miércoles, 11 de abril de 2012

DISEÑO Y CONFECCIÓN DE MAPAS A GRAN ESCALA EN 3D: Parte 2






Introducción


En la parte 1 de esta entrada del blog, aprendimos algunas de las consideraciones de diseño para la creación de un mapa en 3D a gran escala yla preparación de los datos 2D en ArcMap. 


En esta segunda parte vamos a utilizar ArcScene para crear representaciones en 3D a partir de los datos de una construcción y también transferirlos a Google SketchUp para la construcción de modelos más detallados. 


Extrusión de edificios en ArcScene

Una vez que se han añadido los atributos de las alturas a las huellas de las construcciones, es el momento para trabajar en ArcScene. ArcScene es similar a ArcMap en muchas maneras, pero la diferencia crucial es que usted puede visualizar las características de los datos en 3D, proporcionando información sobre la altura de la geometría característica, los atributos de características, las propiedades de capa, o de una superficie 3D definido (por ejemplo, un modelo de elevación digital, o DEM). 

Adición de datos 2D en ArcScene. Huella del edificio

Lo primero que debemos hacer es añadir en la tabla de contenidos de ArcScene, la huella del edificio. Debido a que estamos trabajando ahora en un entorno 3D, vamos a  tener otras maneras de interactuar con los datos que nos permitirán girar e inclinar la vista, así como operar el molde habitual y funciones de zoom (ver figura anterior).

Ahora podemos utilizar la información de la altura para la extrusión de las huellas de la construcción: Haga clic derecho en el feature class  del edificio en la tabla de contenido y seleccione Propiedades. En el cuadro de diálogo propiedades de capa haga clic en la pestaña de extrusión, comprobar las operaciones de extrusión en el cuadro de la capa, a continuación seleccione el campo que contiene el atributo de altura como un valor de extrusión (en el ejemplo siguiente, se trata de [height]). A continuación, cambiar la opción Apply extrusión en la lista desplegable y seleccione la adición de la altura de base a cada función, y haga clic en Aceptar, tal como se muestra en la figura siguiente.

Aplicar extrusión a la huella del edificio

Sus huellas de construcción 2D ahora serán extruidas a la altura de cada edificio para crear representaciones 3D, tal como se muestra a continuación

 Edificio 3D extruido en ArcScene


Conversión de datos

La siguiente etapa convierte sus huellas de edificios 3D en un conjunto de datos 3D reales mediante la creación de la geometría multipatch, que modela la representación exterior o la cáscara de los objetos en 3D.

La geometría Multipatch define una colección de caras triangulares, muy parecido a un modelo de red irregular triangulada de datos (TIN). En conjunto, las caras triangulares crean características 3D. Para crear la geometría multipatch a partir de los datos 2D extruidos en ArcScene, se debe utilizar la herramienta layer 3D to Feature Class y seleccionar los edificios como capa de entrada y asignar un nombre adecuado para los datos de salida. Un nuevo multipatch features class es añadido a la escena

Conversion de datos 3D a feature class multipatch


Para representar los modelos de los edificios más realistas con texturas e imágenes debemos transferir los edificios de ArcScene a un paquete de diseño en 3D. Hay muchos programas que podrían utilizarse como CityEngine, 3DS Max o Google SketchUp.

Utilizaremos SketchUp, ya que proporciona las herramientas básicas para aplicar textura y para obtener una representación foto-realista a los bloques de la construcción multipatch que hemos creado en ArcScene

Debido a que SketchUp no soporta nativamente el formato de datos multipatch, tendremos que convertirlo a un formato interoperable, en  este caso en formato COLLADA. Collada (.dae) es uno de una serie de formatos de datos muy útiles que es interoperable con una amplia gama de software de terceros para el diseño en 3D y es perfecto para mover datos entre ArcScene y SketchUp.

Conversión de datos a formato .dae



Representación 3D de modelos Collada en SketchUp

El archivo Collada (.Dae) que ha creado ahora se puede importar a SketchUp. Una vez que el archivo se abre, hay que seleccionar todo el modelo y explotar las características para descomponer el objeto. Esto libera las distintas caras del modelo 3D para que pueda trabajar con ellos individualmente.

Cada edificio puede ser editado y modelado para representar las fachadas y demas detalles que desee utilizando las herramientas de dieño de SketchUp. Hay muchos tutoriales disponibles para ayudarle a hacer los modelos 3D con SketchUp. Puede utilizar las texturas disponibles en SketchUp para aplicar tipos de superficie de los edificios y modificar la forma de las características del techo y otras más pequeñas características de construcción como ventanas y puertas. También puede aplicar técnicas fotorrealistas a partir de fotografías que haya tomado cuando se realizó el estudio del lugar. 

Si usted planea usar fotografías, intente que sean lo más ortogonal posible y lo más pequeño posible en términos de tamaño del archivo y la repetición de patrones para mejorar las velocidades de dibujo cuando termine el modelo. Las siguientes figuras muestran el proceso resumido de la edición de los detalles de diseño.


Edificio previo al diseño en SketchUp


Adición de detalles. Puerta y fachada



Modificación de detalles. Ventanas y tejado


 Ubicación de modelos 3D renderizados en ArcScene

Una vez que haya editado sus modelos 3D en SketchUp y exportados como Collada   (.Dae) archivos, estamos listos para traerlos de vuelta a ArcScene, aprovechando algunas de las nuevas herramientas de edición en 3D disponibles en ArcGIS 10.

Comenzaremos con una sesión de edición en 3D utilizando la barra de herramientas del editor de 3D. 3D Editor funciona exactamente de la misma manera como la edición 2D, excepto que está diseñado para el entorno 3D, considerando el valor de z (altura) de la geometría, además de las X y los valores de y.

Con la herramienta de edición en la barra de herramientas del editor 3D, seleccionamos el edificio que deseamos editar. Su selección debe coincidir con precisión el modelo COLLADA desde SketchUp que vaya a importar. Una vez que el edificio es seleccionado, veremos las caras destacadas, seleccionamos Cambiar de modelo en el editor de 3D en el menú desplegable.


Edición del modelo en ArcScene


Vamos al archivo Collada (.Dae) de la construcción y lo abrimos. El modelo que ha exportado desde SketchUp ahora automáticamente reemplaza la función básica de multipatch, ya que la referencia espacial (coordenadas) se ha mantenido a través de las diferentes conversiones de datos que se han realizado.


Sustitución del modelo en ArcScene


Esto demuestra lo fácil que es para mover datos entre el entorno de SIG y un software de diseño 3D (como SketchUp) para que pueda agregar representaciones acrtograficas realistas de su edificio en 3D. Una vez que haya agregado todos los modelos 3D para ArcScene se guardan los cambios y Sali,os de la sesión de edición en 3D.  Nuestros modelos 3D nuevos sustituirán a las características multipatch básicos en la base de datos geográficos.


Resumen
Esta segunda parte de la entrada del blog se enseñó a convertir los datos en 2D a 3D en ArcScene y luego utilizar las herramientas de conversión para obtener los datos en SketchUp para su representación. Por último, se trajo de vuelta a los modelos ArcScene  reemplazado las características básicas multipatch.


Espere la tercera y últimaparte de la entrada del blog donde se mostrará cómo colocar los modelos en ArcScene y trabajar con símbolos 3D y el dibujo para crear el mapa en 3D terminado.  
descargue en PDF e imprima la primera parte a continuación:  utilice las herramientas, zoom, vista en pantalla completa, descargar, imprimir



 

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