Трехмерные модели как системы отображения пространственной информации

из статьи Лаврова В.В., Моисеевой М.А.


Трехмерное моделирование, как новый способ предоставления информации, в последнее время пользуется большой популярностью, находя применение во многих областях человеческой деятельности. Ценность трехмерного моделирования в том, что оно позволяет отобразить в объеме не только существующие, но и проектируемые объекты.
Одним из значимых направлений применения трехмерных моделей является информационная поддержка проектных решений. 3D-моделирование позволяет опробовать технические решения непосредственно в процессе проектирования, что радикально сокращает временные затраты и существенно повышает качество проектов.
Моделирование для информационной поддержки проектных решений имеет два этапа — подготовительный (подготовки данных) и расчетно-аналитический. Первый во многом схож с аналогичным этапом двухмерного проектирования, но в обязательном порядке требует наличия данных аэросъемки или космического дистанционного зондирования. Второй подразумевает вычисление каких-либо параметров по 3D-моделям (например, определение зон затопления, зон покрытия пространственными данными, проектирование телекоммуникационных сетей, прогнозирование ледовой обстановки).
Особенность проектных задач состоит в моделировании и оптимизации решения, которое еще предстоит реализовать. Контроль результатов именно на этом этапе особенно важен, поскольку позволяет сократить количество ошибок проектирования без заметного увеличения стоимости проекта. В любом случае, общая стоимость создания 3D-моделей значительно меньше затрат на внесение изменений в уже существующий объект. Виртуальная трехмерная модель позволяет проводить визуальный контроль и оптимизировать проектные решения с учетом рельефа местности, дендроплана, имеющейся и проектируемой инфраструктуры. 3D-проекты, совмещенные с трехмерной моделью территории, дают представление о том, как возводимые объекты впишутся в ландшафт.
Трехмерное моделирование широко применяется для целей мониторинга и управления объектами. Сбор информации по объекту может осуществляться:
— регулярно (с определенной периодичностью);
— в режиме реального времени, когда информация доступна постоянно;
— временно, т. е. с большой периодичностью в режиме долгосрочной перспективы.
Кроме того, результаты мониторинга могут быть представлены в 3D-модели, демонстрируя динамику развития процесса на территории.
Логическим продолжением мониторинга в режиме реального времени являются интерактивные (предполагают наличие обратной связи) системы управления пространственными процессами, основанные на использовании трехмерных моделей объектов.
Графическое представление объектов управления в виде 3D-моделей преподносит информацию в наиболее удобном и естественном для человека виде, что положительным образом сказывается на качестве и оперативности принятия решений. Это свойство 3D-моделей может широко использоваться при создании ситуационных центров управления территориями (центры кризисных ситуаций, оперативные службы, подразделения по отслеживанию использования биоресурсов, по учету и контролю объектов недвижимости и т. д.).
Задачи, которые нужно решить при осуществлении проектов в сфере 3D-моделирования:
— построение 3D-модели хозяйственных объектов на основе проектной документации;
— построение модели местности по данным дистанционного зондирования Земли.

Современные технические средства позволяют осуществлять построение 3D-моделей различной сложности по таким объектам, как автомобильные и железные дороги, элементы транспортной инфраструктуры (мосты, туннели и т. п.), линии электропередачи и элементы инфраструктуры энергетики (подстанции, трансформаторы и т. п.); газо- и нефтепродуктопроводы и элементы их инфраструктуры, городская и сельская застройка (улицы, дома, строения, сооружения); промышленные площадки (внутренняя инфраструктура предприятий, цехов, территорий и т. п.).
Применение 3D-моделирования может полностью заменить стадию физического макетирования объекта или территории. Качество, детальность и сложность 3D-моделей зависят от конкретных задач пользователей, объема дополнительной пространственной информации и ряда других особенностей.

Источник: ГИС-Ассоциация





Система управления и визуализации такой модели дает возможность пользователю выполнять измерительные операции в трехмерном пространстве, оперативно вносить изменения и оценивать их с различных точек зрения, моделировать движение транспортных средств и решать иные задачи.


                                         
Free Sitemap Generator