Виды трехмерных моделей местности

Типовые трехмерные модели создаются по планам городов, топографическим картам или обзорным картам. Типовые модели содержат поверхность рельефа местности, строения, объекты дорожной сети, трубопроводы, колодцы, светофоры, объекты растительности, гидрографии и другие объекты простой формы. Построение типовой модели является самым быстрым способом получения качественной трехмерной модели местности. Типовые модели могут применяться для визуальной оценки взаимного расположения объектов с учетом особенностей рельефа и их высоты.

Трехмерные модели детального вида описывают местность с объектами, вид которых настраивается индивидуально, и создаются по планам городов. Модели детального вида содержат поверхность рельефа местности, типовые объекты и объекты, объемное изображение которых приближается к их реальному виду на местности (архитектурные строения с подъездами, трубами, лифтовыми башенками, элементами оформления и др.). Для настройки моделей детального вида отдельных объектов можно использовать задание текстур внешнего вида через семантические характеристики этих объектов. В редакторе трехмерного вида объектов ГИС «Карта 2011» доступно импортирование знаков из формата VRML, поэтому некоторые элементы индивидуального вида объектов могут быть созданы в трехмерных редакторах сторонних разработчиков и загружены в различные шаблоны отображения этих объектов.

Трехмерные модели внутренних помещений позволяют описывать объемный вид интерьера и создаются на основе поэтажных планов. При отображении трехмерных моделей внутренних помещений также могут быть использованы отдельные объекты и целые интерьеры, созданные в различных программах редактирования трехмерных изображений в VRML-формате и импортированные в библиотеку трехмерных изображений классификатора векторной карты ГИС «Карта 2011».

Тематические модели создаются по тематическим картам и используются для оформления статистических диаграмм. Одним из примеров использования технологии построения тематической модели может быть создание трехмерной модели местности по карте оперативной обстановки. В обстановку тематической карты прекрасно вписываются модели, импортированные из VRML-формата и служащие для символического отображения объектов карты. Трехмерные модели представляют собой полноценные трехмерные карты, которые позволяют выбирать объекты на модели с целью запроса информации об объекте редактировать их внешний вид и характеристики (семантику).

Средства для работы с трехмерными моделями местности Средством работы с трехмерными моделями реальной местности, создаваемыми в ГИС "Карта 2011", является процедура "Навигатор 3D (отображение трехмерной модели местности)" в меню "Задачи" профессиональной ГИС "Карта 2011". В ней можно свободно "ходить" по трехмерной модели, наклонять ее под нужным углом, опускаться и подниматься, менять освещение, т.е. настроить отображение модели максимально удобным для работы образом. Трехмерная и двухмерная карты могут работать в синхронном режиме, при этом все действия, производимые над картами (движение, изменение состава данных, редактирование объектов), синхронизированы для обеих карт. Работа с трехмерными моделями осуществляется с использованием стандартной библиотеки OpenGL. Для просмотра готовых 3D-моделей местности, созданных в ГИС "Карта 2011", и работы с ними можно использовать ГИС "Навигатор 2011", которая предназначена для просмотра готовых трехмерных моделей, двухмерных векторных карт, растров, матриц, перемещения по 2D- и 3D-картам с использованием подключения GPS приемника и печати карт. Программа может работать в качестве клиента ГИС Сервер. (ГИС Сервер 2011 – программа, предназначенная для обеспечения удаленного доступа к картографическим данным пользователей программ ГИС "Карта 2011", Панорама-Редактор, ГИС Навигатор 2011, ГИС-вьюер и других программ, разработанных в среде GIS ToolKit версии 11 и новее. Сервер предоставляет удаленный доступ к векторным картам, растрам и матрицам.

Для удобства работы с трехмерной моделью можно изменять:

- вид поверхности модели (изображение карты, снимка, матрицы, каркасный или прозрачный вид);

- вид объектов (полный, каркасный, без объектов);

- подробность отображения рельефа;

- освещенность модели (естественное по времени суток, типа "прожектор", направленное от пользователя);

- скорость движения по модели и т.д.

Трехмерную модель можно построить как для всего отображаемого на двухмерной карте района, так и для любого его фрагмента. Доступен просмотр и изменение семантики и метрики для выбранного объекта. При изменении списка данных электронной карты, состава объектов изменяется вид трехмерной модели. Имеется три вида перемещения по трехмерной модели: вручную, по выбранному объекту и в свободном полете по заданной траектории. В трехмерной модели есть возможность сохранения текущего изображения в bmp-файл. Также можно записать AVI-файл с перемещением по трехмерной модели и с изменением ее характеристик. Перемещение по трехмерной модели и по двухмерной карте может быть синхронизировано. Поэтому имеющаяся в ГИС задача подключения GPS приемника делает возможным определение местоположения движущегося объекта как на двухмерной карте, так и на трехмерной модели. Входными данными для этой задачи являются данные в формате NMEA-0183 (в текстовом ASCII виде), принимаемые с параллельного порта компьютера, к которому подключено устройство типа GPS – приемник, или принимаемые с удаленного GPS-устройства через протокол GPRS. Имеется возможность загрузки векторных, растровых и матричных карт из различных форматов, печати загруженных данных.