В данной статье мы предлагаем конкретное решение, которое на наш взгляд является наиболее оптимальным с точки зрения затрат (временных, финансовых), организации данных и качества выходных результатов. Данное решение является результатом совместных обсуждений с руководством Управления по делам ГО и ЧС при Правительстве Республики Башкортостан
На современном этапе многие разработчики геоинформационных систем уделяют большое внимание возможностям работы в трехмерной сцене. Стало возможным представлять накопленные годами различные геопространственные данные (векторные карты, топографические планы, данные дистанционного зондирования, результаты моделирования) в трехмерном виде и выполнять геопространственную обработку. Однако следует признать, что так называемый «движок» трехмерной сцены значительно уступает в скорости и эффективности пакетам трехмерной моделирования и манипулировать трехмерной сценой в ГИС, перегруженной встроенными 3D моделями, достаточно проблематично. Кроме того, создание непосредственно 3D примитивов значительно удобнее в пакете, нежели в ГИС. В связи с этим необходимо найти некое оптимальное отношение, какая система и за что будет «в ответе».
-
Основой построения геоинформационного изображения является геоинформационная система, которая позволяет интегрировать разнородные данные (карты, снимки, фотографии, планы и др.) за счет пространственной составляющей и имеет богатый функционал аналитических возможностей. Это особенно важно при оперативном решении задач, когда в кратчайшие сроки необходимо добавить новые данные, рассчитать оптимальные маршруты, смоделировать чрезвычайную ситуацию и т.п. При выборе ГИС следует ориентироваться на стандарты, в частности, ГИС ArcGIS от компании ESRI как открытую масштабируемую систему. Система локализована на русский язык, имеют техническую и консультационную поддержку и представлена полной линейкой продуктов от мобильных, настольных приложений до серверных решений.
-
ГИС должна быть дополнена специализированными модулями, позволяющими решать тематические задачи. Применительно к ArcGIS Desktop мы рекомендуем использование следующих модулей: «3D Analyst» для трехмерного отображения и манипулирования трехмерным изображением, «Network Analyst» для решения сетевых транспортных задач, «Риск ЧС (оператор)» для моделирования техногенных ЧС.
-
Внедрить в трехмерную сцену ГИС «грубые» трехмерные примитивы, имеющиеся в ГИС или импортированные из пакетов трехмерного моделирования. Данный пункт хотелось бы пояснить отдельно. Дело в том, что создание «красивой» трехмерной картинки не является самоцелью. Для эксперта достаточно ориентации в пространстве, а для этого можно использовать текстуры и несложные примитивы. Гораздо важнее получение необходимой информации с точки зрения возникшей ЧС и анализ ситуации. Например, оценить огнестойкость стен, рассчитать зону поражения, определить число пострадавших и др. Это можно реализовать за счет хранения атрибутивной информации и специализированных модулей (п.2).
-
Для создания 3D примитивов использовать общедоступные пакеты. Мы рекомендуем использовать Google SketchUp. во-первых, для данного пакета имеется огромная библиотека моделей в свободном доступе и регулярно пополняемая самими пользователями. Во-вторых, данный пакет обладает набором необходимых и достаточных средств для 3D проектирования и легок в освоении, что позволяет привлечь к работе простых пользователей. В третьих, формат хранения модели «skp» становится стандартом и поддерживается во многих ГИС или может быть легко экспортирован в уже зарекомендовавшие себя стандарты «3ds», «dxf», «obj» и др.
-
Реализовать 3D примитив в упрощенном виде (для вставки в трехмерную сцену ГИС) и детальном виде с отчуждением в виде отдельно исполняемого файла (для отдельного запуска модели). Последнее возможно, если использовать модуль SketchUp «eDrawings», разработанный компанией SolidWorks. Тогда за счет простых ссылок можно от трехмерной сцены ГИС перейти к детальному примитиву, не нагружая ГИС излишними деталями. В полученной сцене eDrawings можно управлять нагрузкой (включать/отключать/делать прозрачными элементы), манипулировать, экспортировать в другие форматы и много другое.