Daha çox

ArcScene 10.1-də şaquli bir səthi necə interpolasiya edə bilərəm?


X, Y və Z dəyərləri olan elektrik müqavimət məlumatlarına sahibəm. Bu məlumatları ArcScene daxil etdim və bunlar hər biri öz müqavimət dəyərinə sahib olan şaquli düzlükdə yeraltı nöqtələr kimi göstərilir.

Şaquli bir müqavimət dəyərləri səthi yarada biləcəyim bir yol varmı?


ArcGIS-də şaquli düzlük və səth yarada bilməzsiniz, yalnız 2.5D. Bununla birlikdə onları xarici bir üçüncü tərəf tətbiqetməsində yarada, 3D DXF olaraq ixrac edə və ArcScene-də idxal edib görüntüləyə bilərsiniz.


3d xəttini raster səthlə kəsişdirin

Yüksəklik (z) dəyərlərindən ibarət olan bir raster səth yaratdım. Bu 3d səthin üstündən və altından düşən z dəyərləri olan ballarım da var. Bunlar müəyyən hallarda pt 1-in raster səthinin altında və pt 2-nin yuxarıda ola biləcəyi ardıcıl nöqtələrdir. Etməli olduğum şey bu nöqtələri (və başqalarını) bir xəttlə bağlamaq və bu xəttin raster səthini hara kəsdiyini tapmaq və həmin hüceyrə üçün bu raster dəyərini çıxarmaqdır.

Hər hansı bir kömək çox təqdir ediləcəkdir.

EricRice tərəfindən

Nəzərə ala biləcəyiniz bir neçə yanaşma var. Line of Sight təhlili (LOS) və ya Multipatch vasitəsi ilə 3D Line-ı kəsişdirin. Məncə LOS daha asandır, lakin şaquli xətlərlə yaxşı işləmir. Nöqtələrinizi birləşdirirsinizsə və nəticədəki xətt şaquli olarsa, seçim 2-ni nəzərdən keçirin. Hər iki iş axını aşağıda göstərilmişdir.

LOS
1. Nöqtələrinizdən xətlər yaratmaq üçün Görmə Xəttləri alətini işə salın. Yəqin ki, doğru nöqtələrin əlaqələndirilməsini təmin etmək üçün birləşdirmə sahəsinə ehtiyacınız olacaq.
2. Line of Sight alətini raster səthlə və yeni yaradılan xətlərlə işə salın. Çıxış Tıxanma Nöqtəsi Xüsusiyyət Sınıfı üçün parametri doldurduğunuzdan əmin olun, çünki bu sətir həqiqətən səthə dəyir.
3. Tıxanma nöqtələrini götürün və səth kimi yüksəklik rasterindən istifadə edərək Z əlavə et alətini işə salın. Bu yerdə səth hündürlüyünü ehtiva edən bir Z atributu əldə edəcəksiniz.

Multipatch ilə 3D Xəttin kəsişməsi
1. Görmə xətlərinizi yuxarıdakı kimi qurun.
2. Rasterinizi VÖEN-ə çevirin.
3. Bütün nöqtələrinizi ehtiva edəcək qədər böyük bir poliqon yaradın. İnşallah bu çoxbucaqlı rasterin bütün səviyyəsini əhatə etməyəcəkdir.
4. Multipatch üçün Interpolate Polygon'u çalıştırın. Bu alət bir VÖEN səthinə ehtiyac duyur (Buna görə addım 2).
5. Multipatch aləti ilə Intersect 3D Line istifadə edərək çoxsaylı yama ilə görmə xətlərinizi kəsin.
6. Nəticə nöqtələri ilə Z məlumat əlavə et alətini işə salın.

Aşağıdakı ekran görüntülərində, bir raster və ya VÖEN səthi kimi görünən şeyin əslində yaratdığım multipatch xüsusiyyət sinfi olduğunu unutmayın. Kiçik bir nümunə istifadə etdiyim üçün bütün səthimi çox çata bildim. Dərəcəsinə görə böyük bir rasteriniz varsa, çoxbucağınızı yalnız nöqtələr səviyyəsinə endirməyi məsləhət görürəm.


Draped çoxbucaqlı redaktə

Geniş sahələri əhatə edən və ya bir sahəni örtmək üçün bir-birinə tikən poliqonlar ümumiyyətlə görüntü şəklində olduğu kimi, yüksəklik səthinə bükülmüş olaraq 3D şəklində göstərilir. Həm ArcScene, həm də ArcGlobe draped poliqon xüsusiyyətləri yaratmaq üçün tənzimləmə vasitələrinə malikdir. Məsələn, çoxbucaqlı düzəliş alətlərindən istifadə edərək maraq dairəsini birbaşa 3D görünüşündə eskiz edə bilərsiniz.

3D görünüşün içərisindəki draped poligon xüsusiyyətlərinin qorunması tövsiyə edilmir. Bir səthdə çoxbucaqlı həndəsənin yenilənməsi ən yaxşısı alınmayan bir mürəkkəblik səviyyəsi əlavə edir və xüsusi olaraq ArcGlobe-də hər düzəlişdən sonra ekran önbelleğinin bərpası xərcləri prosesi baha edir. Bu səbəblərdən ArcGlobe, düzəliş sessiyasında mövcud sürüşdürülmüş poliqonların seçilməsini və ya yenilənməsini dəstəkləmir.

ArcMap, yalnız 2B təbiətdə olan çoxbucaqlar üçün ən yaxşı tənzimləmə mühiti olaraq qalır.


ArcScene 10.1 - Coğrafi İnformasiya Sistemlərində şaquli səthi necə interpolasiya edə bilərəm?

Количество зарегистрированных учащихся: 28 min.

Участвовать бесплатно

Bu kursda CBS biliklərinizi analiz alətlərinə, 3B məlumatlara, rastrlarla, proqnozlarla və ətraf mühit dəyişənləri ilə işləyərək coğrafi məkan təhlilinə tətbiq edin. Bu kursun dörd həftəsi boyunca birlikdə bir layihə üzərində işləyəcəyik - bu kurs üçün bənzərsiz bir şey - layihə konsepsiyasından, məlumatların alınması, ilkin məlumatların idarə edilməsi və işlənməsi və nəhayət analiz məhsullarımıza qədər. Bu sinifdə dörd həftəlik modullar zamanı yerleşim və ətraf mühit analizlərinin əsaslarını öyrənəcəksiniz: 1-ci həftə: Tur ArcToolbox və ArcGIS-də quraşdırılmış ümumi yerleşim analiz vasitələrindən necə istifadə ediləcəyini öyrənmək: Raster məlumat modelləri ilə işləyən bir anlayış əldə edin: simvollaşdırın , rasterləri ləğv edin, üst üstə qoyun və qiymətləndirin. 3B məlumat modelləri və 3-cü səthlər və rasterlər üzərində müşahidələrin interpolasiyasından keçin 3. Həftə: Bütün CİS-lər üçün təməl olan proqnozlar və koordinat sistemlərini dərindən araşdırın. Təhlillərinizi məhdudlaşdırmaq və daha keyfiyyətli məlumat məhsulları əldə etmək üçün mühit dəyişkənlərindən necə istifadə edəcəyinizi öyrənin. Həftə 4: Simbologiya haqqında məlumatlarınızı genişləndirin. Verilənlərinizi məntiqi qruplaşdırmalarda təsnif edərək xəritənizdə simvollaşdıraraq vizual olaraq necə göstərəcəyinizi öyrənin. Müstəqil bir kurs olaraq və ya Coğrafi İnformasiya Sistemləri (CİS) İxtisaslaşmasının bir hissəsi olaraq Coğrafi və Ətraf Mühit Təhlilini aparın. Bu ixtisasa aid birinci və ikinci kursları, & quot; CİS-in əsasları & quot; & quotGIS Məlumat Formatları, Dizayn və Keyfiyyət & quot; bu kursa başlamazdan əvvəl bərabər təcrübəyə sahib olmalısınız. İxtisas üzrə bu üçüncü sinfi tamamlayaraq tam proqramda uğur qazanmaq üçün lazımi bacarıqları qazanacaqsınız.

Рецензии

Məkan təhlili, rasters, koordinat sistemləri haqqında faydalı məlumatlar. N nVə fərdi bir layihəyə yaxınlaşmaq üçün bələdçi tur. N nDərslər yaxşı qurulmuşdur və müəllimin izləməsi asandır.

Sertifikat qazandığım CİS ixtisası üzrə üç kursun çoxunun bu hissəsindən zövq aldım. İnteraktiv tədrisi, tapşırıqları və layihələri üçün Dr Nick Santos'a təşəkkür edirəm.

Bu ikinci modulda, raster məlumatlarını və rastrlarımızdan 3 ölçülü səthlərin necə yaradılacağını ətraflı şəkildə əhatə edəcəyik. Bu modulu tamamladıqdan sonra bunları bacarmalısınız: fərqli raster məlumat formatlarını və necə istifadə etdiklərini təsvir etməli, müqayisə və sürüşmə vasitələrindən istifadə etmə, yenidən nümunə gətirmə və yenidən düzəltmə rasterləri, balıq torları və Thiessen poliqonlarının necə istifadə olunduğunu təsvir etmək, VÖEN-lər yaratmaq və rasterlərinizi ArcScene istifadə edərək 3D məlumat. Əlavə olaraq, yanaşma planlamağa başladığınız zaman coğrafi təhlil layihənizi davam etdirəcəksiniz.

Əvvəlcədən

Nick Santos

Yerleşim Tətbiqi Tədqiqatçısı

Tekst video

[MUSİQİ] Hər kəsə salam və xoş gəlmisiniz. Bu mühazirədə raster səthləri və interpolasiya prosesi vasitəsilə nöqtələrdən necə yaradılacağını öyrənəcəyik. Raster məlumatlarından danışarkən səth və ya davamlı səth termini istifadə etdiyimi eşitmisiniz. Ümumiyyətlə, bunu deyəndə mənzərə boyunca davamlı müşahidələr və ya dəyərlərlə maraq dəyişənini əks etdirən bir raster və ya oxşar bir şey nəzərdə tuturam. Bu mühazirədə bunların necə edildiyini öyrənəcəksiniz. Və onu idarə edən yeni bir məlumat formatı təqdim edirəm. Bəzi rastrlar bir ərazidə fasiləsiz hiss edən kameralar kimi sensorlar istifadə edilərkən, bəziləri GPS nöqtələrində çəkilənlər kimi ayrı-ayrı müşahidələr nəticəsində yaradılır. Bir ovuc nöqtə müşahidəm varsa, sadəliklə qalxmaq üçün yüksəklik deyək, bir insan olaraq məlumatlarımda tuta bilmədiyim dəyərləri təxmin edə bilərəm. Təxminən bir üçbucaqda düzəldilmiş üç nöqtəm varsa, burada yüksəklik dəyərləri tutmuşuq və bir & # x27s dəyəri 10m, digəri 9m, digəri 6m-dir. Üçbucağın ortasındakı dəyərin hardasa 7-8m olduğunu təxmin edə bilərəm. Daha dəqiq olmaq və ya bu prosesi bir mənzərə boyu daha böyük bir nöqtə götürməklə həyata keçirmək istəyiriksə, o zaman & # x27-lərin interpolyasiya dediklərini yerinə yetirməliyik. Daha əvvəl kompüterlərdə fotoqrafiya və görüntü manipulyasiyası ilə işləyənlər üçün interpolasiya sizin üçün tanış bir söz ola bilər. Əlinizdə olmayan əlavə məlumatların çıxarılması prosesidir. Fotoşəkillərlə, proqramdakı bir fotoşəkilin çözünürlüğünü artırmağa çalışarsanız gəlir. Heç bir əlavə məlumat yoxdur, amma onsuz da mövcud olanlara əsasən bəzi əlavə etməyə cəhd edə bilərik. Yeni faktiki məlumatlar deyil, bunun əvəzinə bir tahmin var. Bu proses rasterlərə də aiddir, çünki fotolar bir raster məlumat növüdür və yenidən seçmə yalnız interpolasiya növüdür. Daha əvvəl də dediyim kimi, həqiqətən yeni məlumatlar yaratmırıq. Yalnız yeni məlumatlar düzəldə bilmərəm, nə qədər yaxşı bir alqoritm var. Ancaq yeni proqnozlar verə bilərəm. İnterpolasiyanın nəyə yaxşı təsir etdiyini. Bu semantik kimi görünə bilər, amma bunun əhəmiyyəti var. Səhv mənbələri barədə əvvəlki kursdakı dərsləri xatırlayın. Bu, məlumatlarımıza tam məlum olmayan bir səhv daxil etdiyimiz vaxtlardan biridir. Ancaq hər halda bunu etmək hələ də faydalıdır, çünki məlumat toplaya bildiyimiz parçalardan çox, tam mənzərəyə baxmağa imkan verir. Yüksəklik nümunəmizdə araşdırılan bir neçə yerə sahib olmaq və günəş axını, su axını, insan ehtiyaclarına uyğunluq, yamac və daha çoxunu simulyasiya edə bilən bir ərazi modelinə sahib olmaq arasında fərq var. İnterpolasiya etmək üçün interpolasiya edilmiş məlumat mənbəyimizi qurmaq üçün bir atribut göstərməliyik. Bunu demək olar ki, Z dəyəri kimi düşünə bilərik. Nöqtələrimizin yeri X və Y yerlərini təyin edərsə, bu atribut onu 3 ölçülü edən Z dəyərimizə və ya hündürlüyümüzə çevrilir. Şüurunuzda, bu məqamları götürə bilərsiniz və hündürlüyü dəyərlə uyğunlaşsın. Arazi məlumatları ilə, bu məna daşıyır, çünki bu atribut həqiqətən yüksəklikdir, ancaq bunu digər sensorlarla edə bilərik. Bəlkə bir yerdə yaşayan insanların sayı və ya orada ölçülən zəhərli maddənin miqdarı və ya hava keyfiyyəti nəzarətində istifadə olunan stansiyalar. Bu dəyərləri yüksəklik kimi konsepsiya etsək, onları birləşdirən səth və ya raster qura bilərik. Eynilə CİS bir texnologiya olmadığı kimi, interpolasiya da tək bir vasitə və ya metod deyil. Bu səthi nöqtələrimiz arasında inkişaf etdirməyin və ya başqa sözlə nöqtələrimizdən bir raster inkişaf etdirmək üçün məlumatlarımızı interpolasiya etməyin bir çox fərqli yolu var. Konseptləşdirilməsi asan bir şey, üçbucaqlı düzensiz şəbəkənin mənasını verən VÖEN-dir. Bu dərsin qalan hissəsində VÖEN-ləri daha dərindən əhatə edəcəyik. Ancaq hələlik hər nöqtəni bütün qonşularına bağlayan bir xətt və ya bir kənar çəkməyi düşünün. Bu müddətdə nöqtələr arasında üçbucaqlı səthlər əldə edirik. Bu səthlərin onlarla əlaqəli sahəsi, yamacı və istiqaməti var. Bu üçbucaqlardan biri, qonşu nöqtələrin hər dəsti arasında mövcuddur, burada üçbucaqlı düzensiz şəbəkə adı gəlir. Üçbucaqlar əmələ gətirən bir şəbəkə və ya bir-birinə bağlı kənar dəstlərdir, lakin hər üçbucağın olduğu yerdə ortaya çıxan müəyyən bir nümunə olmadan düzensizdir. Bu şəbəkəni yaratdıqdan və səthlərini birləşdirdikdən sonra, bir yerin bilinməyən dəyərini sahib olduğumuz dəyərlərdən çıxarmaq istəyiriksə, səthin hündürlüyünü maraqlandığımız X və Y koordinatlarında tapa bilərik. İndi, VÖEN özlüyündə üç ölçülü bir quruluşdur. Bəziləriniz 3D qrafika və ya heykəltəraşlıqdan bənzər quruluşlarla tanış ola bilərsiniz. Rasterlər bir növ 2,5 ölçülü səthdir. İki ölçüdə mövcuddur, lakin hər yerdəki dəyərlər üçüncü ölçünü təmsil edir. VÖEN-ləri rasters və xüsusiyyətlərə bənzər ayrı bir məlumat növü kimi düşünə bilərik, lakin əksərən bunlar & # x27t deyil. 3D göstərmə üçün tez-tez VÖEN-lərdən istifadə edirik, ancaq interpolasiyada əsasən raster yaratmaq üçün istifadə etdiyimiz bir analiz vasitəsidir. Beləliklə, VÖEN yaratmağı bitirdikdə VÖEN-i yeni bir rasterə çevirmək üçün bir vasitə işlədə bilərik. Dəyərləri olan nöqtələrdən maraq dəyişəninin tam mənzərə təhlilini aparmaq üçün istifadə edə biləcəyimiz davamlı bir nəticəyə gətirilən müşahidələr səthinə keçmə interpolasiya prosesini tamamlamaq. Bəlkə də hava keyfiyyətinə nəzarət stansiyalarının timsalında hər məhəllənin avtomobillərdən çirkləndirici maddələrə məruz qalma potensialının nə olduğunu bilmək istəyirik. Bu metod bu məhəllələrdə olmayan hava keyfiyyəti ölçmələrini bu analiz üçün istifadə edə biləcəyimiz bir məlumat mənbəyinə çevirməyimizə imkan verir. Əvvəl də söylədiyim kimi, interpolasiyanın başqa üsulları var, amma bunu daha da qarışdırmamaq üçün VÖEN-ə sadiq qalacağıq. Bu mühazirə üçün budur. Bu mühazirədə siz interpolasiyanın nə olduğunu və sonra bu interpolasiyanı həyata keçirmək üçün konseptual olaraq VÖEN-lər yarada biləcəyimizi öyrəndiniz. Bu dərsin qalan hissəsində onu buradan götürüb VÖEN mexanikasını müzakirə edəcəyik. Orda görüşərik.


ArcScene 10.1 - Coğrafi İnformasiya Sistemlərində şaquli səthi necə interpolasiya edirəm

3B analiz və səthi modelləşdirmə

CİS-in ən güclü funksiyalarından biri səthləri idarə etmək, göstərmək və analiz etmək qabiliyyətidir. Rastr təhlili əvvəlki mühazirələrdə və məşqlərdə gördüyümüz kimi yerüstü məlumatların təhlili metodlarını ehtiva edir. Bununla birlikdə, raster təhlili 3 ölçülü səthlərin təhlili və göstərilməsi metodlarını ehtiva etsə də, qrafik çıxışı ümumiyyətlə planimetrik ekranla məhdudlaşır. 3D şəkillərin istifadəsi ilə çox sayda məlumat verilir.

ArcGIS 'in 3D Analyst Extension, 3D səthlərin təhlili və göstərilməsi üçün bəzi güclü və təsirli alətlər təqdim edir, eyni zamanda ənənəvi 2D raster və vektor məlumat mənbələri ilə inteqrasiya edir. 3D Analyst, ArcGIS-ə 3B şekiller, səth modelləşdirmə və real vaxt perspektivi üçün dəstək əlavə edən bir uzantıdır. Bununla, anlayış təmin etmək, meylləri üzə çıxarmaq və problemləri həll etmək üçün üçüncü bir ölçüdən istifadə edərək məkan məlumatları yarada və görselləşdirə bilərsiniz.

Budur axınları və yolları ilə Pack Forest yüksəkliyinin tipik bir 3D perspektiv görünüşü. Görünüşdə topoqrafik xüsusiyyətləri daha fərqli edən 3x şaquli şişirtmə tətbiq olunur. Bacarıqlı xəritə oxucuları üçün landşaft sistemi kimi topoqrafiya, yollar və axınların əlaqəsini təsəvvür etmək asandır. Bununla birlikdə, bir topoqrafik xəritəni oxumaq hər kəsin malik olmadığı müəyyən bilik və təcrübə tələb edir. Təcrübəli xəritə oxucuları üçün belə bir görüntü düz bir kağız xəritədən daha çox intuitiv məlumat verir.

Çox vaxt ədədi atributlar yüksək dəyərlərə malik xüsusiyyətləri vurğulamaq üçün dərəcə rəng və ya ölçülü işarələrlə eşlənir. Bu tip xəritələrin belə bir növ intellektual şərhə ehtiyacı var. ArcScene ümumiyyətlə yüksəklik səthlərini göstərmək üçün istifadə olunur, lakin cavab səthi kimi baxıla bilən hər cür məlumatları göstərmək üçün istifadə edilə bilər. Raster və ya VÖEN səthləri raster və ya vektor təbəqələrinin göstərilməsi üçün 3B çərçivə yaradır. Vektorlu məlumat raster məlumat mənbələri səthlər üzərində örtülə bilər. Həcm hündürlüyü və ya dərinliyi nəzərdə tutmaq üçün şəkillər yuxarı və ya aşağı çıxarıla bilər.

Bu iki şəkil eyni təsnifat üslubunda eyni məlumatları göstərir. Bununla birlikdə, üçüncü ölçünün istifadəsi daha çox vizual təsir və ünsiyyət gücü əlavə edir. İlk görüntü populyasiyasında rəng dərəcəsi simbologiyası göstərilir.

Eyni simbologiya istifadə olunur, lakin eyni zamanda iki dəyişən göstərərək populyasiya sıxlığı ilə mütənasib bir ekstruziya istifadə olunur.

Choropleth (rəngli rəngli) xəritələrin göstərilməsi üçün məhdudiyyətlər mövcuddur. Təxminən 5 sinifdən istifadə edildikdən sonra xəritə oxunmaz hala gəlir, çünki oxucu kölgədəki incə dəyişiklikləri ayırd edə bilmir. 3B xəritə ilə sadə rəng təsnifatından daha çox məlumat ötürə bilən xüsusiyyət ekstruziyasında daha incə dəyişikliklər göstərilə bilər. Xüsusiyyət ekstruziyası ilə hər fərqli çoxbucaqlı müqayisə edilə bilər, sadə rəng təsnifatında isə yalnız siniflər müqayisə edilə bilər.

Bəzi ədədi atribut məlumatlarını 3D ekran olmadan görüntüləmək mümkün deyil. Budur ABŞ şəhərlərini hər şəhərdəki mobil evlərin sayına görə məzmunlu bir rəng simvolu ilə göstərən bir xəritə. Buradakı problem, göstərilən çox sayda şəhərin görünüşü ört-basdır etməsi və bəzi aşağı qiymətli nöqtələrin yüksək dəyər nöqtələrinin üstünə çıxmasıdır.

Eyni məlumatlar tərs məsafədən çəki funksiyası ilə bir şəbəkəyə interpolasiya edilmişdir. Şimaldan baxan bu mənzərə, ABŞ-da kontinental ərazilərdə çox sayda mobil evin zirvələri ilə göstərildiyini və az sayda mobil evləri olan ərazilərin nisbətən düz olduğunu göstərir. Bu, daha məlumatlı bir xəritədir.

Yeni bir ArcGIS tətbiqi: ArcScene

3D Analyst ilə birlikdə yeni bir ArcGIS tətbiqi gəlir: ArcScene. ArcScene, məlumat qatlarını 3D perspektivdə göstərmək üçün istifadə olunur. Bu sənəd, ArcMap tətbiqinə bənzəyir, ancaq sadə bir planimetrik ekran istifadə etmək əvəzinə, təbəqələrin səthlərə süründürülə biləcəyi, əyilə biləcəyi, çevrilə biləcəyi və əyilə biləcəyi perspektivli bir göstərmə istifadə edir.

ArcScene GUI-yə bir neçə yeni alət və düymə əlavə edildi. Bu alətlər və düymələrdə uyğun menyu nəzarətləri də ola bilər.

Alət və yaxınlaşdırma düymələri normal bir planimetrik xəritə görünüşündə olduğu kimi hərəkət edir. Yeni alətlər bunlardır:

alət

ad

funksiya

gedin

naviqasiya (böyüdün, çevirin, döndərin, əyin)

uçmaq

bir səhnədən keçmək / keçmək

dinamik zoom

yaxınlaşdırır və xaricə aparır

ArcGIS tətbiq pəncərəsində yeni bir görüntüləmə düyməsi də var. The Yeni baxışr düyməsinə cari 3D səhnənin yeni bir görünüşü açılır.

3D ekran və analiz üçün məlumat mənbələri

Səthlərə örtülmüş təbəqələri göstərmək üçün ilk tələb bir səth modelinin olmasıdır. Səth modeli davamlı bir səthi təmsil edən bir məlumat qatıdır. Səth modelinin istənilən nöqtəsində Z koordinat dəyəri var. Bu dəyər istənilən sayısal atributu təmsil edə bilər. Ən çox yüksəklik təmsil olunur, lakin səthi təmsil etmək üçün hər hansı bir ədədi dəyərdən istifadə edilə bilər, məsələn orta gəlir, bir ailəyə düşən uşaq sayı və ya HİV halının sayı.

Normal vektor məlumatları səthləri təmsil etməkdə yaxşı deyil. Nə xətlər, nə də nöqtələr məkan baxımından davamlı hesab edilə bilməz, çünki məkan boşluqları həmişə nöqtələr və xətlər arasında mövcuddur. Çoxbucaqlı məlumatlar, tez-tez məkan baxımından davamlı olmasına baxmayaraq, ümumiyyətlə atribut baxımından davamlı deyildir. Səth modeli məlumatlarının ən yaxşı iki mənbəyi şəbəkə və Üçbucaqlı Düzensiz Şəbəkədir (VÖEN). Şəbəkə məlumat modeli əvvəlki hissələrdə daha geniş şəkildə işıqlandırılmışdır (Mekansal Məlumat Model Raster Analizi I Raster Analizi II).

TIN məlumat modeli bu günə qədər müzakirə edilməyib, çünki ən güclü yeri yerüstü ekran və analizdədir. VÖEN nədir? Həndəsədən bildiyimiz kimi bir təyyarə üç nöqtə ilə təyin olunur. Bir təyyarənin məkan oriyentasiyası (yamac və aspekt), təyyarənin varlığını təyin edən üçbucağın hər bir zirvəsinin yüksəlməsi ilə müəyyən edilir. Təyyarədəki hər iki nöqtə arasında xətti bir əlaqə olduğu üçün, verilmiş üçbucaqlı düzbucaqlı hissədə istənilən nöqtənin yüksəkliyini təyin etmək asandır. Daha sonra bir-birinə bağlı və üst-üstə düşməyən üçbucaqların istifadəsi ilə kompleks bir səth modelləşdirilə bilər. Səth xüsusiyyətlərinin daha mürəkkəb olduğu yerlərdə ümumiyyətlə daha çox kiçik üçbucaqlar mövcuddur.

Bu diaqram bir VÖEN-də iki üçbucağın əsas düzülüşünü göstərir. Hər üçbucaq sabit bir yamac və aspektə malik düzənlik bir hissəni təmsil edir. Təpələrin X və Y koordinatları mütəmadi olaraq aralanmır. Hər bir təpənin Z səthi dəyəri hər üçbucağın mütləq istiqamətini idarə edir. Üçbucaqdakı yerdən asılı olmayaraq hər üçbucağın sabit bir meyli və istiqaməti var. Lakin, üçbucaq düz və düz deyilsə, yüksəklik üçbucaq boyunca davamlı olaraq dəyişir.

Səthlərin daha az mürəkkəb olduğu yerlərdə daha az və daha böyük üçbucaqlar olur. Bu şəkildə bir VÖEN potensial olaraq bir şəbəkədən daha qənaətli və dəqiq bir səth modelidir, çünki bir VÖEN yalnız səthin daha mürəkkəb olduğu yerlərdə daha çox məlumat ehtiva etməlidir. Şəbəkə səthin mürəkkəb hissələrini və səthin sadə hissələrini həddindən artıq nümunə götürə bilər.

Budur, paket meşəsi üçün hazırlanmış, yüksəklik kölgəsi olan bir VÖEN-in planimetrik görünüşü. Xəttlər üçbucaq kənarlarıdır.

VÖEN-lər başqa bir təbəqə növləri məlumat çərçivələrinə əlavə olunduğu kimi bir məlumat çərçivəsinə əlavə olunur. 3D Analisti aktiv olduqda, VÖEN Məlumat mənbəyi da əlavə bir seçimdir Məlumat mənbəyi növləri açılır siyahı.

2D shapefiles & amp raster məlumat dəstləri

Dəstəklənən hər hansı bir vektor və ya raster məlumat mənbəyi ya (1) Z-koordinatları kimi təfsir edilərək göstərilə bilən ədədi dəyərlər içərisində olduqda və ya (2) bir səth modeli ilə birlikdə göstərildiyi təqdirdə, 3 ölçülü ekran və analizdə istifadə edilə bilər. . Yüksək atributları ehtiva edən bu xüsusiyyət qatları 3B səhnələrə yüklənə və Z dəyərinə görə 3B məkanda yerləşdirilə bilər. Forma şəkilləri, ızgaralar və Z-dəyəri atributları olmayan şəkillər səth modelindən baza hündürlüyü əldə edərək mövcud səth modelləri üzərində örtülə bilər. Bunlar sabit və ya bir atributun dəyəri ilə ekstrüde edilə bilər və ya əvəzləşdirilə bilər.

Budur yüksəklik konturları və axınları ilə birlikdə DEM ızgarasının üstünə bükülmüş bir ortofoto. Hər üç təbəqə yüksəkliklərini əsas şəbəkədən götürür.

İndiyə qədər istifadə etdiyimiz bütün məlumat mənbələri Kartezyen (X və Y) koordinat məlumatları ilə əlaqəli-cədvəl atribut məlumatlarının birləşməsi ilə xarakterizə edilə bilər. Bəzi hallarda cədvəl məlumatları Z koordinat dəyərlərini təmsil edir. Məsələn, istifadə etdiyimiz bütün şəbəkə məlumatları, X və Y aralığında nöqtə nümunələri götürülərək bir səthin təsviri kimi düşünülə bilər. Qəfəslənmiş DEM məlumatları üçün dəyər həqiqətən Z-koordinatdır. Qəfəsli xətt, nöqtə və ya çoxbucaqlı məlumatlar kimi digər məlumatlar üçün hüceyrə dəyərləri ümumiyyətlə açıq məkan koordinatlarının təsvirləri deyildir. Bununla birlikdə, şəbəkə məlumatları üçün istənilən ədədi səth dəyəri kimi yozula bilər.

3D Extension ilə birlikdə yeni bir shapefile standartı olan 3D shapefile standartı gəlir. Xüsusiyyətlərin planimetrik koordinatlarda (X və Y) saxlanıldığı digər xüsusiyyət məlumatlarından fərqli olaraq, 3D formalı sənəd koordinat məlumatlarının bir hissəsi olaraq Z-dəyərlərini ehtiva edir (sadəcə təbəqə atributları cədvəlindəki ədədi dəyərlər kimi deyil). 3D formalı şəkillər dəstəkləyən bir səth modeli üçün ehtiyac olmadan üç ölçüdə göstərilə bilər.

Hər hansı bir 2D shapefile, bir 3D shapefile çevrilə bilər. Çıxış 3D shapefile üçün Z koordinatı sabit bir dəyərdən, ədədi bir atributdan və ya mövcud bir səth modeli məlumat mənbəyindən (ızgara və ya VÖEN) gələ bilər. Bir 3D format şəklinə çevrildikdən sonra bu təbəqə artıq 3D ekranı təmin etmək üçün səth modelinə ehtiyac duymur.

3D səhnələr üçün əfsanə düzəlişi, 2 ölçülü məlumat çərçivələri üçün əfsanə düzəlişinə bənzəyir. Məzmun cədvəli müəyyən təbəqələri aktivləşdirmək üçün istifadə olunur. Əfsanələr aktiv təbəqələr üçün digər təbəqələr üçün dəyişdirildiyi kimi dəyişdirilə bilər.

Bunun istisnası VÖEN qatları üçün əfsanədir. VÖEN qatları çox xüsusiyyətli qat kimi göstərilə bilər. Eyni zamanda üçbucaq düyünlərini (nöqtələri), üçbucaq kənarlarını (xətləri) və üçbucağın üzlərini (çoxbucaqlı) göstərmək mümkündür. Simbologiya üçün təbəqə xüsusiyyətləri, seçilə bilən göstəricilərin hər hansı bir birləşməsində bir VÖEN göstərilə biləcəyi istisna olmaqla, digər təbəqələrdə olduğu kimi VÖEN-lər üçün də eyni şəkildə konfiqurasiya edilmişdir.

Düyməsini basaraq Redaktə edin hər bir xüsusiyyət növü üçün düymələr bu xüsusiyyət növü üçün Əfsanə Redaktorunu açır. Bunlar simvolların düzəldilməsi və təsnifatı da daxil olmaqla 2B xüsusiyyət qatları üçün ümumi Əfsanə Redaktoruna bənzəyir.

3 ölçülü 2D xüsusiyyətlərini sürtmək və ekstruziya etməklə görselləşdirmək

Hər hansı bir xüsusiyyət, istər raster, istər vektor, istər 2B, istərsə də 3D olsun, 3D səhnədə görünə bilər. Landşaft səthlərin (yüksəkliklərin) nümayişi üçün draping ən geniş yayılmış 3D effektidir. Xüsusiyyətlər bir səth modelinə bənzəyir, bir parça tel çərçivəyə örtülmüş kimi.

Xüsusiyyətləri örtmək üçün, bu xüsusiyyətlər 3D səhnəni təyin edən səth modelinin bir hissəsi olsa da, 3D-ni təyin etmək lazımdır Xüsusiyyətlər hər draped qat üçün (əsas yüksəkliklər və / və ya ekstruziya və / və ya göstərmə).

3B təbəqə xüsusiyyətləri bir qatı baza hündürlüyünü sabit, ədədi bir atribut və ya arifmetik ifadə olaraq bir səth modelindən və ya 3B formalı fayllara xas olan Z koordinatlarından idarə edir. Hər bir Z koordinatını sabit bir dəyərə vuran Z-şişirtmə tətbiq oluna bilər.

Xüsusiyyətlər əsas yüksəklikdən sabit, ədədi atribut və ya hesab ifadəsi ilə kompensasiya edilə bilər. Bu, səth üzərində xüsusiyyətləri üzmək üçün istifadə edilə bilər (kommunal xətlər kimi). Bəzən xüsusiyyətlər səth səviyyəsində yaxşı görünmür, buna görə də kiçik bir pozitiv Z-ofset onları görmə qabiliyyəti ilə fərqləndirə bilər.

Xüsusiyyətlər, dirəklər, quyular, divarlar və digər həndəsi qatılar yaratmaq üçün səthdən çıxarıla bilər.

Onlara daha real 3D görünüş vermək üçün xüsusiyyətlər göstərilə bilər (kölgələnir). Nəhayət, təbəqələr qarşılıqlı əlaqə zamanı çəkməmək üçün edilə bilər. 3D səhnələr dəyişən perspektiv, zum və əyilmə ilə dəyişdirilirsə, səhnə müəyyən bir müddət ərzində eyni vəziyyətdə saxlanılana qədər çəkməmək üçün edilə bilər.

Bu hissədə təsvir olunan şəkillərin əksəriyyəti səth pərdələridir. Bu 3D səhnədə CFI planları bir səthə bükülməyib, beləliklə arxa plan düz görünür. CFI süjet mərkəzləri iki dəfə göstərilir, bir dəfə qara nöqtələr taxta həcminə mütənasib bir dəyərlə əvəzlənir və yenə də ağacın həcmi atributuna nisbətdə hündürlükdə sıxılmış xətlər şəklində göstərilir. Ayrıca, stand yaşına (gənc = qırmızı köhnə = yaşıl) əsaslanan dərəcə rəngli bir simbologiyada olan meşə stendləri göstərilir.

Naviqasiya və real vaxtda hərəkət etmək

3D səhnə ətrafında hərəkət etmək asandır. Yaxşı video kartları olan sürətli kompüterlər naviqasiya nəzarətinə daha sürətli şəkil çəkə və cavab verə biləcəklər.

Naviqasiya aləti səthin dönmə, fırlanma, böyüdülmə və istiqamətinin dəyişdirilməsi üçün nəzarətedicidir. Bu aləti klaviatura düymələri və müxtəlif siçan düymələri ilə birlikdə istifadə etmək onun davranışını idarə edir (3D Səhnədə naviqasiya haqqında kömək bax).

Kursor ekran zonasında olduqda, fırlanma, fırlanma və ya böyüdülmə zamanı siçanın hərəkətinin dayandırılması səhnədəki səthin hərəkətini dayandırır. Hərəkətə davam etmək üçün siçan düyməsini basıb saxlayın. Siçanın izləyicidən kənarda kiçik hərəkətləri hərəkətə başlayacaq və davam etməsinə imkan verəcəkdir.

Konturlaşdırma Raster Analysis II-də yer alıb. Bütün kontur məlumat dəstləri yaratmaqla yanaşı, 3D Analitik ilə sadə konturlar istifadə edərək tək konturlar da yaratmaq mümkündür. Kontur alət.

Görmə xətti, Görmə Analizi və Səthin Profilləşdirilməsi

Mekansal Analist Uzantısı görmə xətti və görünürlük təhlili üçün bir neçə funksiyanı əhatə edir.

The Line of Sight aləti , iki nöqtə arasında çəkilən bir xəttin görmə qabiliyyətini təhlil edir. Müşahidəçi ilə hədəf arasındakı xətt boyunca görünən mənzərənin yerləri yaşıl, görünməyən yerlər isə qırmızı ilə göstərilir.

The Səth və gt Görünüşü hesablayın menyu seçimi müəyyən bir nöqtədən landşaftın hansı hissələrinin göründüyünü təyin etmək üçün istifadə olunur. Bu, hədəf və müşahidəçi arasındakı bir xətt boyunca sadəcə görünən yerlərdən daha çox görünən bütün sahələri göstərən bir şəbəkə yaradır. Burada görünən bütün sahələr yaşıl rəngdədir.

Bir məlumat çərçivəsinə çəkilmiş 3B sətirlər və ya sətir xüsusiyyətləri siniflərindən seçilmiş xüsusiyyətlər üçün, səth profillərini əsas səth məlumatlarına əsaslanaraq yaratmaq da mümkündür. Profil Qrafası Yaradın alət.

Rəngli hillshade xəritəsi

3D Analitik mənzərələri görselləşdirmək üçün güclü alətlər daxildir. Ən güclülərindən biri rəngli rəngdir. Bu, yaşıl və gt sarı və gt qırmızı rəngli rampalar kimi istifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş rənglərdə yüksəkliyi göstərir, eyni zamanda görünüşə analitik təpə qoyma tətbiq edir. Bu, xüsusiyyətlərin həcmli olduğu görünən mənzərənin vizual modelini yaradır. Biri analitik təpəliklə, digəri olmayan iki 3D səhnəni müqayisə edin:

Kölgə salma seçimi Layer Properties & gt Render informasiya qutusu.

Ən dik enmə

Hidroloji Modelləşdirmə bölməsində istifadə olunan su hövzəsini ayırma vasitələri su toplama sahələrinin yaradılmasına imkan verir. Su hövzəsindəki hər hansı bir nöqtə üçün son çıxış nöqtəsinin olduğu məlumdur. Bəs həqiqi su səthdən hara axır? Bir məlumat çərçivəsinə yüklənmiş bir səth modeli ilə Ən dik yol alət mövcud olur. Məlumat çərçivəsinə bir nöqtə vurulduqda, ən dik enmə yolunu izləyən məlumat çərçivəsinə qrafik bir xətt əlavə olunur.

Bu qrafik obyekt kopyalana və yeni bir şəkil şəklində yapışdırıla bilər və 3D səhnəyə əlavə edilə bilər.

Yamac və ölçünün hesablanması

Bir çox fiziki proses və idarəetmə məqsədi yamac və aspektlə əlaqədardır. Yamac (yüksəklikdəki dəyişiklik / planimetrik məsafədəki dəyişiklik) kimi müəyyən edilir. Bəzən yamac dərəcə ölçüsü ilə, bəzən yüzdə ölçü ilə təyin olunur. Aspekt, yamacın aşağıya doğru yönələn pusula istiqamətidir.

VÖEN səthi modelləri üçün yamac və aspekt avtomatik olaraq hər üçbucağın atributları kimi hesablanır. Bununla birlikdə, yüksəklik ızgaraları üçün yamac və aspekt yerli xüsusiyyətlər deyil. İstifadə edərək yüksəklik ızgaraları üçün yamac və istiqaməti hesablamaq asandır Surface & gt Derive AspectSurface & gt Derive Yamaç menyu seçimləri.

ArcGIS, yamacın toxunuşunu (radianlarla ölçülən) 100% vuraraq yüzdə yamaca çevrilə bilən yamacları dərəcə ilə hesablayır.

Budur yamac ızgarası olan bir məlumat çərçivəsi. Ən dik yamacların Mashel və Nisqually çaylarının vadilərində və kanyonlarında yerləşdiyinə diqqət yetirin.

Aspekt dərsləri burada göstərilir. Axın kanallarında və silsilələrdə aspektin birdən necə dəyişdiyini qeyd edin.


3D polyline xüsusiyyət sinfi yaratmağın iki yolu

Bir 3D xətt xüsusiyyət sinfi yaratmağın iki əsas yolu var: ya tamamilə yeni bir xətt xüsusiyyət sinfi yarada və ya mövcud 2D xətt məlumatlarını z dəyərlərini ehtiva edən yeni bir xüsusiyyət sinifinə çevirə bilərsiniz.

Yeni bir 3D xətt xüsusiyyət sinfi yaratmaq üçün:

Xüsusiyyət sinfinin həndəsəsini təyin edərkən Koordinatlara Z dəyərləri daxil edin onay qutusunu yoxlayın.

Mövcud 2 ölçülü məlumatları çevirmək üçün, z dəyərlərinin haradan gələ biləcəyini təyin etmək üçün bir neçə seçim mövcuddur, bunlar:

Yüksəklik səthindən hündürlük dəyərlərini təyin etmək və ya mövcud xüsusiyyət atributundan istifadə etmək.

3B sətirlər yaratmaq üçün z dəyərlərini təyin etmək üçün bir atributdan istifadə edilsə, hər sətir eyni z koordinatını bölüşərək effektiv şəkildə "düz" olacaqdır.


3D çoxbucaqlı interyerlər

3B çoxbucaqlılarla işləyərkən bilmək lazım olan əsas anlayışlardan biri də onların daxili hissələrinin çoxsaylı həndəsi həllərə sahib ola bilməsidir. Yəni çoxsaylı çoxbucaqlı xüsusiyyətlərdə eyni 3B zirvələrin toplanması çoxbucaq içərisində eyni daxili 3D səth sahəsini tətbiq etməyəcəkdir.

Eyni dörd ölçülü üçbucaqdan istifadə edərək, üçbucaqlı çoxbucağın iç hissəsi iki fərqli şəkildə həll edilə bilər.

Qabaqcıl istifadəçilər potensial olaraq yalnız üç nöqtəli çoxbucaqlılar yaratmaqla və ya yalnız 3D düzbucaqlı çoxbucaqlıların yaradılmasını təmin edən bir xüsusiyyət yaratma prosesini tətbiq etməklə uğurlu şəkildə 3D poliqonlarını modelləşdirə bilərlər.

Daxili formanı (məsələn, yeraltı geoloji sərhəd) tətbiq etməlisinizsə, tövsiyə olunan yanaşma çox qat həndəsə növündən istifadə etməkdir. Geoprosessinq arasındakı Extrude aracı bu tapşırıq üçün xüsusilə faydalıdır.


Sintaksis

Müşahidəçi yerlərini təyin edən xüsusiyyət sinfi.

The input can be point or polyline features.

The output above-ground-level (AGL) raster.

The AGL result is a raster where each cell value is the minimum height that must be added to an otherwise nonvisible cell to make it visible by at least one observer.

Cells that were already visible will have a value of 0 in this output raster.

The visibility analysis type.

  • FREQUENCY — The output records the number of times that each cell location in the input surface raster can be seen by the input observation locations (as points, or as vertices for polyline observer features). Bu, standartdır.
  • OBSERVERS — The output identifies exactly which observer points are visible from each raster surface location.

Value assigned to non-visible cells.

  • ZERO — 0 is assigned to nonvisible cells. Bu, standartdır.
  • NODATA — NoData is assigned to nonvisible cells.

Number of ground x,y units in one surface z unit.

The z-factor adjusts the units of measure for the z units when they are different from the x,y units of the input surface. The z-values of the input surface are multiplied by the z-factor when calculating the final output surface.

If the x,y units and z units are in the same units of measure, the z-factor is 1. This is the default.

If the x,y units and z units are in different units of measure, the z-factor must be set to the appropriate factor, or the results will be incorrect. For example, if your z units are feet and your x,y units are meters, you would use a z-factor of 0.3048 to convert your z units from feet to meters (1 foot = 0.3048 meter).

Allows correction for the earth's curvature.

  • FLAT_EARTH — No curvature correction will be applied. Bu, standartdır.
  • CURVED_EARTH — Curvature correction will be applied.

Coefficient of the refraction of visible light in air.

This value indicates a vertical distance (in surface units) to be added to the z-value of each cell as it is considered for visibility. It should be a positive integer or floating point value.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field OFFSETB is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it defaults to 0.

This value is used to define the surface elevations of the observer points or vertices.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field SPOT is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it will be estimated through bilinear interpolation with the surface elevation values in the neighboring cells of the observer location.

This value indicates a vertical distance (in surface units) to be added to observer elevation. It should be a positive integer or floating point value.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field OFFSETA is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it defaults to 1.

This value defines the start distance from which visibility is determined. Cells closer than this distance are not visible in the output, but can still block visibility of the cells between inner radius and outer radius. It can be a positive or negative integer or floating point value. If it is a positive value, then it is interpreted as three-dimensional, line-of-sight distance. If it is a negative value, then it is interpreted as two-dimensional planimetric distance.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field RADIUS1 is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or a constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it defaults to 0.

This value defines the maximum distance from which visibility is determined. Cells beyond this distance are excluded from the analysis. It can be a positive or negative integer or floating point value. If it is a positive value, then it is interpreted as three-dimensional, line-of-sight distance. If it is a negative value, then it is interpreted as two-dimensional planimetric distance.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field RADIUS2 is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it defaults to infinity.

This value defines the start angle of the horizontal scan range. The value should be specified in degrees from 0 to 360, with 0 oriented to north. The default value is 0.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field AZIMUTH1 is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it defaults to 0.

This value defines the end angle of the horizontal scan range. The value should be specified in degrees from 0 to 360, with 0 oriented to north. The default value is 360.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field AZIMUTH2 is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it defaults to 360.

This value defines the upper vertical angle limit of the scan above a horizontal plane. The value should be specified in degrees from 0 to 90, which can be integer or floating point.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field VERT1 is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it defaults to 90.

This value defines the lower vertical angle limit of the scan below a horizontal plane. The value should be specified in degrees from -90 to 0, which can be integer or floating point.

It can be a field in the input observer features dataset or a numerical value. By default, a numerical field VERT2 is used if it exists in the input observer features attribute table. You may overwrite it by specifying another numerical field or constant.

If this parameter is unspecified and the default field does not exist in the input observer features attribute table, it defaults to -90.

Return Value

The output will either record the number of times that each cell location in the input surface raster can be seen by the input observation locations (the frequency analysis type), or record which observer locations are visible from each cell in the raster surface (the observers type).


1 Cavab 1

The typical way is to build a Delaunay triangulation of the sample set in the domain (a rectangle in your case), then use the triangles found as the surface.

The delaunay triangulation of a general set of points is defined as the set of triangles whose circumcircles does not contain any other point.

The trivial algorithm for computing the Delaunay triangulation (pick all triangles to see if any point is within their circumcircle) is O(n^4) .

The incremental algorithm runs in O(n log n) expected time:

  • Generate a triangulation of three points (in your case, four - the corners of the room).
  • For each point
    • add it to the triangulation.
    • for every edge opposite the new point recursively
    • if the edge is not a part of the Delaunay triangulation of the current set of points, flip it.

    The divide and conquer algorithm offers O(n log n) as well, but offers O(n log log n) for some point sets as well.

    Once you have the triangulation, you just need to find the measured value by intersecting a vertical line with the surface:


    ArcUser

    Xacto program 2D output

    2D cross section digitally edited in ArcMap

    Converted to 3D polygons and lines for ArcScene

    The process of creating geologic cross sections in ArcGIS from 2D in ArcMap to 3D in ArcScene using Xacto program output

    A GIS and graphics specialist for the Illinois State Geological Survey (ISGS) developed GIS tools that help visualize subsurface geology.

    Since William Smith's first modern geology map in 1815, geologists have portrayed 3D data on 2D maps using cross section diagrams. These diagrams show the strata of the earth's crust like a slice of layer cake viewed edgewise, giving geologists a valuable perspective of the earth's subsurface. Today, cross sectioning remains an important intermediate step in visualizing what is beneath the ground in true 3D.

    Before the widespread use of computers, creating dynamic 3D views of the ground below was practically impossible. Today, earth scientists have more information about the subsurface than ever and sophisticated software systems to analyze and manage it. This has opened up new possibilities for generating 3D perspectives of the underground world.

    The Perils of Manual Cross Sectioning

    In 2007, Jennifer Carrell, GIS and graphics specialist for ISGS, Prairie Research Institute, University of Illinois at Urbana-Champaign, recognized the need for improving the process for making the cross sections shown on ISGS maps. At that time, most of the geologists still drew cross sections by hand and gave them to Carrell to digitize in ArcGIS. This hand-drawn method often included mistakes that were time-consuming to correct.

    Left: Cross sections from a published paper map. Right: Cross sections viewed in 3D in ArcScene.

    "Each inaccuracy in a cross section propagates throughout the map and can usually be traced back to some step in the manual process," said Carrell. "For example, if the location of one geological contact on a cross section is off by 50 feet, the contacts farther down the line of the section will likely also be off by at least 50 feet. The ideal solution would be to feed the data into ArcGIS and let it automatically create the framework for cross sections." Carrell saw a need for a solution that used the combined capabilities of native tools in ArcGIS to generate both 2D and 3D viewable cross sections much faster than ISGS had been producing them.

    Xacto Section

    Using Visual Basic, Carrell created a tool that generates a 2D cross section profile as a collection of polyline and point shapefiles that can be digitally edited in ArcMap and/or exported to Adobe Illustrator for finishing. "Sensor data, such as that acquired with lidar, can give us a very accurate profile of the land surface, while ground-based geophysical techniques, such as natural gamma radiation logging, can help us estimate the thickness of each layer below the surface with reasonable precision." Completed cross sections can be exported as 3D vector features for viewing and editing in ArcScene. Carrell dubbed her tool Xacto Section for its ability to virtually slice into the earth and compute a more exact profile of the subsurface.

    3D boreholes can be combined with cross sections in ArcScene.

    Carrell researched other software programs that help automate the drawing of cross sections but found them either too expensive or too cumbersome to fit into the existing map production workflow.

    Borehole Forest

    Mapping subsurface geology is akin to trying to solve a jigsaw puzzle with 90 percent of the pieces missing. A significant portion of geologic data comes from boreholes drilled for engineering purposes or for water, coal, oil, gas, or mineral exploration. With enough of a sampling, distinct geologic layers can be identified based on their composition.

    Encouraged by the results of Xacto Section, Carrell set out to create similar tools for graphically displaying borehole data that could take advantage of the 3D visualization capabilities of ArcScene. With 3D Borehole tools, geologists working in ArcScene can visualize boreholes together as a 3D "forest" of vertical cylinders or tubes, instead of boreholes being symbolized as lines on a 2D diagram.

    Boreholes and surfaces interpolated from borehole selections

    "The 3D Borehole tools in ArcGIS allow the geologist to take tabular borehole data in the x,y,z attribute form and visualize them as 3D tubes in ArcScene," said Carrell. Using 3D Borehole tools in ArcScene, geologists can easily manipulate borehole log descriptions and geophysical data, which are then classified and interpreted by the geologist as mapping units. From there, they interpolate surfaces from point data and begin constructing a working conceptual model of geologic layers in a given area.

    Initially, Carrell created the cross section tool mainly for 2D cartographic purposes. As ISGS accumulated GIS files for its cross sections, Carrell began to convert them into 3D and display them together with the 3D boreholes in ArcScene. In this way, they become not just a static cartographic product but valuable input data that can be used to map the geology of nearby areas. "Making the leap from 2D to 3D visualization has been really exciting for geologists at the ISGS because it provides a sense of depth required to understand complicated sequences of sediment," said Carrell.

    Left: Diagram of a continental glacier and some associated landforms. Right: A sidelong view of boreholes reveals sand and gravel (orange and yellow segments) of a former delta and a moraine (blue segments).

    In Use

    At ISGS, geologists use the tools to construct 3D models of subsurface geology at the county or regional scale. These models help governments and water utilities create water supply plans, especially in the fast-growing counties around Chicago. Being able to visualize the geologic materials in 3D has been invaluable to geologists in mapping the sand and gravel deposits that are potential sources of groundwater for drinking, agriculture, and industry.

    As the geologic record revealed in boreholes shows a record of climatic change in the past, visualizing that data three-dimensionally similarly benefits climate research. Carrell currently works with members of ISGS studying the glacial geology of Illinois. "Being able to view borehole data together in 3D, they can more easily discern the shapes of glacial landforms such as fans, deltas, lakes, and channels," said Carrell. "This helps them piece together a more detailed story of how glaciers advanced and retreated across the landscape over the past two million years."

    In addition to benefiting hydrology and climate research, Carrell's tools also inform civic planners and policy makers. Having more dynamic perspectives of the extent of aquifers or the location of potential house-swallowing sinkholes ultimately improves investigation and lessens risk. "Communicating our results in 3D makes a huge difference in terms of audience impact," said Carrell. "As a geological survey, anything we can do to make our scientific interpretations more precise and accessible benefits the public."

    Since posting the tools on ArcScripts, Carrell's mapping tools for ArcMap and ArcScene have been downloaded nearly two thousand times. She has received feedback from individual geologists and agencies in Italy, Germany, the Netherlands, Argentina, and Canada, just to name a few countries. "Cross sections are used in many disciplines within earth science and planning," said Carrell. "It's gratifying to see that the tools I created meet the needs of those communities."


    Videoya baxın: How to make #3D #Model Using #ArcGIS + #ArcScene. #SoftwareSchool. #Tutorial 55 (Oktyabr 2021).