08 mayo 2009

[I] Como crear mapas topográficos con sombreados de relieve en formato ráster

Coincidiendo con la aparición de la versión 6.8.2 de Compe, se le ha añadido una función bastante interesante, que es la de poder añadir a un mapa topográfico, sombras del relieve procedentes de un modelo digital de elevaciones en formato propietario de Compe *.CDEM. El efecto es impresionante, pues permite hacerse una idea muy visual de como es el relieve de la zona cartografiada, lo cual resulta algo dificil de ver si tan solo disponemos de las curvas de nivel.

Llegados a este punto, lo que me planteé es si existía algún otro tipo de programa de sencillo manejo, capaz de realizar el mismo efecto y que permitiera utilizar cualquier otro formato de DEM al uso. Por supuesto y no podía ser de otra manera, ello se puede realizar con el Global Mapper.

El procedimiento es el siguiente:

1) Cargamos en Global Mapper (GM) nuestro archivo DEM, y elegimos como tipo de visualización del DEM la opción Daylight Shader. Como el relieve se visualiza por defecto en un tono azul no muy logrado, lo cambiamos seleccionando:

Tools->Configure...->Shader Options->Daylight Shader Surface Color->Seleccionamos el color blanco



2) Cargamos en GM el/los archivos ráster topográficos con curvas de nivel. Comprobaremos en el Overlay Control Center (se accede a través de Tools->Control Center...) que el primer archivo a visualizar sea el DEM.



3) Seleccionamos en el Overlay Control Center el/los mapas topográficos y en el botón Options seleccionamos las dos últimas opciones:

[x]Anti-Alias Pixels (Interpolate)
[x]Texture Map


Con la primera opción eliminamos el efecto de pixelado. Con la segunda opción y más importante, el/los mapas topográficos se visualizan como si de una "piel" se tratara sobre el DEM.



4) El efecto obtenido es sin ambargo demasiado oscuro. Vamos entonces a configurar el aspecto visual del DEM para que no oculte la información del mapa topográfico. Para ello seleccionamos:

Tools->Configuration->Vertical Options->Daylight Shader

[x]Enable Hill Shading
[<->]Ambient Lighting (0.95-1.00)->Bright
[<->]Hill Shading Shadow Darkness (225-235)->Light


Me dejo para el final los parámetros que definen Light Direction, que requieren una cierta discusión, y que son:

Altitude, que representa el ángulo sobre el horizonte donde supuestamente se encuentra el Sol (0º si está en el horizonte, 90º si está en el medio cielo)

Este parámetro determina el alargamiento de las sombras sobre el mapa topográfico. Cuanto más bajo sobre el horizonte, más alargadas se obtienen las sombras. Un ángulo de 85º, parece correcto.

Azimuth, que representa el ángulo con respecto al Norte, de donde procede la luz del Sol (0º viene del N, 90º del E, 180º del S y 270º del W)

Pudiera pensarse que lo lógico sería, tratándose en nuestro caso de un área cartografiada situada en el hemisferio norte, configurar la luz del Sol para que viniera del S, de manera que las sombras se generen hacia el N. Pero aquí surge un gran dilema, y es que resulta que nuestro cerebro interpreta mejor el efecto de relieve de un mapa si se dibujan las sombras hacia el E y hacia el S (la luz procedente por tanto del NW, con un azimuth de unos 315º aprox.), que no con cualquier otra dirección. Y para demostrarlo aquí el ejemplo de la misma área pero con las diferentes orientaciones:



En la imagen superior la luz procede del S, mientras que en la imagen inferior la luz procede del NW. Resulta evidente que es en éste último caso cuando se obtiene realmente la sensación de relieve.



5) Por último, ya nos queda tan solo seleccionar el área correspondiente al/a los mapas topográficos y exportar como un nuevo mapa ráster (formato ECW recomendado). En este caso, como los 4 mapas topográficos a escala 1:25.000 utilizados se corresponden a la Hoja 181 del MTN50 (Mapa Topográfico Nacional a escala 1:50.000), cargo como máscara un mapa vectorial con los polígonos correspondientes a la distribución de las hojas del MTN50, seleccionando en concreto el polígono correspondiente a la Hoja 181.



Al final del proceso, si comparamos el mapa topográfico original sin sombreado con el mismo mapa topográfico al que le hemos añadido el sombreado del relieve, podremos observar las notables diferencias entre ambos:


18 comentarios:

  1. Cada día me asombras más...
    Gracias por todo lo que nos enseñas.

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  2. Muy bueno el tutorial, pero podrias decirme donde obtener las sombras? Se pueden obtener a partir de un relieve 3d de la peninsula?

    un saludo

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  3. YoMismo2:28 p. m.

    Las sombras se obtienen del DEM (Modelo Digital de Elevaciones, Relieve 3D, etc.) que cargas como primer archivo de datos en Global Mapper. La única condición es que esté en un formato que sea compatible y pueda leer Global Mapper (que son muchos por cierto...)

    Los archivos SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) por ejemplo, que abarcan todo el mundo y que tienen un paso de malla de 90x90m, pueden descargarse gratuitamente desde el propio Global Mapper...

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  4. Anónimo5:53 p. m.

    Extraordinario trabajo.
    Lamentablemente mi mucha torpeza no me ha permitido completar la hazaña: he cargado dos archivos .hgt contiguos y varios mapas .ecw que yo mismo había elaborado con jSigpac. Seguido todo el proceso que describes el resultado en GbM es magnífico pero... no tengo ni idea de cómo puedo guardar nuevamente esos cinco mapas .ecw ya sombreados... Gracias
    __Saludos__

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  5. YoMismo6:58 p. m.

    Como el área que abarcan los mapas lo más seguro es que sea menor que los DEM .hgt y son los que te interesan, lo que debes hacer es crear con los mapas cargados una "máscara", o sea, crear un polígono con el propio Global Mapper que abarque el área de los mapas, con la herramienta:

    Digitizer->botón derecho seleccionar "Create New Area Feature" o "Create Area Shape" según convenga.

    Se selecciona este área creada con el ratón y entonces exportas al formato que desees, teniendo seleccionada la opción "Crop to Selected Area Feature", para que solo se exporte el área cubierta con los mapas sombreados...

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  6. Anónimo10:21 p. m.

    Muchas gracias YoMismo
    Soy el mismo Anónimo de antes :D (me gustaría firmar como Recopilatorio, pero no puedo seleccionarlo en el perfil).
    He seguido tus indicaciones y tras varias pruebas he logrado guardar como .ecw una parte del trabajo anterior pero:
    - no logro "recortar" con exactitud los límites del mapa (si lo pongo en un zoom grande no me cabe y si lo pongo en uno pequeño no acierto bien con las esquinas)
    - el tamaño del mapa resultante me parece demasiado grande: de 39 Mb que tenía el original ha pasado a 119 Mb.
    Seguiré haciendo pruebas y estudiando el asunto.
    Repito, muchas gracias.

    __Saludos__

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  7. Anónimo5:44 a. m.

    Hola, la verdad parezco niño en Disney Word leyendo tu blog, te cuento que poseo un oregon 300 y no consigo mapas Topograficos de Colombia de manera que descargue desde aqui (http://srtm.csi.cgiar.org/SELECTION/inputCoord.asp)unas imagenes tif que tienen informacion DEM, la idea que tengo es poder usar exactamente estas imagenes tif en mi garmin para poder ver la vista 3D. Alguna idea que me puedas dar? creo que eres la persona adecuada.

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  8. YoMismo5:58 a. m.

    El problema es que sigue sin conocerse la extructura interna del subarchivo DEM que incluyen los mapas de Garmin.

    Es por ello que sigue siendo imposible poder utilizar cualquier otro formato de archivo DEM conocido (como los TIF que mencionas) en la creación de los mapas para los GPS de Garmin... :-(

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  9. Anónimo6:51 a. m.

    Que lastima... si tenemos en cuenta que yo no necesito agregar a un mapa de garmin su dem... si no por el contrario empezar desde cero un nuevo mapa, no se facilitaria el trabajo? en este momento estoy generand0 un archivo .dem a partir de la imagen tif que te conte, crees que pueda hacer algo? simplemente quisiera poder usar el visor 3d de mi oregon 300, cuando este en la montaña, o tal vez curvas de nivel. Esos mapas hay que comprarlos a garmin?... la verdad es que para colombia no hay nada! Disculpa la preguntadera pero es que creo que eres la unica persona que sabe de este tema en el mundo!! je je je La idea que tengo es generar estos mapas y publicarlos gratuitamente ya que en Colombia necesitamos impulsar el consumo de tecnologia.

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  10. Anónimo7:20 a. m.

    siguiendo parte de este manual y teniendo en cuenta algo que vi en otra parte, es posible exportar este mapa al formato .mp Este formato puede convertirse a .img

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  11. YoMismo7:32 a. m.

    El DEM no podrás utilizarlo para simular el relieve en la vista 3D de tu GPS por las razones que te he comentado.

    Ahora bién, con el DEM que has obtenido puedes generar curvas de nivel, por ejemplo con el programa GlobalMapper, y esas curvas de nivel puedes guardarlas como MP y así poder compilar después como mapa IMG para Garmin. O bién añadir esas curvas de nivel a cualquier otro mapa para Garmin ya existente.

    Para Colombia existen hechos mapas para Garmin comercializados, pero que se pueden encontrar en Internet:

    www.pamacol.com
    www.mygisco.com

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  12. Anónimo8:02 a. m.

    Estas muy bien informado, estas dos empresas poseen mapas ruteables, pero el mapa topografico es toda una proeza de encontrar... Muchisimas gracias, por ahora intentar con las curvas de nivel.
    Saludos

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  13. Anónimo9:36 a. m.

    Hola, gracias por el dato, efectivamente ya logre crear un mapa con las curvas de nivel, te pasas definitivamente. Cuantame algo... donde crees que pueda estar atento hasta que decubran la forma en que estan hechos los dem de Garmin, la verdad ese es mi premio mayor. Saludos

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  14. Anónimo7:06 a. m.

    Te cuento que sigo en mi busqueda, alguien me dijo que lo que deseo hacer (mapa dem de Colombia) se puede hacer con el compegps, tu que opinas? las ultimas versiones permiten abrir archivos mp. pero en la practica no encuentro nada que se parezca. Saludos

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  15. YoMismo8:41 p. m.

    Pues me parece que Compe no tiene esas facultades que mencionas...

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  16. Buenos dias, navegando por la web tuve la gran dicha de dar con tu pagina. Mi pregunta es, que si siguiendo los pasos que amablemente compartes con los mortales como yo, uno logra entonces poder cargar un mapa topografico a cualquier GPS Garmin.
    Esa eria basicamente mi pregunta, te agradezco por tu pagina q esta interesante.

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  17. Pues otro mortal te dice que ahora que los nuevos modelos de GPS de Garmin permiten visualizar mapas en formato de imagen ráster, mapas con sombreados como los de éste artículo son posible cargarlos en el GPS. Aquí tienes el enlace a un artículo posterior de como crear estos mapas ráster para los Garmin:

    http://gpsando.blogspot.com/2009/10/visualizar-mapas-raster-en-los-nuevos.html

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