Khi nào Trực quan 3D trong GIS hữu ích? [đóng cửa]


30

Hiện tại tôi chỉ có thể nghĩ về hai trường hợp:

  • để hình dung những thay đổi tiềm năng trong một cảnh quan, chẳng hạn như hiệu ứng của việc thêm gió, hoặc thêm một tòa nhà mới vào khu vực đô thị. Tuy nhiên cả hai ví dụ này thường được thực hiện bằng các gói CAD.
  • để gây ấn tượng với khán giả - điều mà không nghi ngờ gì có hiệu quả để nhận được sự quan tâm của các bên liên quan trong một hệ thống GIS, có thể không mang lại lợi ích phân tích.

    văn bản thay thế

Trong khi dữ liệu 3D thường rất quan trọng (để phân tích vùng ngập lũ, hồ sơ sông, khảo sát địa chất, v.v.), người xem 3D có thêm gì không?


1
Tôi nghĩ bạn nên thay đổi tiêu đề thành "Khi nào 3D visualistion hữu ích" bởi vì 3D GIS bao gồm các phân tích mà bạn đang đề cập là hữu ích và quan trọng.
Nicklas Avén

Câu trả lời:


13

Từ một người thuộc "Thế hệ GE"

Dữ liệu khí quyển

Khi bạn đang hình dung các đặc điểm của khí quyển, điều quan trọng là phải xem cấu hình thẳng đứng của khí quyển.

văn bản thay thế

Dữ liệu dưới bề mặt

Khi làm việc dưới bề mặt (lỗ khoan, hoặc động đất như hình dưới đây). Trong hình ảnh bên dưới, cường độ được ánh xạ tới kích thước pin, nhưng độ sâu được ánh xạ (đảo ngược) theo độ cao. Hình ảnh này cho thấy khu vực hút chìm bên dưới dãy Andes và cách các trận động đất xảy ra ở phía đông dãy Andes ở độ sâu sâu hơn.

văn bản thay thế

Hệ mặt trời hoặc trực quan hóa quy mô hành tinh

Điều này có thể được nhóm lại với hình ảnh đầu tiên dưới dạng khí quyển, nhưng nếu bạn muốn xem các tương tác giữa Mặt trời và Sao Hỏa, hoặc như được hiển thị bên dưới, các đường sức từ, 3D rất hữu ích:

văn bản thay thế

Các trường hợp khác

Tôi sử dụng nó (trong) thường xuyên cho

  • dữ liệu hải dương học (tương tự như khí quyển hoặc bề mặt phụ),
  • theo dõi các chuyến bay,
  • nhảy dù,
  • Môn lặn,
  • Đường ray GPS trượt tuyết,
  • v.v.

8
Đó là một số ảnh chụp màn hình khá đẹp, nhưng đối với dữ liệu động đất dưới bề mặt, tôi không nghĩ rằng 3d sẽ giúp được gì. Bạn có thể sử dụng màu sắc để thể hiện độ sâu và phối cảnh 3d không có lợi cho việc hình dung kích thước của các chân. Các chân xa hơn từ bất kỳ quan điểm nào bạn đang sử dụng bị biến dạng và nhỏ hơn.
Andy W

4
Hình ảnh đầu tiên thực sự là 2D. Ngoại trừ việc nó được hiển thị dọc theo một dòng trên toàn cầu, và do đó khó đọc và phân phối hơn. Tôi sẽ tưởng tượng một biểu đồ 2D sẽ hữu ích hơn ở đây. - Tưởng tượng biểu đồ thứ hai không có các số bên cạnh các chân. Nó sẽ vẫn có thể đọc được? Nó sẽ ở dạng 2D?
phát lại

@relet Hình ảnh đầu tiên là 2D và để phân tích định lượng, hình ảnh 2D đơn giản sẽ tốt hơn. Nhưng nó cũng là bằng chứng của khái niệm. Khi bạn có một vệ tinh thứ 2 với đường ray mặt đất khác nhau, hai mặt phẳng 2D trở thành 3D. Tích hợp đa cảm biến lợi ích từ một tổng quan định tính / thăm dò như thế này. Tất nhiên, để xuất bản, cuối cùng nó được chắt lọc thành hình ảnh 2D đơn giản hoặc chỉ là biểu đồ đường.
mankoff

@relet Đối với hình ảnh thứ hai ... Bạn có thể xóa các số. Nó phụ thuộc vào những gì bạn muốn hiển thị. Là một ví dụ định tính về trận động đất sâu hơn ở phía đông dãy Andes, quan điểm này hoạt động rất tốt, IMO.
mankoff

9

Tôi nghĩ rằng cả hai điểm của bạn tổng hợp từ A đến Q khá tốt.

Một số ví dụ hữu ích:

Tôi nghĩ rằng một vấn đề quan trọng với 3D là 'Thế hệ Google Earth' (tôi mới thực hiện điều đó), nghĩ rằng hiển thị mọi thứ trong 3D là một ý tưởng hay.

Loại này thuộc về liên kết bản đồ xấu , nhưng lấy ví dụ này: văn bản thay thế

IMO, dữ liệu điều tra dân số như thế này, không cần phải ở dạng 3D. Kích thước bổ sung quá khó hiểu đối với hầu hết mọi người để xác định các mẫu trong dữ liệu và IMO loại dữ liệu này sẽ tốt hơn trong 2D. - bạn có thể lập luận rằng bạn có được thứ nguyên phụ để hiển thị một giá trị khác (vì màu sắc có thể hiển thị một thuộc tính khác), nhưng trong trường hợp này = không cần.

Nói vậy, tôi chắc chắn mọi người có thể cười vào bài đăng này trong những năm tới, vì việc chuyển sang thực tế mở rộng , dù sao cũng là một giống mới trong 3D GIS?


Đồng thời, 'Thế hệ GE' này là một ví dụ điển hình về sức mạnh của dịch vụ đám đông đang lập bản đồ thế giới 3D. Kiểm tra liên kết này: youtube.com/watch?v=qyxrArdikxc&feature=player_embedded
Simon

Bạn có thể quan tâm đến ấn phẩm này trong đó họ sử dụng 3d để thể hiện các bản đồ chloropleth (mặc dù tôi đồng ý ví dụ của bạn là một bản đồ xấu, và cách tiếp cận mà họ trình bày sẽ dễ nhìn và dễ nhìn hơn nhiều.) Dx.doi.org/10.1080 /00045608.2010.485449
Andy W

8

Điều tra môi trường vốn dĩ là ba chiều. Như một minh họa đơn giản về một số dữ liệu môi trường có thể trông như thế nào, đây là hình ảnh từ một 3D 3D đơn giản mà tôi đã tạo (sử dụng VRML) trong những năm 90.

văn bản thay thế

Các cấu trúc giống như hộp là các tòa nhà trong một công viên văn phòng. Các "ống hút" nhiều màu hiển thị các bài đọc địa chất dưới mặt đất được lấy từ một đến năm cm xuống dưới 10 mét dưới mặt đất. (Có hơn 400 trong số chúng ở đây, hiển thị chung hơn 80.000 giá trị.) Màu sắc phân biệt các thuộc tính đất. Những hình ảnh như thế này giúp chúng ta hiểu được sự ô nhiễm có thể ở đâu, nó đến đó như thế nào và nó có thể đi đến đâu: tất cả chúng đều là những câu hỏi quan trọng. Một hình ảnh trực quan tốt hơn có thể bao gồm các "đám mây" bán trong suốt để hiển thị các luồng ô nhiễm nước ngầm, mũi tên để hiển thị trường vectơ 3D của vận tốc dòng nước ngầm và các cấu trúc dưới mặt đất như cống rãnh. (Lúc đó tôi phải sử dụng AVS để làm những việc như vậy, một nền tảng trực quan 3D sử dụng mô hình đồ họa để xử lý và hiển thị dữ liệu 3D.)

Một nền tảng 3D dễ sử dụng, mạnh mẽ, có mặt khắp nơi để hỗ trợ việc tạo và tương tác trực tiếp dễ dàng với các loại dữ liệu này có thể cách mạng hóa việc thiết kế và phân tích các nghiên cứu môi trường và nghiên cứu địa chất.


Tôi đã thấy một nghiên cứu 3d tương tự ngoại trừ với các giếng phun nước mặn và dữ liệu địa chất dưới mặt đất cho thấy khả năng ô nhiễm và di chuyển nước mặn.
Brad Nesom

5

Tôi TA cho một khóa học Trực quan 3D, và theo tôi chắc chắn có một nơi để hình dung 3D trong GIS.

Ví dụ: mang DEM (Mô hình độ cao số) trong ArcScene (hoặc chương trình tương đương) cho phép bạn xem các giá trị X, Y VÀ Z (độ cao). Sau đó, bạn có thể đưa vào các lớp bổ sung không có tham chiếu độ cao và "đánh cắp" các giá trị Z của DEM. Các lớp này về cơ bản sẽ được đưa lên trên DEM. Từ đây, bạn có thể thực hiện tất cả mọi thứ gọn gàng, như tạo chế độ xem cho một điểm cụ thể (ví dụ: đỉnh núi), tạo hoạt hình tùy chỉnh (ví dụ: bay qua) hoặc mô phỏng các kịch bản nhất định (ví dụ: làm ngập một vùng nhất định) .

Ngoài ra, Google có Kho 3D tuyệt vời chứa hàng ngàn biểu tượng tùy chỉnh đã được số hóa bởi mọi người trên khắp thế giới bằng Google Sketchup. Mặc dù nhiều trong số các biểu tượng này có thể không đáng xem lần thứ hai, nhưng cũng có một số mô hình cực kỳ chi tiết có thể được tìm thấy và tải xuống (xếp hạng sao giúp xác định những biểu tượng này). Sau khi tải xuống, những hình ảnh này (phần mở rộng chung .skp) có thể được sử dụng làm biểu tượng cho một tính năng điểm đơn giản được tìm thấy trong ArcScene. Thêm một phần bù vào điểm shapefile này sau đó cho phép hình ảnh mới của bạn (ví dụ, một máy bay trực thăng chim ưng màu đen) dường như đang bay trên đỉnh của phong cảnh của bạn.

Dưới đây là một vài ảnh chụp nhanh của các ví dụ sau:

  • Black Hawk bay qua với các lớp tùy chỉnh treo trên DEM nhập mô tả hình ảnh ở đây

  • Làm ngập một cảnh

Ban đầu, đây là địa hình trông như sau: nhập mô tả hình ảnh ở đây

Đây là địa hình trông như thế nào sau khi mực nước dâng cao 10m: nhập mô tả hình ảnh ở đây

Và đây là địa hình sẽ như thế nào sau khi mực nước dâng cao 30m: nhập mô tả hình ảnh ở đây

Một lần nữa, đây chỉ là một đại diện trực quan của dữ liệu và chắc chắn nên được thực hiện với một hạt muối. Độ phân giải của DEM đã được sử dụng là gì? Làm thế nào chính xác là dữ liệu? V.v. Đây là những câu hỏi cần được giải quyết trước khi có thể lấy bất cứ điều gì ra khỏi vấn đề này trên quan điểm phân tích.

Tuy nhiên, khi nói đến nó, điều quan trọng là có thể xem dữ liệu của bạn theo các cách khác nhau và 3D Vis cung cấp một cách hoàn toàn mới để xem dữ liệu mà các nền tảng 2D đơn giản không thể cung cấp. Rốt cuộc, chúng ta sống trong một thế giới 3D và có thể nắm bắt được kích thước được thêm này khi xem bản đồ của bạn thực sự có thể giúp đưa mọi thứ vào phối cảnh.


Bạn có thể chỉ ra các hướng dẫn hoặc bài học về cách tạo ra những cảnh như những gì bạn đã đăng ở đây không?
Catlike

4

Thuyết trình - để đưa ra yếu tố wow. Một chút năm 1996.

Mọi người muốn 4D ngay bây giờ X, Y, Z và T (dữ liệu tạm thời ngay bây giờ).

Đối với 3D, nó có thể hữu ích với vị trí cột điện thoại di động (Di động) (định vị) ngay cả ở các khu vực đô thị có cấu trúc tòa nhà.

Mặc dù Google Earth đã mở rộng phạm vi và trở thành xu hướng - có thể vì nó miễn phí cho sử dụng cá nhân và thương mại.


4

Với mục đích trực quan hóa thời gian bằng cách sử dụng 'bể thời gian không gian' trong đó trong không gian 3D, bạn có thể sử dụng X và Y để thể hiện vị trí trong không gian và Y để biểu thị thời gian.

văn bản thay thế

Hai cái tên hữu ích khi khám phá phương pháp này sẽ là

  • Mei-Po Kwan - xem ví dụ giấy ở đây và một số số liệu khác ở đây
  • Menno-Jan Kraak - ông gọi nó là 'khối lập phương'; xem ví dụ ở đây

Ở đâu đó giữa geoviz dữ liệu khí quyển (được đề cập bởi mankoff) và yếu tố wow (được đề cập bởi Mapperz) là In the Air : "một dự án trực quan nhằm mục đích nhìn thấy các tác nhân siêu nhỏ và vô hình của không khí Madrid (khí, hạt, phấn hoa, bệnh tật , v.v.) "

trong không khí

Trang web cung cấp liên kết đến ứng dụng tương tác , tiếc là nó không hoạt động với tôi.


2

Ví dụ, người ta có thể hiểu rõ hơn về tác động của việc bịt kín đất và hành vi của dòng nước gây ra bởi cùng một lớp niêm phong hoặc để phân tích dòng chảy của đất trong trường hợp sạt lở


1

Hình ảnh 3D được sử dụng cùng với hoạt hình trong ngành lập kế hoạch giao thông. Hình dung chuyển động và lưu lượng giao thông là vô cùng hữu ích.


1
Kích thước thứ ba được sử dụng trong trường hợp này là gì? Chuyển động giao thông cũng có thể được hiển thị trong 2D. Được sử dụng cho thông tin bổ sung? Nếu vậy: Loại nào?
underdark

xấu của tôi, nó là 2d với hình ảnh động.
Brad Nesom

1
X, Y, T là 3d như X, Y, Z.
jvangeld

@underdark Kích thước thứ ba có thể là hành vi lái xe chẳng hạn. Người già lái xe khác với người trẻ tuổi, vì vậy khi bạn có sự tương tác giữa 100 đối tượng, mỗi người trong số họ có thông số riêng. mặc dù họ ở rìu, y, (hơi z) và thang thời gian, ý tưởng là bạn thấy cách các đối tượng, đối xử với thực tế với tất cả môi trường xung quanh của họ
dassouki
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.