Моделирование трехмерной модели городской местности в программе ArcView

В настоящее время большое внимание уделяется созданию информационных систем, приближенных к реальности. В ArcView такую возможность предоставляет создание трехмерных изображений. С помощью модуля 3D Analist возможно преобразование плоских изображений в объемные. Создание таких изображений позволяет более наглядно представить данные, не теряя при этом всех преимуществ плоского изображения.

Преобразовать в трехмерное можно любое изображение, формат которого поддерживается ArcView, но удобнее преобразовывать GRID-темы. При преобразовании не теряется связь с атрибутивными данными и ими можно пользоваться также как при работе с двухмерными изображениями.

Для преобразования необходимо:

- в окне проекта создать 3D Вид;

- в меню «3D Вид» выбрать позицию «Добавить тему» или «Добавить вид как тему», при этом появится окно (рисунок 1), где необходимо указать название темы, которую будем преобразовывать;

- сделать тему активной, в меню «Тема» выбрать позицию «3d Свойства», появится окно свойств темы (рисунок 2), где нужно задать необходимые параметры объектам. [9]

Рисунок 1 - Добавление темы в 3D Вид

Рисунок 2 - Свойства 3D Темы

Для объекта можно задать высоту его нулевой линии над линией горизонта, высоту самого объекта, причем и то и другое может задаваться как просто числом или выражением, так и браться из базы данных. Последнее позволяет присвоить каждому объекту свои параметры. После выполнения этой операции мы получаем трехмерное изображение темы.

Для преобразования растровых изображений их также конвертируют в GRID, а высота объектов задается в соответствии с цветовой гаммой. Таким образом, можно получать пространственные изображения рельефа [10].

Имеем исходную растровую карту района города и прилегающей территории, которая представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 - Исходная карта района города и прилегающей территории

Зададимся созданием следующих тематических слоев:

- железные дороги;

-ЛЭП (линии электропередач);

- водоемы;

- улицы;

- строения;

- лесополосы;

- изолинии.

Для отражения характеристик объектов, расположенных на территории района разработаем базу данных объектов района. Для более полного отражения всех харак­теристик объектов, дополним базу таблицами с расширенной информацией об объек­тах района.

Структура базы данных для объектов данной территории представлена на ри­сунке 4.[11]

Рисунок 4 - Структура базы данных

После оцифровки исходной карты и занесения всех необходимых атрибутив­ных данных в соответствии со структурой базы данных получим карту района (рисунок 5), а после занесения данных о высоте объектов получим 3-х мерный вид района (рисунок 6).

Рисунок 5 - Карта района в ArcView 3.2а

Рисунок 6 - 3-х мерный вид района

В окне проекта активируем "Таблицы", выберем и откроем таблицы: "Водо­емы", "Типы водоемов", "Лесополосы", "Типы лесопосадок", "Строения" и "Типы строений" (рисунок 7).

Рисунок 7 - Выбор таблицы

В таблицах найдем интересующие нас характеристики по объектам района (рисунок 8).

Рисунок 8 - Выбранные таблицы

В окне проекта сделаем активным раздел "Диаграммы" (рисунок 9, 10), выберем и откроем диаграммы, представленные в списке (рисунок 11, 12). По данным диаграм­мам можно осуществить анализ объектов модели района.

Рисунок 9 - Выбор диаграммы

Рисунок 10 - Диаграмма "Распределение строений по высотам

Рисунок 11 - Диаграмма "Типы водоемов"

Рисунок 12 - Диаграмма "Количество строений разных типов