Produkty Autodesk LandXplorer pro správu města – 1. díl

V tomto prvním díle se seznámíme s prohlížečkou Autodesk LandXplorer CityGML Viewer 2009 a formátem CityGML. V druhém díle se dozvíte více informací o jednotlivých produktech LandExplorer. Nicméně na úvod si sdělme, že celou rodinu produktů LandExplorer tvoří těchto pět produktů:

• Autodesk LandXplorer Studio Professional
• Autodesk LandXplorer Server
• Autodesk LandXplorer Xpress Viewer
• Autodesk LandXplorer Publisher
• Autodesk LandXplorer CityGML Viewer

Rodina produktů Autodesk LandXplorer pomůže využít stávající investice do Autodesk softwaru při spojení existujících geoprostorových, inženýrských, CAD, BIM dat dohromady. Díky LandExploreru vznikne nový společný detailní projekt v jediném modelu, kdy lze zároveň prohlížet data vytvořená v různých Autodesk produktech s různou úrovní přiblížení. Projektanti a urbanisté mohou lépe rozhodovat o infrastrukturuře a výstavbě domů. Vedení města a občané mohou prohlížet a pracovat s městským prostředím, mohou analyzovat budoucí plánování rozvoje města, jak po stránce fungování města, turistiky tak po stránce ekonomického rozvoje ještě před zahájením výstavby ve městě.
Produktový leták rodiny produktů LandXploreru je ke stažení zde.

Posledně zmíněný produkt je volně šiřitelná prohlížečka, která umožňuje prohlížet návrhy měst ve 3D zobrazení. V názvu se objevuje termín CityGML. Nejprve si objasněme, co tento termín znamená.

CityGML

je zkratka pro City Geography Markup Language. GML formát je specifický XML formát pro uložení geografických dat. Jak napovídá název, tak přidáním slovíčka City získáme obohacení GML formátu pro ukládání virtuálního modelu města nebo krajiny. CityGML je  standardní formát OGC (Open Geospatial Consortium). To znamená, že to není nějaký specifický formát určitého produktu od nějaké firmy, ale že je to otevřený formát určený pro výměnu, reprezentaci a ukládání dat. Díky tomuto formátu si mohou různé aplikace vyměňovat data. Dle specifikace na OGC, můžeme zjistit, že CityGML je implementován podle schématu GML verze 3.1.1.
Jedná se o poměrně nový formát. Dlouhou dobu chyběl standard pro výměnu 3D modelů digitálních měst. Formát CityGML byl vyvinut a používán původně v Evropě (2006) a to zejména v německých zemích. Od srpna 2008 byl přijat jako platný standard OGS. Autodesk podporuje standard CityGML v rámci všech produktů řady Autodesk LandXplorer.

Formát CityGML má svoji domovskou stránku na adrese http://www.citygml.org/, kde lze stáhnout datasety,  programy a validátory. Pokud budete chtít vyzkoušet Autodesk LandXplorer CityGML Viewer prakticky, stáhněte si odsud ukázkové datasety. Řadu zajímavých informací lze  najít také na www.citygmlwiki.org.

Obr.1: Ukázkové CityGML datasety 

Charakteristika CityGML
Uveďme několik základních charakteristik CityGML:

•  GML3 reprezentuje 3D geometrie založené na ISO 19107 modelu.
•  Umožňuje reprezentaci povrchových vlastností objektů jako jsou textury, materiály.
•  Umožňuje taxonomii a agregaci objektů.
•  Digitalní model terénu je tvořen jako kombinace TINu (triangulated irregular network) (včetně vhnízděných TINů), pravidelného rastru, lomových a hranových linií v terénu a množiny bodů 
•  Umožňuje reprezentaci budov; mosty a tunely budou přidány v budoucnosti
•  Modelování vegetace (plošná, objemová a solitérní vegetace včetně klasifikace vegetace).
•  Modelování vodních objektů (jak objemově, tak plošně)
•  Modelování zařízení a objetů dopravy (bud ve formě grafů dopravních linek nebo struktury i jako 3D data)
•  Uložení městského mobiliáře.
•  Definice generických city objektů včetně atributů.
•  Možnost uživatelsky definovaného (rekurzivního) sdružování objektů.
• Volitelně lze definovat topologické vztahy mezi geometriemi objektů.

CityGML umožňuje vytvořit víceměřítkový model s 5 postupnými úrovněmi detaily objektů.
Je definován tzv. LOD – Level of Detail. Co se zařazuje do jednotlivých úrovní?

 LOD 0 – region, krajiny
 LOD 1 – město, oblast
 LOD 2 – městské části, projekty
 LOD 3 – architektonické modely (vnější), pamětihodnosti
 LOD 4 – architektonické modely (vnitřní)
Je možné uložit více různých reprezentací objektů s různou úrovní rozlišení současně do jednoho modelu. Lze také využít generalizační vztah mezi objekty v různých úrovních LOD.
Koncept Application Domain Extensions (ADE) je specifická možnost v CityGML schema, která dovoluje definovat aplikační extenzi třeba pro simulaci znečištění hlukem, nebo rozšířit CityGML o vlastnosti nového standardu National Building Information Model Standard (NBIMS) používaného v USA.

Autodesk LandXplorer® CityGML™ Viewer 2009
Tento produkt je zdarma ke stažení na této adrese: http://usa.autodesk.com/adsk/servlet/item?siteID=123112&id=14184672. Autodesk LandXplorer CityGML Viewer umožňuje prohlížet datasety ve formátu CityGML a prezentuje modely pro situace, které potřebují reálný 3D rendering. Vzhledem k vývoji formátu CityGML v Německu nás nepřekvapí, že na produktovém letáku v ukázkových datech na www.citygml.org jsou ukázky z Berlína, Drážďan a Frankfurtu.

Obr.2: Úvodní obrazovka LandXplorer CityGML Viewer

Prostředí prohlížečky je jednoduché. Okno programu Viewer v levé části umožňuje zapnutí modelů, oblohy, terénu atd. Ve spodním levém okně Object Properties je možné otevřít stromovou strukturu souboru CityGML. V pravém okně lze prohlížet a natáčet model v různých režimech jako je režim průletu, posun atd.

Obr. 3: Ukázka pracovního prostředí LandXplorer CityGML Viewer s úrovní detailu LOD3

Obr. 4: Ukázka modelu s úrovní detailu LOD2 v prostředí LandXplorer CityGML Viewer

Práci s LandXplorer CityGML Viewer si můžete sami prakticky vyzkoušet. Ukázkové modely na výše uvedených obrázcích jsou staženy z www.city.org. V příštím díle si ukážeme možnosti spojení dat z různých aplikací Autodesk Civil, Autodesk Map, Autodesk TopoBase atd. do jediného modelu v Autodesk LandXplorer Studio Professional, kdy můžete nejen vytvářet modely, ale provádět nad modely i různé analýzy.

Související články: