Despite the continuous development of geographic information systems (GIS) technology, most spatial datasets used in Poland for spatial planning purposes are still two-dimensional, like the traditional paper maps used previously. This approach makes it difficult, if not impossible, to conduct complex analyses that require three-dimensional (3D) data, for instance the identification of land use elements that could potentially have a positive or negative impact on the perception of an area as developing sustainably. Meanwhile, since 2018, the Polish Head Office of Geodesy and Cartography provides 3D models of buildings, which are a 3D representation of a significant proportion of buildings from the BDOT10k database of topographic objects. Since 2023, this resource has been successively enriched with 3D models of trees over 4 m in height. Therefore, an attempt has been made to investigate whether the available tools (especially those belonging to the free and open source software group) allow the creation of a spatial database to collect and share 3D data on at least buildings and trees. Assuming that the proposed solution is based on a relational database management system (RDBMS), it should allow for adequate efficiency in processing of large data sets. Thanks to built-in mechanisms, typical for spatial databases, it should also be possible to perform advanced spatial analyses in this environment. The applied system should allow data export in common formats and their visualisation. The studies carried out indicate that there are appropriate tools which, if put together in the right way, will make it possible, in particular, to analyse the manifestations of sustainable land use.
The histopathological examination provides information about the spatial assessment of pathological changes in the tissue. The authors present a method of extending this histopathological spatial assessment with a 3D view consisting of images of microscopic layers. The proposed solution creates 3D models based on images obtained from the database of the Medical University of Gdańsk (Digital Pathology). First, a series of medical images related to the study of a specific pathological tissue undergoes a process of background detection and removal through an algorithm. Next, images aligned with each other. Then, two types of 3D models are created: 1) classical model with Marching Cubes algorithm and 2) the use Cloud of Points.
Postępujący rozwój technologii komputerowej umożliwił graficzne przedstawianie trójwymiarowej rzeczywistości w formie cyfrowej. Początkowo wizualizacje 3D były ukierunkowane w szczególności na wizualny aspekt prezentowanej przestrzeni. Z biegiem czasu modele trójwymiarowe stały się graficzną reprezentacją złożonych baz danych. Potrzebę tworzenia trójwymiarowych modeli geoprzestrzennych determinuje szeroki zakres ich zastosowań. Odpowiednie opracowania mogą posłużyć jako bazy danych, umożliwiające przeprowadzanie szczegółowych analiz w dziedzinach takich jak m.in. planowanie przestrzenne, kataster nieruchomości, archeologia, zarządzanie kryzysowe czy turystyka. Z uwagi na powyższe atuty coraz więcej podmiotów podejmuje działania na rzecz tworzenia trójwymiarowych modeli obszarów miejskich, udostępnianych w ramach wielofunkcyjnych geoportali. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań w zakresie dostępności geoportali 3D dla 18 miast wojewódzkich w Polsce oraz stolic wybranych państw sąsiednich. Następnie dokonano szczegółowej analizy każdego z geoportali pod kątem realizacji wybranych elementów standardów CityGML i wytycznych dyrektywy INSPIRE oraz dostępności innych funkcji, istotnych z punktu widzenia przeciętnego użytkownika. Przeanalizowane serwisy zestawiono tabelarycznie w postaci rankingu obrazującego wielofunkcyjność i stopień technologicznego zaawansowania.
EN
A progressive development of the computer technology enabled the graphical representation of the three-dimensional reality in a digital form. Originally, the 3D models had been focused on the visual aspect of the featured space. Over time, the models had become regarded as graphical projections of the complex databases. The need of the three-dimensional geospatial models may be used for the purposes of i.a. spatial planning, cadastre, archaeology, emergency management or tourism. Due to the advantages mentioned above, more and more subjects get involved into creating the 3D models of the urban areas, released in a form of multipurpose geoportals. The aim of the paper is to describe the results of the authors’ research in the field of the accessibility of the 3D geoportals for 18 voivodeship capital cities in Poland and the capitals of the neighboring countries. A detailed analysis of each geoportal, including the aspects of the selected CityGML and INSPIRE standards realization and provision of some other useful facilitie, had been conducted. The studied web services had been ordered in a ranking table, describing their versatility and technological advancement.
Głównym celem tej pracy było porównanie dwóch silników gier (Unreal Engine oraz Unity) w tworzeniu wirtualnych pokazów. W artykule opisano doświadczenie badające ich wydajność. Na potrzeby eksperymentu przygotowano dwie bliźniacze aplikacje testowe, zbudowane na bazie tych samych assetów. Pozwoliły one na zbadanie i porównanie wydajności rozpatrywanych silników oraz zapoznanie się z tym jak wygląda praca na każdym z nich. Analiza porównawcza zebranych danych pozwoliła wyłonić wydajniejsze rozwiązanie, którym okazał się silnik Unity.
EN
The main purpose of this work was to compare two game engines (Unreal Engine and Unity) in creating virtual exhibi-tions. The article is a scientific description of a test of their efficiency. For the needs of the research two identical test applications built on the basis of the same assets were created. Those applications enabled researchers to examine and compare the efficiency of engines in question, as well as familiarizing themselves with the workflow on each platform. The comparative analysis of gathered data let more effective solution to emerge, which happens to be Unity engine.
The article presents the concept and the completed prototype of a mechatronic, automated two-belt weighing-packing machine for vegetables. The solutions for the mechanical, electrical and electronic parts have been developed by the authors. The control concept was based on the Arduino programming platform and the Arduino 2560 board, while the control system itself was implemented in C++. The paper describes the structure of the machine as well as tests for checking the effectiveness of the machine for weighing potatoes in 2, 5 and 10 kg portions.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję oraz zrealizowany prototyp mechatronicznej, automatycznej dwutaśmowej wagoworkownicy do warzyw. Rozwiązania części mechanicznej, elektrycznej jak i elektronicznej zostały opracowane przez autorów. Koncepcję sterowania oparto o platformę programistyczną Arduino oraz płytkę Arduino 2560, zaś sam system sterowania zaimplementowano w języku C++. W pracy zawarto opis konstrukcji maszyny, jak i badania sprawdzające skuteczność działania maszyny dla ważenia ziemniaków w porcje 2, 5 i 10kg.
A method of mathematical modelling of shape was proposed for the design of biodegradable vessels (plates, cups, platters). In order to describe the shape of the contour lines of the vessels, a third-degree polynomial was used, known as the Bézier curve. The model also used parametric cylinder equations. The rotational surfaces of the vessel components (external and internal surfaces of the vessel sidewalls, external and internal surfaces of the bottom of the vessel and the surface connecting the sidewalls) were described using equations. The individual components of the vessel surface were scaled. The 3D models of the vessels were created after putting together their mathematically described rotational surfaces.
PL
Zaproponowano metodę matematycznego modelowania kształtu na użytek projektowania naczyń biodegradowalnych (talerzy, kubków, półmisków). Do opisu kształtu linii konturowych naczyń zastosowano wielomian trzeciego stopnia, znany pod nazwą krzywej Béziera. W modelu zastosowano również parametryczne równania cylindra. Opisano za pomocą równań obrotowe powierzchnie składowych elementów naczynia (powierzchnie zewnętrzną i wewnętrzną ścianek bocznych naczynia, powierzchnie zewnętrzną i wewnętrzną dna naczynia oraz powierzchnię łączącą ścianki boczne). Dokonano skalowania poszczególnych składowych powierzchni naczynia. Modele 3D brył naczyń powstały po złożeniu opisanych matematycznie powierzchni obrotowych.
Gry komputerowe przeszły długą drogę od momentu swojego powstania korzystając z coraz bardziej zaawansowanej grafiki. Przy tak dużej ilości modeli obecnych jednocześnie na ekranie potrzebne są uproszczone modele, które będą podmieniane gdy będą dalej od kamery w grze. Celem badania było porównanie narzędzia służącego do automatycznego generowania poziomów szczegółowości modeli w Unity oraz Unreal Engine. W artykule zostały zaprezentowane wyniki testu obciążenia sprzętu i czasu potrzebnego do generacji oraz ankiety sprawdzającej opinię ludzi.
EN
Computer games have come a long way since their inception using increasingly advanced graphics. With so many models present on the screen at the same time, simplified models are needed that will be replaced when they are further away from the camera in the game. The aim of the study was to compare the tool for automatic generation of model detail levels in Unity and Unreal Engine. The article presents the results of the equipment load test and the time needed for generation, as well as a survey checking the opinion of people.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
With regard to the municipal spatial policies, the issue of flood protection, and hence the directions of development of flood-endangered land seem rather significant, given the possible social and economic consequences of a wrong decision. Currently, there is no legal obligation, within the statutory activities of flood protection institutions, to implement guidance documents prior to the works on the municipality development. It is determined by the local government in the planning documents, which are in accordance with the applicable regulations, acts of local law. Space management, through planning development and land use or the landscape protection, requires the access to comprehensive and reliable information. GIS technology, 3D models and mathematical models using neural networks in spatial analysis and monitoring changes in space to protect flood risk land, give the possibility of collecting the information that constitutes the basis of knowledge on the area, which helps to make decisions regarding a purpose and a method of the land use. The data obtained in this way are a valuable source of knowledge on the stage of preparation of planning documents that determine the directions of municipal spatial development. Under the Act of 27 March 2003 on spatial planning and development [spatial planning and development act 2003], these documents are a municipal study of the conditions and directions of the spatial planning and a local zoning plan.
In material cultural heritage documentation, the use of measurement methods, i.e. photogrammetry and laser scanning, is becoming more and more common. The increasing availability of hardware and software allows to create the photorealistic models of objects documenting the heritage and the state of its preservation. The virtual object model can carry information about the dimensions, shape, color and texture of the documented object and it can be the basis for the documentation of the archaeological site, architectural and construction inventory, architectural and conservation studies and monitoring the condition of the object. In the paper presented an overview of the most important measurement techniques and methods for acquiring spatial data used in the documentation of monuments, with particular reference to photogrammetric documentation generated on the basis of data obtained from photographs made with the use of UAV. The heritage documentation presented in the paper were created using the Agisoft Photoscan software. The use of geographic information systems in storing, analyzing and sharing information about monuments was also discussed.
W artykule przedstawiono propozycję trzech metod matematycznego modelowania kształtu nasion lnu z wykorzystaniem krzywych parametrycznych, krzywych Béziera i krzywych przekrojów poprzecznych. W metodzie 1 matematycznego opisu kształtu nasion lnu zastosowano równania parametryczne bryły z ostrym wierzchołkiem. W metodzie 2 zastosowano równania parametryczne bryły z łukowym wierzchołkiem. W metodzie 3 zastosowano równania parametryczne krzywych Béziera i krzywych przekrojów poprzecznych. Wybrane do modelowania nasiona sfotografowano w płaszczyźnie XZ aparatem Panasonic LUMIX DMC-TZ3. Miarą oceny była na ustalonej wysokości w płaszczyźnie XZ maksymalna różnica odległości między krawędzią nasiona a krawędzią modelu. Metoda z wykorzystaniem krzywych Béziera i krzywych przekrojów poprzecznych może być stosowana do matematycznego modelowania kształtu nasion lnu.
EN
The article presents of three methods of mathematical modeling of the shape of flax seed with the use of parametric curves, Bezier curves and curves of cross sections. In the method 1 mathematical description of the shape of the flax seed used parametric equations with a sharp apex. In method 2 uses parametric equations topped with an arched apex. The method 3 uses parametric equations of curves and Bezier curves of cross sections. Selected to modeling seeds photographed in the XZ plane Panasonic LUMIX DMC-TZ3 camera. Measure of assessment at a fixed height in plane XZ is maximum difference in distance between the edge of the seed and the edge of the model. Method using Bézier curves and cross-sections can be used for mathematical modeling of the shape of the flax seeds.
This paper describes an application of three-dimensional (also “3D”) models respectively to selected types of citizen participation. Detailed descriptions of those types are in the beginning of paper, because they are a starting points to consider using 3D models in public participation in urban design and spatial planning. In this paper, the selected software, that supports urban planners in preparing, carrying out and evaluate of participation process, has been discussed. The aim of this paper is to present the application of various tools, which allow generation of 3D models, suitable to selected methods of participation.
W artykule przedstawiono propozycję sześciu metod matematycznego modelowania kształtu jabłek. Kształt jabłka opisano posługując się: obrotem modyfikowanego równania konchoidy okręgu względem naturalnej osi symetrii jabłka, równaniem torusa, macierzą geometrii, konturami przekrojów poprzecznych, konturami przekrojów poprzecznych i wygładzaniem danych, konturami przekrojów podłużnych i wygładzaniem danych. Do opisu kształtu 3D jabłka w przestrzeni cyfrowej wykorzystano narzędzia grafiki komputerowej. Opisy kształtu konturów przekrojów jabłka (pochodzących z fotografii lub mechanicznego cięcia) zapisano za pomocą krzywych Béziera. Do modelowania wybrano jabłko odmiany Jonagored. Przedstawione metody mogą być stosowane do matematycznego modelowania kształtu jabłek.
EN
The article presents proposes six methods of mathematical modeling of the shape of apples. Apple shape is described using: rotating modified equation conchoid circle relative to the natural axis of symmetry of apples, the equation of the torus, geometry matrix, outlines of cross-sections, cross sections and contours smoothing data, outlines longitudinal sections and smoothing the data. To describe apples 3D shape in the space digital uses in computer graphics tools. Describe the shape of the contour sections apples (from a photograph or a mechanical cutting) were made using Bezier curves. Was selected modeling apple varieties Jonagored. The method can be used for mathematical modeling of the shape of the apples.
Today, 3D models of complex urban buildings are one of the most popular applications of 3D modeling. 3D models of complex urban buildings provide high data interpretation that accurately transfers information about objects or area changes and allows one to solve a number of applied tasks. The quality of the 3D models depends on the quality of the initial images and the method of the object recognition. First of all, the 3D-model building requires identification and classification building borders, which requires determination of the building roof form. The article reviews the existing classification and recognition methods for the 3D further modeling.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W oparciu o przykładowy rysunek wykonawczy śrubowej sprężyny naciskowej, w artykule przedstawiono i omówiono krok po kroku procedurę projektowania adaptacyjnej sprężyny śrubowej z wykorzystaniem programu Inventor Professional. Sprężyna została zamodelowana w stanie swobodnym. Skonstruowaną sprężynę adaptacyjną umieszczono w uproszczonym modelu złożenia. W złożeniu sprężyna powinna mieć wysokość zmontowania. Wykazano, że w zależności od potrzeb, możliwe są płynne zmiany wysokości sprężyny.
EN
Based on a sample technical drawing of the helical compression spring, are presented and discussed step by step procedure for designing adaptive helical spring, using Inventor Professional. The spring has been modeled in a free state. Constructed adaptive spring placed in the simplified assembly model. In an assembly, the spring must have the height of the assembly. It has been shown that depending on the needs, there are possible a smooth changes of the spring height.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Najnowsze odkrycia w naukach o Ziemi są związane głównie z technologiami pozwalającymi na wizualizację przestrzenną. Trójwymiarowe modele przestrzenne stanowią obecnie najlepszą metodę wizualizacji budowy geologicznej w zależności od głębokości. Do tej pory przeważająca część modeli przestrzennych była i jest nadal oparta na zdjęciach sejsmicznych 2D i 3D oraz danych otworowych. Dane pochodzące z tych źródeł są stosunkowo drogie, w przeciwieństwie do pomiarów powierzchniowych. W artykule przedstawiono metodologię tworzenia przestrzennych modeli budowy geologicznej zbliżonych do rzeczywistości, opierającą się na zastosowaniu wyłącznie danych powierzchniowych, tj. map geologicznych, zdjęć satelitarnych, cyfrowych modeli terenu (DEM) i innych pomiarów terenowych związanych z kartografią geologiczną z wykorzystaniem metody modelowania niejawnego (ang. implicit modelling). Metodykę zilustrowano na przykładzie rejonu Jaślisk (Beskid Niski), gdzie głównym elementem strukturalnym jest sigmoidalne wygięcie nasunięcia płaszczowiny cząstkowej Jasiela na płaszczowinę cząstkową Michowa, będące efektem działania uskoku rozrywającego (ang. tear fault). Przestrzenny model wgłębnej budowy geologicznej omawianego obszaru pozwala lepiej zrozumieć geometrię struktur tektonicznych oraz wieloetapowy rozwój tej części Karpat zewnętrznych.
EN
Recent discoveries in Earth sciences are mainly related to technologies which allow for spatial visualization. To date three-dimensional spatial models are the best method of visualization of geological structure in terms of depth. Until now, the major part of spatial models were, and still are based on 2D and 3D seismic surveys and well data. Data from these sources are relatively expensive as opposed to the surface measurements. Below is presented a methodology for creating three-dimensional models of the geological structure close to reality, based on the use of surface data only, ie. geological maps, satellite images, digital elevation models (DEM) and other field measurements related to geological cartography using implicit modeling. The illustrated methodology is based on the example from the Jaśliska area (Beskid Niski), where the main structural element is a sigmoidal bend of Jasiel Nappe detachment, which is the effect of tear fault activity. Spatial model of the deep geological structure of the mentioned area allows for better understanding of the geometry of the tectonic structures and multi-step development of this part of the Outer Carpathians.
The article considers the problems posed by the application of 3D simulation analysis to the modeling of production processes in surface mining. The issues here focused on include the possibilities of creating the representations of mining exploitation elements in a three-dimensional environment as well as the description of the influence that spatial characteristics of surface mines has on simulation processes. The paper also discusses the sense for employing simulation techniques in the design of surface mining production processes and presents the results of analysis performed for a model production system. In conclusion the advantages and disadvantages of the described solutions are compared and the perspectives for their further development and popularization are described.
W artykule przedstawiono problematykę wykorzystania analiz symulacyjnych 3D w modelowaniu procesów produkcyjnych górnictwa odkrywkowego. Przedstawiono możliwości tworzenia reprezentacji elementów eksploatacji górniczej w środowisku trójwymiarowym oraz omówiono wpływ charakterystyki przestrzennej kopalni odkrywkowych na przeprowadzanie procesów symulacji. Omówiono zasadność wykorzystania technik symulacyjnych w projektowaniu procesów produkcyjnych górnictwa odkrywkowego oraz zaprezentowano wyniki analiz zrealizowanych dla modelowego układu produkcyjnego. Podsumowaniem publikacji jest zestawienie zalet i wad opisywanych rozwiązań, wraz z konkluzjami dotyczącymi dalszego ich rozwoju i popularyzacji.
EN
Article discusses basic issues related to using 3D simulation analysis for mining production processes modeling. It presents the possibilities of making a three dimensional mine elements representation, and also contains discussion about the impact of mine spatial characteristics on making simulation analysis. The article shows correct techniques of using simulation processes during the planning of mining production and presents the results of analysis made for model production system. In the summary advantages and disadvantages of the presented solutions are listed, along with conclusions for its future development and popularization.
DirectX 11 oraz OpenGL 4 wprowadziły do potoku renderującego bardzo oczekiwaną teselację. Wraz z upływem czasu coraz więcej silników graficznych zostaje dostosowywanych do wspierania tej technologii, więc nie można pozostawać wobec niej obojętnym. W poniższym artykule przedstawiona zostanie koncepcja teselacji od strony teoretycznej oraz praktycznej. Opisany zostanie nowy potok renderujący, a w szczególności dedykowane teselacji programy cieniujące. Główną część artykułu stanowić będzie opis rożnych technik, za pomocą ktorych uzyskiwane są efekty takie jak wygładzanie powierzchni czy odwzorowywanie przemieszczeń (ang. Displacement Mapping), które pozwalają na efektowne uszczegóławianie modeli trójwymiarowych.
EN
DirectX 11 and OpenGL 4 have introduced new rendering pipeline with highly anticipated tessellation. As time passes, more and more graphics engines are adapt to support this technology, so one cannot remain indifferent to it. In the following article overall concept behind tessellation will be presented, both from theoretical and practical sides. It will also include description of new rendering pipeline, along with dedicated tessellation shaders. The main part of the article will contain a description of the various techniques used to achieve effects such as smooth surfaces or displacement mapping, which allow for effective detailing three-dimensional models.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.