تجسم سه بعدی


تجسم سه بعدی

کاربردی

برای پیروی از این مثال، ArcScene یک ماژول نرم افزار ArcGIS و پسوند ۳D Analyst مورد نیاز است. با داده های ArcScene Raster  و ویژگی های برداری ۲ بعدی، هندسه سه بعدی را ذخیره نمی شود. برای به دست آوردن ارتفاع پایه (مقدار z) که در آن سلول ها یا ویژگی ها به صورت سه بعدی ترسیم می شوند، باید آنها را روی یک سطح ارتفاعی DEM یا TIN قرار دهید.
۱) روی دکمه Start در نوار وظیفه ویندوز کلیک کنید، روی All Programs، ArcGIS  و ArcScene را کلیک کنید. یک صفحه خالی باز کنید.
۲( روی دکمه افزودن داده کلیک کنید. به مسیر
C:\Databases\GIS4EnvSci\VirtualCatchment\Geodata.gdb بروید و روی dem دوبار کلیک کنید. مدل رقومی ارتفاع (Elevation Raster) حوضه مجازی به صفحه اضافه می شود.
۳) برای افزودن کلاس ویژگی جاده ها از Geodata.gdb کلیک کنید. هر دو لایه dem و roads بر روی صفحه با مقدار ارتفاع پایه صفر ترسیم می شوند.
۴)روی dem در فهرست مطالب کلیک راست کرده و Properties را انتخاب کنید. در گفتگوی Layer Properties :
الف) روی تب Base Heights کلیک کنید.
ب) روی گزینه Floating on a custom surface کلیک کنید. از آنجایی که لایه dem تنها داده سطحی در صفحه است، در لیست کشویی سطح ظاهر می شود.
ج) روی OK کلیک کنید. همانطور که ارتفاع پایه دم روی مقادیر سلولی آن تنظیم شده است (یعنی رستر از مقادیر خود به عنوان منبع ارتفاع پایه استفاده می کند)، همانطور که در شکل ۸-۲۵ نشان داده شده است، به صورت سه بعدی نمایش داده می شود. با این حال ارتفاع پایه برای جاده ها تعیین نشده است. بنابراین آنها در زیر رستر ارتفاع قرار دارند.
۵) روی roads در فهرست مطالب کلیک راست کرده و Properties را انتخاب کنید. در گفتگوی Layer Properties، روی تب Base Heights  کلیک کنید. روی گزینه Floating on a custom level کلیک کنید و dem را انتخاب کنید، که ارتفاع پایه برای ویژگی های جاده دو بعدی از آن به دست می آید. برای بستن کادر گفتگوی Layer Properties روی OK کلیک کنید. جاده ها روی سطح ارتفاع پوشش داده می شوند. با این حال ممکن است احساس کنید جاده ها به طور مداوم نمایش داده نمی شوند.
۶) روی roads در فهرست مطالب کلیک راست کرده و Properties را انتخاب کنید. در گفتگوی Layer Properties، روی تب Base Heights کلیک کنید. عدد ۱۰۰ را در کادر متنی افزودن افست ارتفاع ثابت در متر تایپ کنید. برای بستن کادر گفتگوی Layer Properties روی OK کلیک کنید. این ارتفاع پایه سطح ارتفاع را به مقدار کمی خنثی می کند و باعث می شود جاده ها کاملاً بالای سطح زمین ظاهر شوند.

با ArcScene یک TIN را به صورت سه بعدی ایجاد و تجسم کنید

TIN یک نمایش برداری از سطح ارتفاعی است (به بخش ۲-۳ مراجعه کنید). هر گره در   TIN مقدار z را ذخیره می کند. وقتی در ArcScene بارگذاری می شوند، TIN ها به طور خودکار به صورت سه بعدی ترسیم می شوند. TIN را می توان از بردارهای کانتور و ارتفاع نقطه، یا از رستر ارتفاعی ایجاد کرد.
۷) روی Customize در ArcScene کلیک کنید و روی Extensions کلیک کنید.
۸) ۳D Analyst را بررسی کرده و روی Close کلیک کنید. پسوند ۳D Analyst فعال است.
۹) روی دکمه ArcToolBox در نوار ابزار کلیک کنید.
۱۰) در پنجره ArcToolBox ، ۳D Analyst Tools >Conversion > From Raster را باز کنید. روی Raster to TIN  دوبار کلیک کنید. در گفتگوی Raster to TIN:
الف) dem را به عنوان رستر ورودی انتخاب کنید.
ب)‌C:\Databases\GIS4EnvSci\VirtualCatchment\Results\tin  را به عنوان TIN خروجی تنظیم کنید.
ج) روی OK کلیک کنید.
۱۱) علامت dem را در فهرست مطالب بردارید. TIN به صورت سه بعدی در صفحه نشان داده شده است که ممکن است شبیه شکل ۸-۳۰ باشد.

شکل ۸-۳۰  TIN به صورت سه بعدی

۱۲) روی Scene layers در فهرست مطالب کلیک راست کرده و روی Scene Properties کلیک کنید. در محاوره Scene Properties، روی تب General کلیک کنید، در کادر ترکیبی Vertical Exaggeration عدد ۲ را تایپ کنید، سپس روی OK  کلیک کنید. ارتفاع ظاهری زمین دو برابر شده است. اغراق عمودی اجازه می دهد تا ویژگی های ظریف در سطح نمایان شود و عمق را در صفحه افزایش می دهد. همچنین می‌توانید سایر ویژگی‌های صفحه به اشتراک‌گذاشته‌شده توسط همه لایه‌های صفحه را با استفاده از گفتگوی ویژگی‌های صحنه، از جمله رنگ پس‌زمینه، سیستم مختصات و میزان داده‌ها، و نحوه روشن شدن صفحه (موقعیت منبع نور نسبت به سطح) را تغییر دهید.
۱۳) روی دکمه Navigate در نوار ابزار کلیک کنید. با اشاره گر ماوس روی صفحه کلیک کنید و نگه دارید و به آرامی از راست به چپ بالا و پایین بکشید. صفحه نوک، چرخیده و کج شده است. به این ترتیب می توانید در صفحه سه بعدی حرکت کنید.
۱۴) روی دکمه Save در نوار ابزار کلیک کنید تا صفحه در مسیر  C:\Databases\GIS4EnvSci\VirtualCatchment\results\3dscene.sxdذخیره شود. سطح آماری پلکانی با   ArcScene ایجاد کنید.
۱۵) روی دکمه New در نوار ابزار کلیک کنید تا یک صفحه خالی جدید باز شود.
۱۶) لایه‌های rivers، dem و animalDensity را از Geodata.gdb اضافه کنید animalDensity . نقشه شبکه ای است. هر شبکه ویژگی چند ضلعی دوبعدی با تراکم سرو قرقاول و سرزمین اصلی است، و به عنوان ویژگی سه بعدی اکسترود شده از چند ضلعی دو بعدی ترسیم می شود.
۱۷) روی animalDensity در فهرست مطالب کلیک راست کرده و Properties را انتخاب کنید. در گفتگوی Layer Properties :
الف) روی تب Extrusion کلیک کنید.
ب) برای فعال کردن ویژگی های Extrude در لایه علامت بزنید و روی دکمه Calculate Extrusion Expression کلیک کنید. این شبکه را به ارتفاعی برابر با تراکم قرقاول آن اکسترود می کند. این اطلاعات در مزرعه قرقاول ذخیره می شود.
ج) در گفتگوی Expression Builder، در کادر فهرست فیلدها، روی pheasant کلیک کنید. [قرقاول] در کادر Expression ظاهر می شود. روی OK کلیک کنید.
د) برای اعمال عبارت اکستروژن با افزودن آن به ارتفاع پایه هر ویژگی، روی فلش کشویی کلیک کنید.
ه) روی OK کلیک کنید. از آنجایی که مقادیر چگالی نسبت به وسعت افقی ناحیه نقشه‌برداری شده بسیار کوچک است، به نظر می‌رسد که ویژگی‌های سه بعدی چند ضلعی (شبکه) هنوز در صفحه صاف قرار دارند.
۱۸) روی Scene layers در فهرست مطالب کلیک راست کرده و روی Scene Properties کلیک کنید. در کادر محاوره‌ای Scene Properties، روی تب General کلیک کنید، در کادر ترکیبی Vertical Exaggeration عدد ۲۰۰ را تایپ کنید، سپس روی OK کلیک کنید. اکنون می توانید شبکه های سه بعدی جدید را در صفحه مشاهده کنید. ارتفاع آنها با تراکم قرقاول آنها متناسب است.
۱۹) روی dem در فهرست مطالب کلیک راست کرده و Properties را انتخاب کنید. در گفتگوی Layer Properties، روی تب Base Heights  کلیک کنید، ۲ را به عنوان لایه افست تایپ کنید و OK را کلیک کنید. این باعث می شود که لایه dem به طور کامل قابل مشاهده باشد.
۲۰) روی رودخانه ها در فهرست مطالب کلیک راست کرده و Properties را انتخاب کنید. در گفتگوی Layer Properties، روی تب Base Heights کلیک کنید، ۳ را به عنوان لایه افست تایپ کنید و OK را کلیک کنید. هم دم و هم رودخانه ها به صورت ویژگی های دوبعدی در هواپیما در ارتفاع پایه نمایش داده می شوند. آنها به عنوان نقشه پایه برای مرجع جغرافیایی استفاده می شوند. صفحه مطابق شکل ۸-۳۱ نشان داده شده است.

برگرفته از کتاب کاربرد GISدر محیط زیست

ترجمه:سعید جوی زاده،شهناز تیموری،فاطمه حسین پور فرزانه


دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

خانهدربارهتماسارتباط با ما