Карта Венеции в 3D
Добавление растровых данных
Если вы когда-либо создавали 2D-карту, вы, вероятно, знакомы с векторными данными: они отображались как дискретные пространственные объекты. С помощью векторных данных очень хорошо показывать такие объекты, как здания, каналы и точки достопримечательностей, но это не лучший способ показать непрерывную поверхность рельефа. Для этого надо использовать другой тип данных – растровые данные.
Растровые данные состоят из огромного количества пикселов, у каждого из которых есть своё значение. Хотя они сильно отличаются от векторных данных, добавляются на карту они точно так же. Сначала вы откроете проект 2D-карты Венеции с векторными данными. Затем вы добавите слой, показывающий высоты на карте.
- Если вы завершили предыдущее упражнение из этого набора, Карта Венеции в 2D, откройте проект Венеция, созданный в ArcGIS Pro.
- Если вы не завершили предыдущее упражнение, загрузите пакет проекта Карта Венеции в 3D. Найдите скачанный пакет проекта и дважды щелкните, чтобы открыть его в ArcGIS Pro. Если будет предложено, войдите под вашей учетной записью ArcGIS.
Примечание:
Если у вас нет доступа к ArcGIS Pro или учетной записи организации ArcGIS, см. варианты доступа к программному обеспечению.
Вне зависимости от того, открыли вы пакет проекта или используете созданный в предыдущем упражнении проект, он будет содержать карту со зданиями Венеции, каналами и достопримечательностями.
Далее вы добавите слой высот.
- На ленте щелкните вкладку Карта. В группе Слой щелкните кнопку Добавить данные.
Откроется окно Добавить данные.
Примечание:
Если вы используете ArcGIS Enterprise, загрузите и распакуйте архив VeniceData.zip в папку проекта, которая создается вместе с проектом. Перейдите к Venice_Data и добавьте элемент Venice_Elevation_Data. Для поддержки безопасности портала Enterprise не разрешает пользователям выполнять поиск в элементах, которые хранятся в ArcGIS Online. Данные должны быть размещены на портале, лицензированном для вас, в Living Atlas ArcGIS Living Atlas или локально.
- В окне Добавить данные в разделе Портал щелкните ArcGIS Online.
- В окне поиска введите Venice_Elevation_Data owner:Learn_ArcGIS и нажмите Enter.
- Дважды щелкните на Venice_Elevation_Data, чтобы добавить его на карту.
Примечание:
Размер этого пакета 150Мб, поэтому загрузка может занять несколько минут, в зависимости от вашего сетевого подключения.
Пакет состоит из двух слоёв: Venice 1m и Venice Ground Surface.
- На панели Содержание отключите слои Landmarks, Canals и Structures и оставьте видимыми только Venice 1m и базовую карту.
Этот слой растровый. В растровом слое каждый пиксель хранит свое значение. Имя слоя Venice 1m характеризует его разрешение; размер одного пиксела соответствует 1 м. То есть, каждый пиксел или ячейка соответствует одному квадратному метру на земной поверхности.
Этот растровый слой был создан путем интерполяции ряда точек. Поскольку это интерполяция, могут быть некоторые неточности, поэтому этот растровый слой не подходит для реального анализа. Однако для целей данного руководства он подойдет вашим потребностям.
- На панели Содержание щелкните на стрелке слева от Venice 1m и просмотрите условные обозначения.
Вместо единого символа у этого слоя есть цветовая схема с различными значениями. Значения представляют высоту в метрах. Высота местности Венеции находится в диапазоне от чуть ниже уровня моря (темный цвет) до 11 метров над уровнем моря (светлый цвет), что представляет собой очень плоскую поверхность.
- Щелкните где-нибудь на растровом слое карты.
Появится всплывающее окно для пикселя, на который вы нажали. В изображении примера значение высоты пиксела – 1.04 метра над уровнем моря.
- Закройте всплывающее окно.
Изучив карту, можно прийти к выводу, что большая часть Венеции лежит менее одного метра над уровнем моря, и лишь восточная и западная окраины города находятся чуть выше. Из-за этого Венеция очень подвержена наводнениям. Для лучшего понимания особенностей рельефа города визуализируем Венецию в 3D.
Конвертация карты в сцену
Традиционно данные показывают на двумерных картах (2D). Сцена – это карта с данными в 3D-формате. По умолчанию ArcGIS Pro конвертирует карту в глобальную сцену, где весь мир представлен как сферический глобус. Так как нас интересует лишь одна Венеция, а не весь земной шар, надо настроить карту так, чтобы она конвертировалась в локальную сцену.
- Щелкните вкладку Вид на ленте. В группе Вид щелкните Конвертировать и выберите В локальную сцену.
Карта конвертируется в 3D, и будет создано новое представление с названием Карта_3D. Вы можете в любой момент вернуться на двумерную карту, щёлкнув на закладке представления Карта.
- На панели Содержание отключите слой Venice 1m. Включите слои Landmarks, Canals и Structures.
На сценах слои можно использовать и в 3D, и в 2D. В данный момент все эти слои по-прежнему в плоскости (2D), и поэтому они не выглядят объемными. Вы измените это позднее на этом занятии.
- Посмотрите 3D-сцену, нажав V при перемещении показателя для наклона и поворота сцены. Перемещение и масштабирование выполняются точно так же, как на 2D-картах. Масштабирование также возможно по правой кнопке мыши.
Плоская поверхность Венеции контрастирует с холмами на заднем плане. Мы знаем что растровые слой был только на область Венеции; откуда же взялись эти холмы? По умолчанию сцены используют карту данных рельефа для определения высоты земной поверхности. Эта поверхность охватывает весь земной шар, но она довольно грубого разрешения.
- На ленте щелкните вкладку Карта. В группе Навигация щелкните Закладки и выберите Венеция.
Примечание:
Когда вы конвертировали карту в сцену, вы также конвертировали 2D закладки в 3D. Оба набора закладок в данный момент одинаковы, можно использовать любой из них.
Добавление источника высот
В целях визуализации Венеция отображается на земной поверхности очень плоской. Однако из-за низкого разрешения растру не хватает детализации. Вы добавите один из растровых слоёв с высоким разрешением в качестве новой поверхности рельефа.
- На панели Содержание включите слой Venice Ground Surface.
Слой Venice Ground Surface очень похож на слой Venice 1m, но включает данные высоты уровня моря для окружающей лагуны. Дополнительные данные отображают ситуацию для рельефа Венеции и помогают подготовить сцену. Этот слой вы используете в качестве слоя рельефа.
- На панели Содержание щелкните правой кнопкой мыши Поверхность земли Венеции, выберите Высота и выберите Дублировать на земле.
Новый слой venicesource добавлен на панель Содержание в разделе Поверхности высот. Здесь используются два источника высот. Первая – слой venicesource, который вы добавили, и вторая – по умолчанию.
Новая поверхность рельефа установлена в качестве наземной в области Венеции. Значения поверхности по умолчанию продолжают использоваться за пределами Венеции, поэтому холмы на горизонте всё ещё видны.
- На панели Содержание, в группе 2D-слои отключите слой Venice Ground Surface.
- Перемещайтесь, меняйте масштаб и наклоняйте сцену, чтобы лучше разглядеть новую поверхность рельефа.
Можно даже приблизиться так сильно, чтобы были видны сдвиги в рельефе – поверхность Венеции очень плоская и. Видно, насколько серьёзными могут быть наводнения в Венеции из-за низкой высоты земли над уровнем моря.
- После завершения, перейдите к вкладке Венеция.
Отображение объектов в 3D
Если наклонить сцену, то видно, что слой Достопримечательности плоский, символ кнопки просто лежит на поверхности. Хотя у этого слоя нет данных высот, можно придать ему объём, изменив способ отображения слоя.
- На панели Содержание в разделе 2D Слои перетащите слой Landmarks из раздела 2D Слои в раздел 3D Слоиы.
Кнопки стали трехмерными: при повороте и перемещении карты они смотрят вверх.
Есть также слой Structures, который в настоящий момент плоский, но его можно показать в 3D. В отличие от Landmarks, у Structures в атрибутах есть данные о высоте. Для отображения слоя в 3D вы используете вытягивание, которое отображает пространственные объекты в 3D на основании константы или атрибута в качестве z-значения.
- На панели Содержание щелкните на слое Structures и перетащите его из раздела 2D Слои в раздел 3D Слои, ниже слоя Landmarks.
Оформление слоя Structures немного изменилось, но он остался плоским. Для вытягивания пространственных объектов можно использовать атрибутивные значения, определяющие z-значения каждого объекта.
- Щелкните правой кнопкой мыши на слое Structures на панели Содержание и выберите Таблица атрибутов.
В таблице есть пять полей; одно из них со значениями высоты называется Height. Слой Structures надо вытягивать на основании значений этого поля.
- Закройте таблицу атрибутов.
- На вкладке Векторный слой, в группе Вытягивание, щелкните кнопку Тип и выберите Максимальная высота.
Примечание:
Отображение вкладки Векторный слой зависит от контекста, она отображается только при определенных обстоятельствах. Вкладка появляется, только когда выбран слой на панели Содержание. Перед тем как продолжить, убедитесь что выбран слой Structures.
- В группе Вытягивание для Поля выберите Height. Убедитесь, что для параметра Единицы измерения заданы Метры.
Объекты будут вытянуты: они получат значения высот на основании выбранного поля. Теперь они выглядят на карте как 3D-объекты.
- Изучите сцену. После завершения, вернитесь к вкладке Венеция.
- Сохраните проект.
Вы конвертировали 2D карту в сцену и настроили высоты и параметры отображения для более эффективного отображения данных. Вы заметили, что высота над уровнем моря в Венеции очень маленькая, так что опасность представляет даже небольшой подъём уровня воды.
В этом уроке вы изучили множество основных рабочих процессов, связанных с 3D в ArcGIS Pro. Вы можете применить эти рабочие процессы к другим локациям и исследовать мир в 3D.
Вы можете найти больше учебных пособий в галерее учебных пособий.
