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三维世界构建、分析与场景发布

¥5000

课程计划:

2018-12-3

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http://higis-edu.mikecrm.com/dVZjV8m

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电话:0512-68075672  QQ群:336075343  邮箱:actc@lreis.ac.cn

【案例一】飞越地平线

足不出户就能浏览全球各大名山大川,这不再是梦!ArcGIS Pro全新的三维场景模拟,让你可以近距离欣赏大好河山,无论是自然风景还是人文建筑,动动手指就能一览无遗!

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【案例二】城市3D场景模拟

传统的二维地图早已不能满足人们对地图的需求,而一提及由计算机生成的奇妙无比的 3D 视图,人们几乎都会想起逼真的渲染视图。要知道,具有光线追踪、环境光照以及反光表面等效果的逼真渲染视图,几乎与您触手可及的现实世界一模一样。在构建的场景中,地图绘制者可以通过三维方式高度逼真地表达地理信息。

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【案例三】3D编辑

在维护GIS数据库时,创建新数据和更新现有数据都是非常重要的技巧。传统的数字化过程一般都是在二维地图上进行的,但是最新的技术发展已经可以允许我们在三维地图上直接进行编辑,其优势是可以在数字化过程中直接获取相应地物的高程信息,为后续的展示和分析做准备。通过激光雷达数据可以轻松获得建筑物的高度信息和细节,在此基础上我们将创建两栋建筑物,不仅需要渲染外墙纹理使其更逼真,还将对天窗、通风井等细节做更多的编辑。
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【案例四】探索激光雷达数据

激光雷达作为高分辨率高程模型创建方法的标准之一,可以实现以下功能:

案例1:创建数字地形模型 (DTM)、数字表面模型 (DSM)以及归一化数字表面模型 (nDSM)。DTM 显示地面高程,DSM显示地面以上要素的高程,nDSM显示地面以上要素的高度。

案例2:提取建筑物的屋顶形态。获得建筑物高度、屋檐高度、屋顶形态(平屋顶、双坡屋顶或四坡屋顶)、建筑物的内部编号、基础高程、屋顶方向和屋顶方向调整。根据建筑物数据进行3D符号化,并生成多面体要素类。

案例3:提取与真实植被大小相同的3D植被。

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【案例五】太阳辐射与日照分析

从太阳接收到的入射太阳辐射(日照)是推动地球上各种物理过程和生物过程的主要能量来源。了解太阳辐射对景观尺度的重要性,是理解各种自然过程和人类活动的关键。

案例1:创建太阳辐射地图。太阳辐射量是评估建筑物是否具有太阳能电池板安装潜力的基础。本案例中,我们为您提供自定义工具,用以计算一个地区一年中任意月份的平均太阳辐射量(千瓦时/平方米)、每块屋顶辐射量(千瓦时)以及该地区总辐射量(千瓦时)。

案例2:计算日照时长。城市高楼林立,很多地方无法受到太阳直接照射。通过我们为您提供的工具,您可以计算楼房、公园、广场,在一年中任意时间段的日照时长。也可以分析新建楼房后,对周围区域的日照时间影响。

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案例3:城市建筑物阴影变化。您可以创建在全年任何一段时间内,建筑物阴影的真实变化情况。

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案例4:建筑物玻璃幕墙阳光反射分析。当太阳照射到一栋建筑物上时,在建筑物的背面会形成阴影;如果建筑物表面是玻璃或其他反射材质,那么还会形成阳光反射。本案例中,我们通过反射原理,将真实的太阳根据建筑物表面进行旋转,然后结合天际线工具获得阳关反射部分。

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【案例六】按楼层功能显示你的建筑物

我们获得或者创建的大部分建筑物多面体都是一个多面体。在本案例中,我们为您提供自定义工具,可以用来将建筑物切分成单独的楼层。您可以自定义楼层之间是否有缝隙(墙体)以及缝隙厚度;您还可以为每个楼层添加用途,最后创建不同用途的建筑物展示地图。

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【案例七】城市可见性分析

城市环境具有复杂的空间组成,既包含建筑物、树木、街道设施等实体结构的密集集合,也包含公园或公共城市广场等城市开放空间。

案例1:交互式可见性分析工具。使用交互式的视线分析、视域分析、穹顶分析和剖切工具,实时查看、分析3D数据的可见性情况。

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案例2:城市视线分析。圣地亚哥正在海湾举行帆船比赛。作为赛事主办方的工作人员,您需要确认您为重点客户预定的酒店或者会议室,是否能观察到主要比赛区域。

案例3:评估建筑物每块地区对目标物的可见性。城市正在举行花车游行,我们为您提供自定义工具,用来分析整栋建筑物的每一个区域对整个花车游行路线的可见性情况。

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案例4:创建城市天际线。城市天际线就是你站在城市中一个地方,向四周环顾,天地相交的那一条轮廓线就是天际线。本案例,您将站在圣地亚哥广场中央,创建城市天际线。

案例5:评估建筑物高度。作为城市规划师,你是不是常常遇到这种烦恼:在设计一栋新的建筑物时,如何计算建筑物的高度才能保证新建筑物不会破坏城市原有的天际线轮廓?或者换句话说,从某个指定的公路或者公园眺望的时候新建筑物不被看到,那么它最高能建多高呢?本案例中我们将使用天际线和天际线障碍工具计算拟建建筑的最高高度,从而保证从附近的公路向Iron Mountain眺望时风景不会被破坏。

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【案例八】避开危险空域

如果在飞机既定航线上分布着几个电磁干扰塔(或信号发射站,甚至是防空炮台),那么飞机穿越危险空域时的风险有多大?表面上这看起来像军事方面的问题,但不难想象,它所使用的分析技术同样也可用于解决以下问题:如何将地下管线铺设在拟进行地下钻探的区域外?如何评估拟建地铁的震动对周边房屋的潜在影响?如何测量地下水管爆炸对周围设施的影响范围?

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【案例九】美国快餐店分布3D地图

制作3D地图,展示美国各个城市拥有的快餐店(麦当劳、肯德基、Subway和汉堡王)数量。

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【案例十】地质勘探

随着三维技术的不断提升,采用全新的3D视角查看地质数据会带来意想不到的效果,比如制作三维地质剖面图,它是地质层在垂直方向上最直观最有效的表达方式。通过剖面图可以更清楚地了解区内岩层在地下深处的延展、分布情况和构造特点,对于认识各种地质体的时空分布规律和工程地质勘探都具有重要的意义。ArcGIS Pro全新的交互式3D探索分析工具让这个过程变得更简便而有趣,让你从全新的角度查看地下世界!

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【案例十一】寻找数据内在模式(四维数据分析)

案例1:重复和近重复分析。重复和近重复分析将事件点数据根据时间和空间关系划分为始发事件、重复事件、近重复事件和未分类事件。例如,该分析可由执法机构使用,以识别特定时间框架和地理区域内的特定犯罪类型的重复和近重复犯罪模式。

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案例2:时空热点分析。芝加哥是美国的第三大城市,重要的金融都市和科教都市,不过他最著名的印象,还是那个“犯罪之城”的外号。我们以芝加哥2011年1月至12月的犯罪案件为研究对象,通过ArcGIS Pro的时空立方体工具、热点分析工具初步探索犯罪案件发生的时空模式。

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【案例十二】三维场景动态展示

动画是创建连续图像的集合并快速回放这些图像以创建移动图像的过程,它可以动态地展示2D和3D地理信息,以更适合人类视觉变化的方式流畅地呈现场景的变化过程。

案例1:攀登珠峰。珠穆朗玛峰是全球最高的山峰,海拔8848米,所有的登山爱好者都梦想能够攀上她的顶峰,我们将创建一个3D场景动画用于展示攀登珠峰的标准路线,途中将经过主营地和2个主要标记物。

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案例2:台风行进路线图。于赤道以北及国际换日线以西的太平洋水域所产生的热带气旋称为太平洋台风。本案例中,我们希望以颜色的深浅来表示台风风眼的空气压强,同时以符号的大小来表示台风的风速,以动画的形式展示2005年太平洋台风的行进路线图。

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【案例十三】BIM+GIS

GIS的一个很重要的发展方向就是和BIM应用的结合。Revit系列软件是为建筑信息模型(BIM)构建的,可帮助建筑设计师设计、建造和维护质量更好、能效更高的建筑。ArcGIS Pro最新版本可以直接读取Revit文件,并可实现浏览、查询、各种交互分析等功能。通过发布场景服务,实现在网页端浏览三维场景,并进行测量、日光设置、幻灯片制作等。

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【案例十四】共享Web场景

Portal for ArcGIS提供了Map Viewer和Scene Viewer使得用户可以在Web端无需开发即可方便快速的浏览和编辑二维的Web地图和三维的Web场景。三维场景支持3D距离、面积和周长测量以及支持边缘渲染等。另外,移动设备浏览器也支持ArcGIS的三维场景查看器,用户可以直接在手机或平板上流畅的浏览3D内容,无需安装任何应用程序。

案例1:公园三维场景构建与发布。通过Spatial Analyst工具箱,参考已有的等高线数据,构建公园三维场景,在此基础上分析公园中任意地点的眺望距离和可视范围,并将结果发布为Web场景,共享给他人。

案例2:创建公园Web App。Web AppBuilder for ArcGIS通过微件的方式提供功能,对于不具备开发力量又想要快速创建自定义应用的用户来说,可以零代码快速构建运行于各种终端的Web应用程序。我们以公园的三维场景为例,展示Web AppBuilder和微件的强大功能。

案例3:倾斜摄影数据处理与可视化。使用ContextCapture处理航拍的倾斜摄影数据,生成符合Esri i3s标准的倾斜摄影数据,同时导出场景图层包。利用ArcGIS Pro查看生成的场景图层包,并上传到ArcGIS Enterprise,发布场景图层。

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