11. Работа в 3D режиме¶

ГИП «Геотрон» содержит функционал, обеспечивающий отображение пространственной информации в режиме трехмерной визуализации.

11.1. Отображение пространственных данных¶

Режим 3D визуализации обеспечивает возможность просмотра загруженных пространственных данных в трехмерном измерении и вызывается нажатием кнопки в нижнем правом углу пользовательского интерфейса. 3D-режим не поддерживает некоторые функции работы с данными, так, например, не доступен функционал измерения площадей, расстояний, построения маршрутов. При работе в 3D режиме, карта изменяет свое стандартное положение в части пространственной ориентации, поэтому в окне карты появляется дополнительная кнопка , которая обеспечивает автоматическое ориентирование 2D карты и 3D сцены на север. По умолчанию, для построения рельефа используется модель Cesium World Terrain, которая объединяет несколько источников данных в один набор мозаики ландшафта, оптимизированного для визуализации трехмерной карты. Он размещен на современной облачной архитектуре Cesium ion для эффективной потоковой передачи в CesiumJS и другие 3D-движки. Загрузка модели рельефа может быть реализована как с внешних Terrain серверов, так и с собственного сервера цифровой модели рельефа. Уникальность этих серверов заключается в возможности подгрузки в общую модель более детальных ЦМР для локальных территорий, что обеспечивает повышение точности высотных данных и более наглядное отображение этих территорий в 3D режиме.

Для управления 3D просмотром предусмотрен набор управляющих команд, обеспечивающих навигацию в трехмерном пространстве. Приближение и удаление реализуется вращением колесика мыши либо перемещением манипулятора с нажатой правой кнопкой. Вращение обеспечивает перемещение мыши с нажатием на ее колесико. Произвольное вращение земной сферы, меняя линию горизонта, возможно при одновременном нажатии левой кнопкой мыши и кнопки «Ctrl» или «Shift» на клавиатуре, перемещая курсор в окне карты.

Для возвращения в 2D режим необходимо нажать кнопку , которая находится в нижнем правом углу рабочего стола.

Примечание

Направление стрелки внутри кнопки показывает азимут текущей ориентации карты.

11.2. Отображение трехмерных моделей объектов¶

ГИП «Геотрон» обеспечивает возможность загрузки и отображения натуралистичных трехмерных моделей объектов, которые могут быть созданы в профессиональных 3D приложениях, таких как 3D Max, Google SketchUp и ряде других. Создаваемые в этих редакторах трехмерные модели объектов, должны быть переконвертированы в формат glTF поддерживаемый платформой. Для конвертирования в формат glTF разработан on-line конвертор Collada 2 glTF, представляющий собой микросервис, в который загружается файл модели в переходном формате Dae, а на выходе формируется файл модели glTF, который понимает система. Трехмерные модели подключаются к сервису через специализированный слой с векторными точечными объектами, содержащими атрибутивные данные, по которым определяется ссылка на файл модели, его местоположение на карте и ориентация в пространстве. В 2D режиме слой с моделями отображается в виде точечных объектов определяющих местоположение центра координат моделей и выглядит следующим образом:

При переключении в 3D режим модели будут отображаться в полноценном виде, как трехмерные объекты с реальной текстурой.

Функционал 3D моделирования позволяет отображать и более сложные модели, такие как детальный рельеф местности. На следующем рисунке показана модель отвала угольной шахты, построенной по снимкам, полученным с квадрокоптера и обработанным с помощью специализированного микросервиса обработки данных с беспилотных летательных аппаратов.

Использование БПЛА позволяет получать данные для создания реалистичных цифровых моделей местности со сверхвысоким разрешением, а ГИП «Геотрон» обладает функциональными возможностями обработки и наглядного отображения этих моделей.

11.3. Отображение векторных объектов¶

В ГИП «Геотрон» все объекты векторных слоев по способу отображения делятся на три типа:

Объекты, которые не имеют высотную координату и поэтому они отображаются в 2D режиме полностью, а в 3D режиме они видны только в том случае, когда высота рельефа местности ниже уровня моря. В противном случае эти объекты, как правило, скрыты под рельефом.
Объекты, имеющие высотную координату, отображаются в 2D режиме также как и объекты первого типа, а в режиме 3D они располагаются на высоте, соответствующей их высотной координате. Для площадных или линейных объектов каждый узел в 3D режиме устанавливается в соответствии его высотной координатой.
Объекты, имеющие высотную характеристику, т.е. в атрибутивных данных объекта содержится информация о высоте объекта. В этом случае, при визуализации подобных объектов в 3D режиме происходит их экструдирование (вытягивание) соответствии с высотными параметрами. В 2D режиме эти объекты визуализируются также как и объекты первого типа.

Подобное деление объектов позволяет моделировать различные виды отображения для динамических объектов, например, спутники и их орбиты, а также создавать трехмерные модели городской застройки, в том числе и сложных объектов, например, таких как Останкинская башня. На рисунках ниже показаны примеры отображений подобных объектов в 3D режиме.

Динамические 3D объекты. Спутники ГЛОНАСС - реальное местоположение.

3D векторные точечные, линейные и полигональные объекты.

Вытягивание объектов по высотным характеристикам. Район Москва-сити.