Modelowanie proceduralne 3D miast

• Autorzy: Struś A.

Identyfikatory

DOI

10.14681/afkit.2018.008

Warianty tytułu

EN

Procedural modelling of 3D cities

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W dzisiejszych czasach, informacje przestrzenne pełnią zasadniczą rolę w wielu procesach związanych m.in. z planowaniem przestrzennym. Coraz więcej skomplikowanych, złożonych decyzji musi być podejmowanych skuteczniew bardzo krótkim czasie. Przez ostatnie lata, a już na pewno od roku 2007, kiedy w życie weszła dyrektywaInfrastruktura Informacji Przestrzennej we Wspólnocie Europejskiej 2007/2/WE Parlamentu Europejskiego Unii Europejskiej, modelowanie 3D stało się prężnie rozwijającą się gałęzią Systemu Informacji Geograficznej wspierającą podejmowanie istotnych decyzji. Pod pojęciem modelowania 3D kryje się wiele technik pracy, np. automatycznego generowania modeli 3D na podstawie zestawu reguł geometrycznych z użyciem danych przestrzennych o przyjętym poziomie szczegółowości LOD. CityEngine firmy ESRI jest jednym z programów umożliwiających takie prace dzięki implementacji gramatyki generującej komputerowo obiekty architektoniczne (ang. CGA ComputerGenerated Architecture) ekstrahującej z danych 2D obiekty trójwymiarowe. W pracy, narzędzia do modelowania proceduralnego zostały wykorzystane na danych przestrzennych pozyskanych dla polskiej dzielnicy w mieście Detroit, w Stanach Zjednoczonych, w stanie Michigan. Głównym celem nie było wierne odzwierciedlenie rzeczywistego wyglądu osiedli, co rozpoznanie procesu i możliwości jakie daje CGA grammar, otrzymanie modeli na poziomie LOD2 (bryła budynku z zaznaczonym kształtem dachu) i wykorzystanie ich do analizy widoczności w przykładowej sytuacji.

EN

Nowadays, spatial information plays a fundamental role in many processes related to with spatial planning. More and more complicated, complex decisions must be taken effectively in a very short time. In recent years, and certainly since 2007, when the Directive Spatial Information Infrastructure in the European Community 2007/2 / EC of the European Parliament of the European Union entered into force, 3D modelling has become a rapidly growing branch of the Geographic Information System supporting the making of important decisions. 3D modelling conceals many working techniques, eg. automatic generation of 3D models based on a set of geometric rules using spatial data with the adopted level of LOD detail. ESRI CityEngine is one of the programs enabling such work thanks to the implementation of the computer-generated engineering grammar (CGA) that extracts three-dimensional objects from 2D data. In this work, procedural modelling tools were used on spatial data acquired for the Polish district in the city of Detroit, in the United States, in Michigan. The main goal was not to accurately reflect the real appearance of the settlements, what to recognize the process and opportunities offered by CGA grammar, obtain models at the LOD2 level (building block with the shape of the roof) and use them to analyse the visibility in the sample situation.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie 3D; modelowanie proceduralne; Level of Detail (LOD); reguły geometryczne; wizualizacja 3D; generowanie budynków; analiza widoczności; sytuacje kryzysowe

EN

3D modelling; procedural modelling; Level of Detail (LOD); geometric rules; 3D visualization; building generation; visibility analysis; crisis situations

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Geodetów Polskich
• Czasopismo: Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji
• Rocznik: 2018
• Tom: vol. 30
• Strony: 107--122
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz.

Twórcy

autor

Struś A.

• Katedra Geoinformacji, Fotogrametrii i Teledetekcji Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

Bibliografia

• 1. Biljecki, F., Ledoux, H., Stoter, J. 2016. Generation of multi-LOD 3D city models in CityGML with the procedural modelling engine Random3Dcity, ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 4(4W1), 51-59.
• 2. Buckowczyk J.J, 1988. The Poletown Case and the Future of Detroit's Neighborhoods.University of Michigan: Michigan Quarterly Review, 27, 449-458.
• 3. Christen M., Nebiker S., 2015. Visualisation of Complex 3D City Models on Mobile Webbrowsers Using Cloud-Based Image Provisioning. ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. II-3/W5, s. 517-522.
• 4. Glowienka E., Jankowicz B., KwoczyńskaB., KurasP., Michałowska K., Mikrut S., Moskal A., Piech I., Strach M., Sroka J.,2015. Fotogrametria i skaning laserowy w modelowaniu 3D. Wyższa Szkoła Inżynieryjno–Ekonomiczna, Rzeszów, s. 90-91.
• 5. Hejmanowska B., Mikrut S., Struś A., Głowienka E., Michałowska K., 2018. 4D Models in World Wide Web. 2018 Baltic Geodetic Congress (BGC Geomatics), Olsztyn, s. 1-6.
• 6. Hejmanowska B., Mikrut S., Głowienka E., Michałowska K., Struś A., Kramarczyk P., Opaliński P., 2017. 4D Reconstruction and Visualisation of Krakow Fortress. 2017 Baltic Geodetic Congress (BGC Geomatics), Gdańsk, s. 1-5.
• 7. Esri R&D Center, 2008-2018: http://cehelp.esri.com/help/index.jsp
• 8. Fryśkowska A., Stachelek J., 2018. A no-reference method of geometric content quality analysis of 3D models generated from laser scanning point clouds for hBIM. Journal of Cultural Heritage, 10, 95-108.
• 9. Janowski A., Bobkowska K., Szulwic J., 2018. 3D modelling of cylindrical-shaped objects from lidar data – an assessment based on theoretical modelling and experimental data. Metrology and Measurement Systems, 25, 47-56.
• 10. Janowski A., Sawicki P., Szulwic J., 2006. Metoda wizualizacji 3D w standardzie OpenGL obiektów bliskiego zasięgu. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, 16, 239-247.
• 11. Kędzierski M., Zapłat, R., Fryśkowska A., Wojtkowska M.,Deliś P., 2012. Dokumentacja i modelowanie 3D ruin zamku w Iłży. [W]Zamki w ruinie - zasady postępowania konserwatorskiego, Szmygin B., Molski P. Eds. Polski Komitet Narodowy Międzynarodowej Rady Ochrony Zabytków ICOMOS, Warszawa, 147-158.
• 12. Kitsakis D., Tsiliakou E., Labropoulos T., Dimopoulou E.,2017. Procedural 3d modelling for traditional settlements. the case study of central Zagori. ISPRS - International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XLII-2/W3, 369-376.
• 13. Koehl M., Roussel F., 2015. Procedural modelling for reconstruction of historic monuments. ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol.II-5/W3, s. 137-144.
• 14. Michałowska K.,BecekK., Gawronek P., Klapa P., Kwoczyńska B., Matuła P., Mikrut S., Mitka B., Piech I., Makuch M., 2015. Modelowanie i wizualizacja danych 3D na podstawie pomiarów fotogrametrycznych i skaningu laserowego.Wyższa Szkoła Inżynieryjno–Ekonomiczna, Rzeszów, s. 70-74.
• 15. Mikrut S., Papuci-Władyka E., Struś A., Głowienka E., Puntos J., 2018.The Use of Photogrammetry in Archaeology and Multimedia Open-Air Performance in the Castle Square of Kato Paphos. 2018 Baltic Geodetic Congress (BGC Geomatics), Olsztyn, s. 353-358.
• 16. MM., 2018. Legendarne Detroit to w tej chwili ruina. Mają zrównać miasto z ziemią? https://www.rmf.fm/magazyn/news,17696,legendarne-detroit-to-w-tej-chwili-ruina-maja-zrownac-miasto-z-ziemia.html
• 17. Pettit Ch., Glackin S., Trubka R., Ngo T., Lade O., Newton P., Newman P., 2014. A co-design prototyping approach for building a Precinct Planning Tool. ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. II-2, s. 47-53.
• 18. Przywara J., 2015. Droga na manowce.http://geoforum.pl/?menu=47064&page=edition2&id=1067&id_article=1551&link=jerzy-przywara-droga-na-manowce-p-strong-w-krajach-cywilizowanych-geoinformacja-jest-towarem-
• 19. Wodehouse C., 2017. 3D Modeling: A Look at the Science and Art Behind It. https://www.upwork.com/hiring/design/3d-modeling-the-science-and-art-behind-it/