2D- und 3D-Symbolisierung anwenden

Zunächst laden Sie die Datendateien herunter und öffnen die Layer in ArcGIS Pro. Anschließend erkunden Sie die Szene und konfigurieren die Symbolisierung für 2D- und 3D-Layer thematisch.

Das Projekt herunterladen und öffnen

Laden Sie als Erstes die Daten herunter.

  1. Laden Sie den komprimierten Ordner ThematicCityscape.zip herunter.
  2. Suchen Sie die heruntergeladene Datei auf dem Computer, und extrahieren Sie sie in einem Speicherort, der leicht zu finden ist, z. B. im Ordner "Dokumente".
  3. Öffnen Sie den Ordner ThematicCityscape. Der Ordner enthält mehrere Layer-Paketdateien, die Sie in den Schritten des Lernprogramms verwenden werden.

    Die Daten stellen einen Bereich in San Diego, Kalifornien, dar und umfassen 3D-Geometrie und Texturkarten sowie Punkte, 2D-Polygone, 3D-Polygone, Höhendaten und andere Daten in verschiedenen Formaten. Das 3D-Modell deckt ungefähr 19,5 Quadratkilometer ab.

  4. Starten Sie ArcGIS Pro. Klicken Sie unter Leere Vorlagen auf Lokale Szene.

    Projektvorlage "Lokale Szene"

    Hinweis:

    Wenn Sie über keinen Zugriff auf ArcGIS Pro oder über kein ArcGIS-Organisationskonto verfügen, informieren Sie sich über die Optionen für den Zugriff auf die Software.

  5. Geben Sie im Fenster Neues Projekt erstellen unter Name Name den Text ThematicCityscapeProject ein, und klicken Sie auf OK.

Symbolisierung auf Layer anwenden

Eine der einfacheren Methoden für die thematische Darstellung eines 3D-Objekts besteht darin, die Farbe zu variieren. Dies hat große Ähnlichkeit mit Choroplethenkarten in 2D. Sie können die Farbe eines Features basierend auf eindeutigen Kategorien oder Wertebereichen variieren. In diesem Fall haben Sie eine Reihe von Gebäuden für einen Interessenbereich, den Sie basierend auf der Anzahl der Etagen in den einzelnen Gebäuden darstellen möchten.

Bevor Sie Symbolisierung anwenden können, müssen Sie den Layer Ihrer neuen leeren Szene hinzufügen.

Hinweis:

Der heruntergeladene Projektordner enthält Layer, deren Namen die Zeichenfolge Completed enthalten, und auf die die Schritte aus diesem Lernprogramm bereits angewendet wurden. Verwenden Sie diese Layer als Referenz, nachdem Sie die Aufgaben durchgeführt haben.

  1. Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Ansicht. Klicken Sie in der Gruppe Fenster auf den Bereich "Katalog".

    Bereich "Katalog"

    Der Bereich Katalog wird angezeigt.

  2. Klicken Sie hierzu im Bereich Katalog mit der rechten Maustaste auf Ordner, und klicken Sie dann auf Ordnerverbindung hinzufügen.
  3. Navigieren Sie im Fenster Ordnerverbindung hinzufügen zum Ordner ThematicCityscape, in dem sich die Layer-Pakete (.lpkx-Dateien) befinden, und klicken Sie auf OK.

    Der Ordner ThematicCityscape wird dem Bereich Katalog hinzugefügt.

    Mit "Folders" verbundener Ordner "ThematicCityscape" im Bereich "Katalog"

  4. Erweitern Sie im Bereich Katalog den Ordner ThematicCityscape, und ziehen Sie das Layer-Paket Untextured Buildings – Source.lpkx in Ihre 3D-Szene.

    Der Layer wird im Abschnitt 3D-Layer des Bereichs Inhalt angezeigt. Multipatch-Layer werden standardmäßig immer hier angezeigt, da sie grundsätzlich Z-aktiviert sind.

  5. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer Untextured Buildings (AOI), und wählen Sie Auf Layer zoomen aus.

    Downtown San Diego

  6. Klicken Sie unten in der Szene im Werkzeug Navigation auf die Schaltfläche Vollständige Steuerung anzeigen.

    Schaltfläche "Vollständige Steuerung anzeigen" im Werkzeug "Navigation"

    Das Werkzeug Navigation wird erweitert.

  7. Verwenden Sie das Mausrad, um die Ansicht der Gebäude zu vergrößern, und erkunden Sie die Szene mit dem Werkzeug Navigation.

    3D-Ansicht eines Baseballstadions im Stadtzentrum

    Mit der hier angewendeten Standardfarbe heben sich die Gebäude kaum von der Standardgrundkarte ab.

  8. Stellen Sie gegebenenfalls sicher, dass im Bereich Inhalt der Layer Untextured Buildings (AOI) ausgewählt ist.
  9. Klicken Sie auf der Registerkarte Feature-Layer in der Gruppe Darstellung auf Symbolisierung.

    Schaltfläche "Symbolisierung"

  10. Wählen Sie im Bereich Symbolisierung für Primäre Symbolisierung den Eintrag Abgestufte Farben aus.

    Abgestufte Farben

    Standardmäßig findet der Renderer Abgestufte Farben das erste Feld in Ihren Daten, das für einen Renderer vom Typ Abgestufte Farben sinnvoll sein kann, in diesem Fall FloorCount. Anschließend werden Standardeinstellungen auf die Abstufungsmethode und die Anzahl der Klassen angewendet, und es wird ein Zufallsfarbschema ausgewählt. Aktualisieren Sie die Symbolisierung.

  11. Wählen Sie im Bereich Symbolisierung für Klassen den Eintrag 7 aus.

    Meist ist es am besten, die Anzahl der Klassen auf sieben Farben zu beschränken. Wenn Sie diesen Schwellenwert überschreiten, wird es schwierig, Farbschemas zu erstellen, mit denen effektiv mehr Klassen angezeigt werden können. Berücksichtigen Sie bei der Entscheidung über die Anzahl der zu verwendenden Klassen Ihre Zielgruppe.

  12. Aktivieren Sie im Bereich Symbolisierung im Dropdown-Menü Farbschema das Kontrollkästchen Namen anzeigen, und wählen Sie Blautöne (kontinuierlich) aus.

    Option "Blautöne (kontinuierlich)"

    Die Szene wird aktualisiert, und die Gebäude werden jetzt in von Weiß nach Blau abgestuften Tönen angezeigt, die die Anzahl der Etagen darstellen. Höhere Gebäude mit mehr Etagen sind dunkler, und niedrigere Gebäude sind heller.

    3D-Ansicht des Baseballstadions im Stadtzentrum von San Diego

  13. Klicken Sie auf das Dropdown-Menü Farbschema und dann auf Farbschema formatieren.

    Option "Farbschema formatieren"

    Daraufhin wird das Fenster Farbschema-Editor angezeigt, in dem Sie verschiedene Farbverläufe zur Anwendung als abgestufte Symbole definieren können. Sie können Farben hinzufügen oder entfernen, um die Darstellung des Verlaufs zu beeinflussen, und die Transparenz in verschiedenen Intervallen des Farbverlaufs ändern.

    Als Nächstes ändern Sie den Farbverlauf so, dass Gebäude in Beige bis Braun angezeigt werden, wobei Gebäude mit weniger Etagen in Beige und Gebäude mit mehr Etagen in Braun dargestellt werden. Außerdem formatieren Sie die niedrigeren Gebäude so, dass sie transparenter angezeigt werden als höhere Gebäude.

  14. Klicken Sie auf eine Farbe in der Mitte des Farbschemas und dann auf die Schaltfläche Farbe entfernen.

    "Kontinuierliches Farbschema", Mittelblau ausgewählt

  15. Wiederholen Sie diese Schritte, bis an den Enden des Farbschemas nur jeweils eine Farbe übrig ist.

    "Kontinuierliches Farbschema", Dunkelblau ausgewählt

  16. Klicken Sie auf die Farbe auf der linken Seite, und wählen Sie für Farbe die Option Saharasand aus. Geben Sie für Transparenz den Wert 20 ein.
    Tipp:

    Zeigen Sie auf eine Farbe, um ihren Namen einzublenden.

    "Saharasand" ausgewählt

  17. Klicken Sie auf die Farbe auf der rechten Seite. Wählen Sie für Farbe die Option Umbrabraun aus, und geben Sie für Transparenz den Wert 40 ein.

    Dunkelbraun und 40 % Transparenz ausgewählt

  18. Klicken Sie auf OK.

    Die Szene wird aktualisiert, und die Gebäude werden jetzt transparent in Brauntönen angezeigt.

    3D-Ansicht des Stadtzentrums von San Diego in verschiedenen Brauntönen

  19. Klicken Sie auf der Symbolleiste für den Schnellzugriff auf Speichern, um das Projekt zu speichern.
    Tipp:

    Sie können das Projekt ebenfalls speichern, indem Sie Strg+S drücken.

Jetzt haben Sie eine Reihe von Gebäuden, die thematisch nach der Anzahl der Etagen in Beige bis Braun angezeigt werden. Sie haben einen Verlauf von einer hellen Farbe für eine kleine Anzahl von Etagen zu einer dunklen Farbe für eine große Anzahl von Etagen festgelegt. Bei der Transparenz dagegen sind Sie umgekehrt vorgegangen, sodass dunklere Farben transparenter und hellere Farben weniger transparent dargestellt werden. Dadurch werden dunkle Farben in der Szene weniger kräftig dargestellt. Übermäßige Transparenz für hellere Features führt oft dazu, dass diese erheblich schlechter zu erkennen sind.

2D- und 3D-Designs aufeinander abstimmen

Manchmal möchten Sie thematische Darstellungen für mehrere Layer aufeinander abstimmen, wobei einige der Layer in 2D und andere in 3D vorliegen.

Ihnen liegt eine Reihe vorgeschlagener Gebäude für diese Stadt vor, die mit ArcGIS CityEngine erstellt wurden. Sie möchten ihre Auswirkungen auf die Sonneneinstrahlung in der städtischen Umgebung verstehen, und zwar sowohl die Auswirkungen auf die Erdoberfläche als auch auf die Dächer vorhandener Gebäude. Sie möchten die Sonneneinstrahlung auf dem Boden und auf Gebäuden mit ähnlicher Symbolisierung anzeigen, damit die beiden Layer zu einer nahtlosen visuellen Darstellung verschmelzen.

Zunächst fügen Sie Ihrer Szene weitere Daten hinzu.

  1. Ziehen Sie im Bereich Katalog das Layer-Paket Proposed Buildings.lpkx auf die 3D-Szene.
    Tipp:

    Um den Bereich Katalog zu öffnen, klicken Sie im Menüband auf Ansicht und in der Gruppe Fenster auf Bereich "Katalog".

    Vorgeschlagene Gebäude in 3D

    Hierbei handelt es sich um prozedural generierte für die Stadt vorgeschlagene Gebäude. Die Gebäude sind basierend auf ihrer Nutzungsart nach Etagen thematisch eingefärbt. Die Farben wurden als Multipatch-Texturen angewendet und können daher nicht im Bereich Symbolisierung geändert werden.

  2. Ziehen Sie im Bereich Katalog das Layer-Paket Solar Radiation (AFTER).lpkx in die 3D-Szene.
  3. Aktivieren Sie im Bereich Inhalt den Layer Solar Radiation (AFTER), und wählen Sie ihn aus.

    3D-Ansicht der Sonneneinstrahlung im Stadtzentrum von San Diego

    Dieser Layer stellt die Sonneneinstrahlung in Kilowattstunden dar. Er wurde erstellt, indem die Gebäudeformen mit einer Höhenoberfläche kombiniert wurden und ein Geoverarbeitungswerkzeug ausgeführt wurde, um die Sonneneinstrahlung zu bewerten.

  4. Ziehen Sie das Layer-Paket Building Solar Potential – Source.lpkx in die 3D-Szene.

    Solarpotenzial-Layer in 3D

    Hier wurde prozedurale Technologie verwendet, um die Dächer aller Gebäude im Interessenbereich hervorzuheben. Die Dächer wurden in Kacheln unterteilt, sodass die einzelnen Bereiche des Daches unterschiedliche Werte aufweisen können. Dann wurden mithilfe einer räumlichen Verbindung Sonneneinstrahlungswerte aus dem Raster an die einzelnen Dachkacheln angehängt.

  5. Klicken Sie im Bereich Inhalt auf den Layer BuildingPanelsSolar, und öffnen Sie gegebenenfalls den Bereich Symbolisierung.
  6. Wählen Sie im Bereich Symbolisierung für Primäre Symbolisierung den Eintrag Nicht klassifizierte Farben aus.
  7. Wählen Sie für Feld das Feld Solar aus.

    "Primäre Symbolisierung" festgelegt auf "Nicht klassifizierte Farben" und "Feld" festgelegt auf "Solar"

  8. Klicken Sie für Farbschema auf das Dropdown-Menü und dann auf Farbschema formatieren.
  9. Legen Sie im Fenster Farbschema-Editor die folgenden Parameter fest:

    • Entfernen Sie alle Farbstopps mit Ausnahme der ersten und der letzten Farbe.
    • Klicken Sie auf die linke Farbe, und wählen Sie für Farbe die Option Yucca-Gelb aus.
    • Klicken Sie auf die rechte Farbe, und wählen Sie für Farbe die Option Mars-Rot aus.

    "Kontinuierliches Farbschema", Dunkelrot ausgewählt

  10. Klicken Sie auf OK.

    Der Layer BuildingPanelsSolar wird aktualisiert, und die Dächer werden jetzt mit dem Wert Solar symbolisiert, der den einzelnen Dachkacheln zugewiesen ist.

    Dächer mit zugewiesenen roten Sonneneinstrahlungswerten

    Die gleichzeitige Anzeige mehrerer thematischer Layer kann aufgrund von Farbkonflikten visuell verwirrend sein.

  11. Klicken Sie im Bereich Inhalt auf das Symbol für den Layer Untextured Buildings (AOI). Wählen Sie im Bereich Symbolisierung für Primäre Symbolisierung den Eintrag Einzelsymbol aus.
  12. Klicken Sie für Symbol mit der rechten Maustaste auf das Symbol, und wählen Sie einen mittelgrauen Farbton aus.

    Für Symbol ausgewählter mittelgrauer Farbton

    Jetzt sind die Dächer und das Solarpotenzial deutlicher sichtbar.

    3D-Ansicht des Stadtzentrums von San Diego in verschiedenen Rottönen

  13. Speichern Sie Ihr Projekt.

Jetzt haben Sie eine Karte, in der Analysen in mehreren Layern angezeigt werden. Durch die thematische Darstellung der gleichen Daten für die Gebäude können Sie die 2D-Analyseergebnisse mit Ihren 3D-Daten verschmelzen.


Thematische Extrusion anwenden

Extrusion ist eine weitere Möglichkeit, einen Zustand, einen Status oder eine Intensität eines Features darzustellen. Dabei kann es sich um eine abstrakte Darstellung handeln, beispielsweise Steuern der Extrusionshöhe basierend auf dem Verhältnis zum finanziellen Wert eines Flurstückes, der nach dessen Fläche normalisiert ist. Die Darstellung kann auch konkret sein und die Extrusionshöhe in Beziehung zur vorgeschriebenen Maximalhöhe in einem Bebauungsgebiet setzen. In beiden Fällen sind die dargestellten Daten thematisch, das heißt, sie existieren nicht als Objekt in der physischen Welt, haben aber im 3D-Raum eine Bedeutung.

Thematische Extrusion erkunden und anwenden

In diesem Abschnitt erkunden Sie ein Beispiel für thematische Extrusion. Die Stadt hat einen Teil ihrer Flurstücke als ideal für Überplanung geeignet identifiziert. Sie liegen parallel zu einer vorgeschlagenen Busschnellstrecke durch die Stadt. Die Stadt erwägt, die Planungsrichtlinien für die Geschossflächenzahl (ein Messwert für die Dichte) für Flurstücke entlang einer Schnellverkehrsstrecke zu ändern, um die urbane Dichte zu erhöhen. Außerdem wird in Betracht gezogen, die zulässige Maximalhöhe für Gebäude entlang der Strecke zu erhöhen. Die Stadt hat einen Layer entwickelt, der dieses Entwicklungspotenzial darstellt und den Sie in 3D anzeigen möchten.

  1. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt mit Ausnahme Ihrer Grundkarte alle 3D- und 2D-Layer in Ihrer Szene.
    Tipp:

    Sie können die STRG-Taste drücken und einen Layer deaktivieren, um alle Layer gleichzeitig zu deaktivieren.

  2. Ziehen Sie im Bereich Katalog im Ordner ThematicCityscape das Layer-Paket Development Potential – Source.lpkx auf die 3D-Szene.

    Gebäudeblöcke in San Diego, in verschiedenen Farben und Schattierungen angezeigt

    Der Layer wird als eine Reihe auf dem Boden drapierter 2D-Polygone angezeigt. Als Teil der Symbolisierung ist bereits eine thematische Darstellung der Geschossflächenzahl (GFZ) angewendet. Sie müssen jedoch auch die maximale Gebäudehöhe darstellen.

  3. Ziehen Sie im Bereich Inhalt den Layer Development Potential in die Kategorie 3D-Layer.

    Den Layer "Development Potential" in die Layer-Gruppe "3D-Layer" verschieben

    Über San Diego drapierter Layer "Development Potential"

    Der Layer wird aktualisiert. Der Layer erscheint uneben, da die Stützpunkte der einzelnen Polygone auf der unebenen Oberfläche platziert werden und ihre Innenbereiche für die gesamte Oberfläche uneben berechnet werden. Als Nächstes extrudieren Sie den Layer Development Potential und wenden einen kartografischen Versatz an.

  4. Klicken Sie bei Bedarf im Bereich Inhalt auf den Layer Development Potential, um ihn auszuwählen.
  5. Klicken Sie auf die Registerkarte Feature-Layer, klicken Sie in der Gruppe Extrusion auf den Dropdown-Pfeil für Typ, und wählen Sie Minimale Höhe aus.

    "Minimale Höhe" ausgewählt

  6. Klicken Sie in der Gruppe Extrusion auf die Schaltfläche Extrusionsausdruck.

    Schaltfläche "Extrusionsausdruck"

    Das Fenster Ausdruck-Generator wird angezeigt. Als Nächstes erstellen Sie einen Ausdruck, mit dem jedes Polygon durch Addieren von 10 zu seinem aktuellen Höhenwert extrudiert wird.

  7. Doppelklicken Sie im Fenster Ausdruck-Generator in der Liste Felder auf height, und geben Sie + 10 ein.

    Der Ausdruck sollte wie folgt lauten: $feature.height + 10.

    Ausdruck-Generator mit Höhe und Ausdruck

  8. Klicken Sie auf OK.

    Der Layer Development Potential wird aktualisiert und zeigt nun Gebäude an, wobei die Extrusionshöhe dem Wert im Feld height plus 10 entspricht.

    3D-Ansicht von San Diego mit in verschiedenen Farben gezeichneten Gebäuden

  9. Vergrößern Sie die Ansicht eines der Gebäude stark, und achten Sie auf den Symbolisierungseffekt an der Basis des Polygons.

    Vergrößerte 3D-Ansicht von drei Gebäudesockeln

  10. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Development Potential, und wählen Sie Eigenschaften aus.
  11. Klicken Sie im Fenster Layer-Eigenschaften auf die Registerkarte Höhe. Geben Sie für Kartografischer Versatz den Wert -10 ein. Stellen Sie sicher, dass Höheneinheiten auf Meter festgelegt ist.
  12. Klicken Sie auf OK.

    Die Basis aller Flurstücke befindet sich jetzt 10 Meter unter der Oberfläche, und der unebene Gebäudegrundriss ist nicht mehr sichtbar.

    Vier Gebäude in 3D

    Sie haben die Gebäude um den Grenzwert für die Minimalhöhe plus 10 Meter extrudiert. Anschließend haben Sie einen kartografischen Versatz verwendet, um die Basis aller Flurstücke 10 Meter unter die Oberfläche zu schieben. Dadurch wurden visuelle Konflikte mit der Oberfläche beseitigt, und die Entwicklungspolygone weisen jetzt saubere Kanten auf. Des Weiteren haben Sie den Wert für die Minimalhöhe jedes Polygons für die Extrusion verwendet und auf diese Weise den schlechtesten Fall der Entwicklungsbeschränkungen dargestellt.

  13. Speichern Sie Ihr Projekt.

    Die Füllfarbe ist nicht der einzige Aspekt, den Sie für ein extrudiertes Polygon ändern können. Sie können auch thematische Kartenerstellung ebenso wie Polygone und Multipatches auf die Kanten der extrudierten Formen anwenden.

  14. Ziehen Sie im Bereich Katalog die Layer-Pakete Development Potential – Overlay.lpkx und Development Potential – Underlay.lpkx auf die 3D-Szene.

    Der Szene werden zwei neue Layer hinzugefügt, die die Flächennutzungskategorie für jedes der vorgeschlagenen Überplanungsflurstücke anzeigen.

    3D-Ansicht von Gebäuden in verschiedenen Farben

    Die Überlagerungsfarbe codiert die Kanten der einzelnen extrudierten Polygone basierend auf der Flächennutzung. Die Unterlage färbt das Flurstück als nach Flächennutzungskategorie auf dem Boden drapiert.

    Im Bereich Inhalt befinden sich jetzt drei Layer namens Development Potential. Zwei werden unter 3D-Layer aufgeführt. Einer von ihnen zeigt Kanteneffekte an, und einer zeigt die Gebäude-Shapes als transparente 3D-Shapes sowie die Kanteneffekte im 3D-Raum an.

  15. Klicken Sie zweimal auf den Namen des gerade hinzugefügten Layers Development Potential, um ihn zu bearbeiten. Geben Sie Development Potential Overlay ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.

    Layer umbenennen

    Hinweis:

    Der zugrunde liegende Layer Development Potential befindet sich im Bereich Inhalt in der Gruppe 2D-Layer, da er keine mit den Features verknüpften Höheninformationen enthält. Sie können den Layer optional in Development Potential Underlay umbenennen.

    Im Bereich Inhalt können Sie die verschiedenen Kanteneffekte für die einzelnen Flächennutzungskategorien sehen.

    Sie können verschiedene Rahmenfarben auf die Polygone anwenden, aber nicht alle Anzeigemodi (z. B. Bindestriche) funktionieren mit Polygonkanten. In der aktuellen Szene zeigen Sie eine Kombination aus drei thematischen Variablen an: GFZ, maximale maximal zulässige Gebäudehöhe und Flächennutzungskategorie.

    Verkleinerte 3D-Ansicht des Stadtzentrums von San Diego mit Gebäuden in mehreren Farben

    Die aktuelle Ansicht zeigt eine Fülle von Informationen. Möglicherweise ist sie sogar visuell überfrachtet. Überlegen Sie, wie viele Informationen Sie in einer Szene oder einer Gruppe von Layern kombinieren, und entscheiden Sie, welche Informationen am wichtigsten und am verständlichsten sind.

  16. Deaktivieren Sie den Layer Development Potential.

    Nur die Layer Development Potential Overlay und Development Potential sind sichtbar.

    Sichtbare Layer "Development Potential" und "Development Potential Overlay"

    Kanten-Rendering kann in Bearbeitungs-Workflows für extrudierte Linien, extrudierte Polygone und Multipatches hilfreich sein, da auf diese Weise die Geometrie, auf der die Form des Features beruht, besser hervorgehoben werden kann.

  17. Speichern Sie Ihr Projekt.

Thematische Größen- und Formsymbolisierung anwenden

Die Darstellung von Multipatches und Polygonen unterscheidet sich signifikant von der Darstellung von Linien und Punkten. Die Form von Multipatches und Polygonen wird explizit durch die Geometrie definiert. (Sie können aber bei beiden die Größe der Kanten variieren, die als Linien behandelt werden.) Bei Linien können Sie jedoch die Form der entlang der Linie gesweepten Geometrie (die auch als Profil bezeichnet wird) variieren. Für Punkte können Sie beliebig viele vordefinierte 3D-Modelle verwenden, um Ihr Symbol zu erstellen, oder eigene Modelle importieren. Durch Variieren der Größe des entlang einer Linie gesweepten Profils oder der Größe eines 3D-Modells an einem Punkt können Sie thematische Unterschiede in den Daten hervorheben.

Sie können zum Beispiel die Regenwasserbelastung eines Regenwasserdurchlasssystems basierend auf der Größe (Breite, Höhe, Radius usw.) des zur Darstellung verwendeten Profils darstellen. Sie können auch die Größe von Zylindern variieren, die Epizentren von unterirdischen Erdbeben darstellen, um die Magnitude darzustellen.

Größe für thematische Darstellung anwenden

In diesem Abschnitt erkunden Sie die Größe als visuelle Variable. Das Bauamt der Stadt verfügt über ein Dataset, mit dem die Wasserhauptleitungen in der gesamten Stadt angezeigt werden können. Mitarbeiter des Bauamtes haben kürzlich begonnen, die Wasserdruckwerte entlang dieser Hauptleitungen zu erfassen, um sich einen Eindruck davon zu verschaffen, wo der Druck im Hinblick auf den Entwicklungsbedarf nicht ausreicht. Sie möchten die Druckwerte als unterschiedlich große Leitungen in 3D visualisieren.

  1. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt alle zurzeit in der Szene angezeigten Layer mit Ausnahme der Grundkarte, und blenden Sie sie aus.
  2. Ziehen Sie im Bereich Katalog den Layer Water Mains – Source.lpkx auf die 3D-Szene.
  3. Aktivieren Sie im Bereich Inhalt das Kontrollkästchen für den Layer Water Mains, um ihn zu aktivieren.
  4. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer Water Mains, und klicken Sie auf Auf Layer zoomen.

    Wasserhauptleitungen, die das Stadtzentrum von San Diego abdecken

    Als Nächstes aktualisieren Sie die Symbolisierung anhand der Größe der Leitungen.

  5. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf Water Mains, und wählen Sie Symbolisierung aus.
  6. Geben Sie im Bereich Symbolisierung Folgendes ein:
    • Wählen Sie unter Primäre Symbolisierung die Option Abgestufte Symbole aus.
    • Wählen Sie für Feld den Eintrag PSI aus.
    • Stellen Sie sicher, dass Minimale Größe auf 0,5 Pkt festgelegt ist.
    • Geben Sie für Maximale Größe den Wert 8 ein, und drücken Sie die Eingabetaste.
    Hinweis:

    PSI steht für "Pounds per square inch" (Pfund pro Quadratzoll) und wird in vielen Anwendungen als Einheit für den Druck verwendet.

    Bereich "Symbolisierung – Water Mains"

  7. Klicken Sie auf das Symbol für Vorlage.

    "Vorlage" ausgewählt

    Die Registerkarte Galerie wird angezeigt.

  8. Klicken Sie auf die Registerkarte Eigenschaften und dann auf die Registerkarte Layer. Wählen Sie unter Aussehen für Farbe die Option Kretablau aus. Wählen Sie für Profil die Option Rohr aus.
    Tipp:

    Damit der Name der Farbe angezeigt wird, zeigen Sie mit der Maus auf die Farbe.

    Bereich "Eigenschaften" mit ausgewählter Farbe und ausgewähltem Profil

  9. Klicken Sie auf Übernehmen.
  10. Verwenden Sie den Navigator oder Tastenkombinationen, um die Szene weiter zu erkunden. Vergrößern und verkleinern Sie die Ansicht, und achten Sie darauf, wie die Größe der Leitungen konsistent bleibt.

    Wasserhauptleitungen im Stadtzentrum von San Diego

    Die Größe der Symbole wird basierend auf der Punktgröße des Bildschirms skaliert. Das heißt, selbst wenn Sie die Ansicht vergrößern, nimmt jede Leitung auf dem Bildschirm gleich viel Raum ein. Dies ist hilfreich, wenn Sie sicherstellen möchten, dass ein Feature unabhängig vom Maßstab immer sichtbar ist. Bei bestimmten Maßstäben jedoch gehen die Symbole ineinander über und sind weniger deutlich zu erkennen.

  11. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer Water Mains, und klicken Sie auf Auf Layer zoomen.
  12. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Water Mains, und klicken Sie auf Eigenschaften.
  13. Klicken Sie im Fenster Layer-Eigenschaften auf die Registerkarte Anzeige. Aktivieren Sie 3D-Symbole in realen Einheiten anzeigen, und klicken Sie auf OK.

    Registerkarte "Anzeige" im Fenster "Layer-Eigenschaften" für "Water Mains"

  14. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf die Schaltfläche "Zurück". Geben Sie für Minimale Größe den Wert 2 und für Maximale Größe den Wert 20 ein.

    Die Symbole werden jetzt durch reale Einheiten dargestellt. Das bedeutet, dass sie nicht größer werden und zusammengedrängt werden, wenn Sie von ihnen wegzoomen, sondern dass sie kleiner werden, dann verpixelt werden und verblassen, bis sie nicht mehr sichtbar sind.

  15. Vergrößern und verkleinern Sie die Ansicht, und achten Sie darauf, wie die absolute Größe aller Leitungen gleich bleibt.

    3D-Ansicht der Wasserhauptleitungen im Großraum San Diego

  16. Verkleinern Sie die Ansicht über Südkalifornien und den Bundesstaat zur globalen Ansicht.

    Beim Verkleinern schrumpfen die Symbole, werden unscharf und verschwinden dann. Variieren der Größe der Symbole ist in diesem Fall die einzige Möglichkeit, den Druck bzw. PSI darzustellen.

    Als Nächstes erkunden Sie Extrusion als eine weitere Methode zum Darstellen von PSI.

  17. Deaktivieren Sie den Layer Water Mains.
  18. Ziehen Sie im Bereich Katalog das Layer-Paket Water Mains – Extruded.lpkx auf die 3D-Szene. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den gerade hinzugefügten Layer Water Mains, und klicken Sie auf Auf Layer zoomen.

    Wasserhauptleitungssystem mit Extrusionen in 3D

    Ähnlich wie bei den abgestuften Symbolen, deren relative Größe angab, wie viel PSI verfügbar war, ermöglicht die Extrusionshöhe hier die gleiche visuelle Differenzierung.

  19. Klicken Sie auf der Registerkarte Feature-Layer in der Gruppe Extrusion auf die Schaltfläche Ausdruck-Generator, und überprüfen Sie den Ausdruck, der zum Angeben der Extrusionshöhe verwendet wird.

    Das Fenster Ausdruck-Generator wird mit dem zum Symbolisieren der Extrusionshöhe verwendeten Ausdruck angezeigt.

    Bereich "Ausdruck-Generator" mit Ausdruck

    Aus diesem Ausdruck geht hervor, dass der PSI-Wert verwendet wurde, um die Extrusionshöhe für die einzelnen Segmente des Layers Water Main – Extruded zu variieren.

  20. Klicken Sie im Fenster Ausdruck-Generator auf Abbrechen, und speichern Sie das Projekt.

Nachdem Sie die Größe als thematische Darstellung in einer 3D-Szene angewendet und erkundet haben, erkunden Sie die Verwendung von Formen zum Darstellen eines Informationsthemas in Ihrer 3D-Szene.

Form für thematische Darstellung anwenden

Punkte können mit verschiedenen Arten von 3D-Modellen, Markern und Symbolen dargestellt werden. Eine Möglichkeit, auf thematische Unterschiede hinzuweisen, besteht darin, die Formen zu variieren. Einige Formen von Markern und Symbolen können mit Billboarding dargestellt werden, sodass sie immer dem Betrachter zugewandt sind. Andere können mit Billboarding so dargestellt werden, dass sie sich um eine Z-Achse drehen, damit sie dem Betrachter zugewandt sind.

Das städtische Bauamt hat den Zustand der Bäume in der Umgebung des Baseballstadions verfolgt, da diese wichtige Ressourcen mit hoher Sichtbarkeit darstellen. Dabei wurde festgestellt, dass einige der untersuchten Bäume abgestorben, krank oder gestresst sind. Mitarbeiter des Bauamtes möchten diese Bäume so visualisieren, dass klar erkennbar ist, welche schnell ersetzt werden müssen.

  1. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt alle zurzeit in der Szene angezeigten Layer mit Ausnahme der Grundkarte.
  2. Ziehen Sie im Bereich Katalog den Layer Trees – Source.lpkx auf die 3D-Szene. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer, und klicken Sie auf Auf Layer zoomen.
    Hinweis:

    Die Symbolisierung des Layers wird nach dem Zufallsprinzip generiert und kann von der Beispielabbildung abweichen. Dies hat jedoch keine Auswirkungen auf die Analyseergebnisse.

    Karte mit Bäumen

    Die Bäume werden als einzelne Punkte angezeigt. Sie ändern sie in 3D-Bäume.

  3. Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Feature-Layer, klicken Sie in der Gruppe Darstellung auf das Dropdown-Menü Symbolisierung, und wählen Sie Einzelwerte aus.

    Ausgewählte Option "Einzelwerte"

    Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt.

  4. Wählen Sie im Bereich Symbolisierung für Feld 1 den Eintrag Condition aus.

    Ausgewähltes Feld "Condition"

    Die Layer-Symbolisierung wird aktualisiert, sodass für jeden Bedingung-Typ ein eindeutiges Symbol angezeigt wird.

  5. Klicken Sie unter Klassen auf das Symbol für Dead.

    Symbol für das Attribut "Dead"

    Die Registerkarte Galerie wird angezeigt.

  6. Klicken Sie auf die Registerkarte Eigenschaften, und ändern Sie neben dem Symbol die Option Shape-Marker in 3D-Modellmarker.

    Ausgewählte Option "3D-Modellmarker"

  7. Klicken Sie auf die Registerkarte Galerie.
  8. Klicken Sie auf Projekt-Styles, und wählen Sie Alle Styles aus. Geben Sie auf der Suchleiste den Begriff generic tree ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.

    Suche nach "generic tree"

  9. Wählen Sie unter 3D: Vegetation – Thematisch die Option Generischer toter Baum aus.
    Tipp:

    Um den vollständigen Namen eines Styles anzuzeigen, zeigen Sie auf den Style.

    Der Style Generischer toter Baum wurde für die kartografische Darstellung aller Arten von Bäumen entworfen und ist geschummert, um weitere Formatierungen zu ermöglichen.

    Das Symbol für Bäume mit dem Zustand Dead wird mit dem ausgewählten Style aktualisiert.

  10. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf die Registerkarte Eigenschaften und dann auf die Registerkarte Layer.

    Registerkarte "Layer"

  11. Legen Sie unter Darstellung die folgenden Parameter fest:
    • Aktivieren Sie das Kontrollkästchen für Modell färben.
    • Wählen Sie als Farbe einen Rotton aus.
    • Geben Sie für Höhe (Z) den Wert 40 ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.

    Bereich "Symbolisierung" mit verschiedenen Einstellungen

  12. Erweitern Sie Position, aktivieren Sie das Kontrollkästchen für Modellursprung mit einem benutzerdefinierten Ankerpunkt überschreiben, geben Sie für Z den Wert -50 ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.

    Parameter für den Abschnitt "Position" im Bereich "Symbolisierung"

  13. Klicken Sie auf Übernehmen.

    Die Symbolisierung in der Szene wird aktualisiert.

    Aktualisierte Symbolisierung für abgestorbene Bäume

  14. Klicken Sie oben im Bereich Symbolisierung auf die Schaltfläche "Zurück", und klicken Sie auf das Symbol für Diseased Trees.
  15. Ändern Sie den Symboltyp von Shape-Marker in 3D-Modellmarker.

    Ausgewählte Option "3D-Modellmarker"

  16. Klicken Sie unter Aussehen auf Style, suchen Sie nach dem Style Generischer Baum, und doppelklicken Sie auf den Style.
  17. Legen Sie im Bereich Symbolisierung die folgenden Parameter fest:

    • Aktivieren Sie Modell färben
    • Wählen Sie als Farbe einen Orangeton aus.
    • Geben Sie für Höhe (Z) den Wert 25 ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.
    • Geben Sie unter dem Abschnitt Position für Z den Wert -50 ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.

  18. Klicken Sie auf Übernehmen.
  19. Führen Sie die vorherigen Schritte aus, um die Styles für Bäume mit den Zuständen Healthy und Stressed zu konfigurieren.

    Legen Sie für Bäume mit dem Zustand Healthy Folgendes fest:

    • Ändern Sie Shape-Marker in 3D-Modellmarker.
    • Wählen Sie für Style die Option Generischer Baum aus.
    • Aktivieren Sie Modell färben, und wählen Sie als Farbe einen Grünton aus.
    • Geben Sie für Höhe (Z) den Wert 13 ein.
    • Geben Sie unter Position für Z den Wert -50 ein.
    • Klicken Sie auf Übernehmen.

    Legen Sie für Bäume mit dem Zustand Stressed Folgendes fest:

    • Ändern Sie Shape-Marker in 3D-Modellmarker.
    • Wählen Sie für Style die Option Generischer Baum aus.
    • Aktivieren Sie Modell färben, und wählen Sie als Farbe einen Gelbton aus.
    • Geben Sie für Höhe (Z) den Wert 18 ein.
    • Geben Sie unter Position für Z den Wert -50 ein.
    • Klicken Sie auf Übernehmen.

    Die Szene wird mit der konfigurierten Farben- und Formsymbolisierung aktualisiert.

    3D-Karte mit verschiedenen ausgewählten Bäumen

  20. Speichern Sie Ihr Projekt.

    Sie können optional das Ändern der 3D-Modelle zur Darstellung dieses Zustands weiter erkunden. Sie können zum Beispiel andere 3D-Modelle erkunden und die entsprechenden Baumarten auswählen.

In diesem Abschnitt haben Sie Punktsymbole in 3D-Baummodellen symbolisiert, die basierend auf ihrem Zustand gestylt sind. Durch das Stylen des Baumzustands mit Farbe und Größe haben Sie eine visuelle Hierarchie der Bäume erstellt, die weiterer Pflege bedürfen.


Thematische Symbolisierung mithilfe von Ausrichtung anwenden

Punkte können auch um ihre Achsen gedreht werden. Diese Ausrichtung kann auch eine Variable darstellen. Beispielsweise könnten Sie über jedem County in den Vereinigten Staaten einen Punkt platzieren, der nach links oder rechts zeigt, je nachdem, welche Partei die Einwohner gewählt haben und wie die prozentuale Verteilung dabei aussieht.

Die Stadt möchte die Auswirkungen der von ihr vorgeschlagenen Entwicklung in Wärmeinseln im Stadtzentrum analysieren. Die Stadt hat bereits eine Analyse der Sonneneinstrahlung durchgeführt und kürzlich außerdem die Luftströmungen analysiert, um zu zeigen, wo möglicherweise Bereiche mit unbewegter Luft Bereiche mit starker Sonneneinstrahlung überlappen. Die Stadt möchte diese Luftströmungspunkte, die mit intensitätsbasierten Farben und Größen konfiguriert und der jeweiligen Strömungsrichtung zugewandt ausgerichtet sind, anzeigen und dabei drei Methoden der thematischen Visualisierung in einem einzigen Layer kombinieren.

Nicht klassifizierte 3D-Symbolisierung anwenden

Zunächst aktivieren Sie die Gebäude-Layer und fügen die Layer hinzu, die die Windgeschwindigkeit und -richtung vor und nach dem Hinzufügen der vorgeschlagenen Gebäude anzeigen.

  1. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt alle zurzeit angezeigten Layer mit Ausnahme der Grundkarte sowie der Layer Untextured Buildings (AOI), und Proposed Buildings, und blenden Sie sie aus.

    Aktivierte Layer "Untextured Buildings" und "Proposed Buildings"

  2. Erweitern Sie gegebenenfalls im Bereich Katalog die Option Ordner und den Ordner ThematicCityscape, und ziehen Sie den Layer Wind (AFTER) – Source.lpkx auf die 3D-Szene.

    Der Layer Wind (AFTER) wird der Szene hinzugefügt.

    Punkte, die Luftströmungspunkte darstellen

  3. Klicken Sie auf den Layer Wind (AFTER), um ihn auszuwählen.
  4. Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Aussehen, klicken Sie in der Gruppe Zeichnung auf das Dropdown-Menü Symbolisierung, und wählen Sie Proportionale Symbole aus.

    Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt.

  5. Wählen Sie im Bereich Symbolisierung für Feld den Eintrag speed_1 aus. Wählen Sie für Daten zeigen die Option Nicht klassifizierte Symbole aus.

    Bereich "Primäre Symbolisierung"

  6. Klicken Sie auf das Symbol neben Vorlage.
    Hinweis:

    Die Symbolisierungsfarbe des Layers wird nach dem Zufallsprinzip generiert und kann von der Beispielabbildung abweichen. Dies hat jedoch keine Auswirkungen auf die Analyseergebnisse.

    Vorlagensymbol

    Die Symbolisierungsgalerie wird angezeigt.

  7. Klicken Sie auf die Registerkarte Eigenschaften und dann auf die Registerkarte Layer. Aktualisieren Sie Shape-Marker in 3D-Modellmarker.

    Ausgewählte Option "3D-Modellmarker"

  8. Klicken Sie unter Aussehen auf Style.

    Ausgewählte Option "Style"

  9. Doppelklicken Sie im daraufhin angezeigten Fenster 3D-Modell auswählen auf das Symbol Pfeil.

    Ausgewählte Option "Pfeil"

  10. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf Übernehmen.

    Die Layer-Symbolisierung wird aktualisiert.

  11. Klicken Sie am oberen Rand des Bereichs Symbolisierung auf die Schaltfläche "Zurück".
  12. Geben Sie für Minimale Größe den Wert 3 und für Maximale Größe den Wert 10 ein.

    Bereich mit dem Wert "3" für "Minimale Größe" und dem Wert "10" für "Maximale Größe"

  13. Klicken Sie am oberen Rand des Bereichs Symbolisierung auf die Registerkarte Symbolisierung nach Attribut variieren, und blenden Sie den Abschnitt Rotation ein.

    Eingeblendeter Abschnitt "Rotation" auf der Registerkarte "Symbolisierung nach Attribut variieren"

  14. Wählen Sie im Abschnitt Rotation für Richtung (Z) das Feld dir_1 und für Rotations-Style die Option Geographisch aus.

    Parameter im Abschnitt "Rotation"

  15. Erweitern Sie Farbe, und wählen Sie für Feld die Option speed_1 aus. Wählen Sie unter Farbschema die Option Gelb zu Rot aus.

    Damit der Name des Farbschemas angezeigt wird, zeigen Sie mit der Maus auf das Farbschema.

    Parameter "Feld" und "Farbschema"

    Die Symbolisierung für den Layer Wind (AFTER) ist vollständig. Als Nächstes möchten Sie die gleiche Symbolisierung auf den Layer Wind (BEFORE) anwenden, damit Sie die vorgeschlagenen Gebäude im Hinblick auf den Straßenschluchteffekt vergleichen können.

  16. Ziehen Sie im Bereich Katalog das Layer-Paket Wind (BEFORE) – Source.lpkx auf die 3D-Szene.
  17. Klicken Sie auf die Registerkarte Feature-Layer und dann in der Gruppe Darstellung auf die Schaltfläche Importieren.

    Ausgewählte Option "Importieren"

    Das Fenster Symbolisierung importieren wird angezeigt.

  18. Wählen Sie im Fenster Symbolisierung importieren für Symbolisierungs-Layer die Option Wind (AFTER) aus, und klicken Sie auf OK.

    Der Layer Wind (BEFORE) wird aktualisiert und zeigt jetzt die gleiche Symbolisierung an wie der Layer Wind (AFTER).

  19. Speichern Sie Ihr Projekt.

Den vorgeschlagenen Plan überprüfen

Als Nächstes aktivieren und deaktivieren Sie die Layer Wind (BEFORE) und Wind (AFTER), um die Auswirkung des vorgeschlagenen Entwurfs zu sehen. Sie können jederzeit den Layer Proposed Buildings deaktivieren, damit Sie die Auswirkung besser sehen.

  1. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt die Layer Wind (AFTER) und Proposed Buildings, und vergrößern Sie den Bereich um das Baseballfeld.

    Achten Sie darauf, wie Größe und Form des Gebäudes den Wind ablenken und um das Bauwerk herum leiten. Mithilfe von 3D-Symbolisierung wird dieser Effekt sichtbar und verständlich gemacht.

    Baseballfeld, umgeben von Windsymbolisierung

  2. Deaktivieren Sie den Layer Wind (BEFORE), und aktivieren Sie den Layer Wind (AFTER). Beobachten Sie Richtung und Geschwindigkeit des um die vorgeschlagenen Gebäude wehenden Windes.

    Durch diese hinzugefügten neuen Gebäude wird die Luftströmung an der Oberfläche verlangsamt.

    Der Layer "Wind (AFTER)" zeigt die Verlangsamung des Windes um die vorgeschlagenen Gebäudeflächen herum.

  3. Schwenken Sie die Szene auf den Bereich westlich des Baseballfeldes.

    Außerdem ist ein Straßenschluchteffekt sichtbar, da der Wind zwischen den Hochhäusern und den Durchgängen zwischen Gebäuden durchgeleitet wird.

    Wind in der Straßenschlucht westlich des Baseballfeldes

    Gibt es Bereiche, in denen die vorgeschlagenen Gebäude zu einem Straßenschluchteffekt führen würden?

  4. Aktivieren Sie den Layer Solar Radiation (AFTER), und suchen Sie Bereiche, die sowohl eine starke Sonneneinstrahlung als auch eine langsamere Luftströmung aufweisen.

    Bereich mit sowohl starker Sonneneinstrahlung als auch langsamerer Luftströmung

    Bei diesen Bereichen kann es sich um Hot-Spots handeln, in denen zusätzliche Bäume und mehr Vegetation benötigt werden, um die Hitze zu mildern.

    Wie könnten Sie Ihre Symbolisierungen für den Wind und die Sonneneinstrahlung ändern, um Bereiche mit überlappender langsamer Luftströmung und starker Sonneneinstrahlung sichtbar zu machen?

Sie haben in diesem Lernprogramm gelernt, mit verschiedenen Methoden thematische Daten in 3D darzustellen. Sie haben Daten mithilfe von Einzelwerten entsprechenden Farben, abgestuften Symbolen, nicht klassifizierten Farben und Attributen variiert. Sie haben die Größe mithilfe von abgestuften Größen, proportionaler Symbolisierung und Extrusion variiert. Sie haben Kategorien als 3D-Modelltypen mit verschiedenen Farben und Größen dargestellt. Sie haben sogar Größe, Farbe und Ausrichtung kombiniert, um komplexe thematische Daten mit mehreren Variablen darzustellen.

Weitere Lernprogramme finden Sie in der Lernprogrammgalerie.