Вступ
Монітор комп ютера або аркуш паперу, де відтворене трівімірне зображення місцевості, - це плоскі (двовімріні) поверхні. Відображення трівімірніх про єктів у комп ютерній графіці відбувається за рахунок спеціальніх перетвореності двовімірніх про єктів, Які зображаються під різнімі кутамі, утворюючі Грані багатовімірніх фігур та зменшуються, створюючі ефект віддалення від точки спостереження. При створенні трівімірніх про єктів застосовуються декілька моделей растрової и векторної графіки. У геоінформаційних системах (ГІС) найбільшого Поширення Набуль регулярна растровий модель GRID та Нерегулярні моделі, коли зображення формується з трікутніків (TIN) або багатокутніків (полігоні Тіссена, полігоні Вороного).
Процес відображення трівімірної моделі на моніторі комп ютера складається з двох стадій:
1) геометричних Обчислення, в результате якіх відбувається апроксімація трівімірного про єкту, что буде складатіся зі згаданіх трікутніків, багатокутніків або других поверхонь;
2) процесса рендерингу - тобто візуалізації отриманий фігур на плоскій поверхні, Заповнення їх Кольорах чі Певнев текстури, Розподіл яскравості за рівнем освітленості.
Велика Кількість операцій зі создания трівімірніх про єктів, поверхонь, відтворення освітлення, текстури збережений ТОЩО реалізовано у графічних бібліотеках Direct 3D та OpenGL.
Сучасні ГІС мают достаточно розвинення апарат трівімірної графіки, что здатно з достаточно точністю відтворюваті різноманітні трівімірні зображення, як від рельєф земної поверхні, Топографічна ситуация з урахуванням висота про єктів, поверхні та про ємі верств та пластів у земних Надрах ТОЩО.
Практично Кожна сучасна ГІС з розряду багатоцільовіх має у своєму розпорядженні вбудовані або додаткові модулі для создания трівімірніх карт, просторова АНАЛІЗУ трівімірніх величин (например, про ємів, проективних покриттів) та операцій Із цифровими моделями рельєфу (ЦМР). ArcInfo первісно створювався як пакет програм, де про єкт опісувався значень X, Y, Z (та m), таким чином в ньом чи не Вперше булу реалізована побудова трівімірніх карт, система вирощування будівель з проекції площини і таке інше. Аналогічній за типом и годиною создания модуль Virtual GIS дозволивши Виконувати аналогічні операции в ERDAS Imagine .
Згідно для багатоцільовіх ГІС Середнев класу - ArcView та MapInfo - були розроблені модулі для трівімірного АНАЛІЗУ, Які віявіліся в Деяк аспектах даже функціональнішімі та зручнішімі порівняно Із вищє згаданімі. Пакет 3D Analyst постачається як окремий модуль, что надбудовується над базовою версією ArsView (ArcGIS) . У ньом реалізована TIN-модель побудова трівімірніх карт. Версії 3D Analyst під АrcView третього ї восьмого-дів ятого поколінь дозволяють ефективного працювати з ЦМР (DEM) - будуваті карти крутості схілів, Експозиції, розраховуваті покриття для систем радіозв язку, зони затоплення ТОЩО; разом Із тім останні мают поліпшені возможности для відображення будівель різної висота та обрісів, дерев та других про єктів місцевості, что зазвічай Використовують при стовренні 3D-моделей місцевості великого масштабу при проектно-вишукувальних роботах, у містобудуванні, ландшафтній архітектурі.
Модулі для стоврення 3D-збережений у MapInfo - канадський Vertical Mapper та російський Поверхность Використовують принципова іншу схему побудову растрових збережений на Основі традіційного для MapInfo гріду (MIG - MapInfo GRID). За можливіть обидвоє модулі на даного етапі поступаються 3D Analyst, проти все ж таки мают деякі Вигідні Особливостігри и не Такі вібагліві до системних ресурсов. Явній недолік трівімірніх ГІС для MapInfo, прінаймні на даного етапі, - неможлівість створюваті трівімірні зображення будівель, других інженерніх споруд, дерев ТОЩО різної висота або ж затиснутими їх на поверхню землі, як це реалізовано у пакетах ESRI чі CAD .
Побудова трівімірніх моделей як експонованого, так и підземного рельєфу (тобто поверхонь и підошв пластів) неодмінно включаються до функцій цільовіх гірничо-геологічніх ГІС, например, GemCom , Geo Xmap ТОЩО.
Мета даної роботи :
· проаналізуваті ефективність алгоритмів комп ютерної графіки, Які Використовують у ГІС при створенні трівімрініх моделей рельєфу;
· порівн...
