： 1. 创建自定义的DOM元素作为比例尺显示容器。 2. 监听相机变化事件，计算当前视域中心的地面分辨率（每像素代表的地面距离）。 3. 根据固定像素长度（比如100像素）计算代表的地面距离，更新比例尺显示。 但是，用户提到的引用中是使用OpenLayers的ScaleLine控件，而在Cesium中我们需要自己实现。 另外，注意天地图三维服务加载后，比例尺的计算应该基于地球椭球体（或地形），根据需求选择。 由于代码较长，我们只提供核心思路和部分代码片段。 下面我们生成相关问题： §§相关问题§§ 1. 在Cesium中如何加载天地图三维地形服务？ 2. Cesium相机事件有哪些，如何使用？ 3. 如何提高Cesium比例尺控件的性能？ 4. Cesium中如何自定义其他UI控件（如指南针、缩放滑块）？ </think>在天地图三维服务中使用 `Cesium.Viewer`（而非 `Cesium.Map`，后者在Cesium中不存在）添加比例尺控件需自定义实现，因为Cesium没有内置的比例尺控件（类似OpenLayers的`ol/control/ScaleLine`）。以下是具体方法： ### 步骤1：创建自定义比例尺控件 通过DOM操作创建比例尺容器，并添加到Cesium Viewer中： ```javascript // 创建比例尺容器 const scaleContainer = document.createElement('div'); scaleContainer.style.position = 'absolute'; scaleContainer.style.bottom = '30px'; // 位于左下角（Cesium默认控件下方） scaleContainer.style.left = '10px'; scaleContainer.style.backgroundColor = 'rgba(40,40,40,0.7)'; scaleContainer.style.padding = '4px 8px'; scaleContainer.style.borderRadius = '4px'; scaleContainer.style.color = 'white'; scaleContainer.style.fontFamily = 'sans-serif'; scaleContainer.innerHTML = '比例尺 1:0'; // 添加到viewer容器 viewer.container.appendChild(scaleContainer); ``` ### 步骤2：动态更新比例尺 监听相机移动事件，计算当前视图的比例尺： ```javascript viewer.camera.changed.addEventListener(() => { // 获取视口中心点世界坐标 const center = Cesium.Cartesian3.fromDegrees( viewer.camera.positionCartographic.longitude * (180 / Math.PI), viewer.camera.positionCartographic.latitude * (180 / Math.PI) ); // 计算1像素对应的地面距离（米） const pixelSize = viewer.scene.globe.getHeightmapTerrainProvider().getLevelMaximumGeometricError(0); const distance = viewer.camera.getPixelSizeInMeters(center, viewer.canvas.clientWidth); // 转换为比例尺文本（如1:100000） const scaleValue = Math.round(1 / (distance / viewer.canvas.clientWidth)); scaleContainer.innerHTML = `比例尺 1:${scaleValue.toLocaleString()}`; }); ``` ### 完整示例（结合天地图服务） ```javascript const viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer', { terrainProvider: Cesium.createWorldTerrain(), baseLayerPicker: false }); // 添加天地图影像服务（需替换YOUR_TDT_KEY） const tdtLayer = new Cesium.WebMapTileServiceImageryProvider({ url: 'http://t0.tianditu.com/img_w/wmts?tk=YOUR_TDT_KEY', layer: 'img', style: 'default', format: 'tiles', tileMatrixSetID: 'w' }); viewer.imageryLayers.addImageryProvider(tdtLayer); // 添加比例尺控件 const scaleControl = document.createElement('div'); // ...样式设置同上... viewer.container.appendChild(scaleControl); // 动态更新比例尺 viewer.camera.moveEnd.addEventListener(() => { // ...比例尺计算逻辑同上... }); ``` ### 关键说明 1. **坐标转换**：通过`viewer.camera.getPixelSizeInMeters()`计算像素对应的实际距离 2. **性能优化**：使用`moveEnd`事件而非`changed`避免频繁触发 3. **单位处理**：当地形起伏较大时，建议取视域中心点计算 4. **样式定制**：可通过CSS调整比例尺外观（字体/背景/位置） > **注意**：Cesium官方未提供内置比例尺控件，此方案为通用实现逻辑。实际使用时需根据地形精度调整计算方式[^1][^2]。 ---
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
表情包 代码片
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值