středa 19. února 2020

3D model měst z otevřených dat v Autodesk InfraWorks

Máme tady menší restík z prosince, kdy jsme slíbili, že ukážeme, jak volně dostupná otevřená data využít v programu Autodesk InfraWorks. Tentokrát se z Prahy přesuneme do Ostravy (kopu totiž hlavně za Moravu) a vytvoříme vlastní model z dat dostupných na mapovém portálu města Ostravy.


Otevřená data a jak k nim přijdu

Použitá data jsou formátu Shapefile v souřadnicovém systému S-JTSK. Výhodou formátu SHP jsou atributové informace (vlastnosti), které popisují dané prostorové prvky. U silnic se může jednat o kategorii komunikace, u budov o jejich výšku, u zastávek MHD o název a druh dopravy, u územního plánu o druh využití plochy.

Do tohoto modelu byly použity následující datové sady:

Nový model a povrch

Do modelu použijeme pouze vlastní data, Model Builder tentokrát nevyužijeme. 
Prázdný pracovní prostor začneme plnit první datovou sadou, a to vrstevnicemi. Po přidání souboru do zdrojů je nutné data správně nakonfigurovat. Data jsou typu Terrain. Výšku vrstevnic budeme číst z vlastnosti označené MNM pomocí možnosti Set Elevation. Dostaneme pěkný detailní povrch, zatím pouštního vzhledu.

Vodní toky

Datové sadě s osami vodních toků přiřadíme typ Streams. Tato sada obsahuje informaci o KATEGORIE. Hodnotu kategorie použijeme pro definici šířky toku Order. V editoru výrazu podělíme konstantu kategorií, znamená to tedy, že kategorie 1 bude nejširší a kategorie 4 nejužší. Informace o skutečné šířce by byla lepší, ale improvizací si pomůžeme ke zdárnému výsledku.

Koleje a komunikace

Koleje zvládneme rychle, zajímá nás pouze typ Railways a styl.
Komunikace jsou daleko zajímavější. Datová sada uliční sítě obsahuje informace o třídě (A-D) a názvu ulice. Během konfigurace dat zvolíme typ Roads. V obecných vlastnostech nadefinujeme TRIDA do řádku Tag JMENO_UL do User Data.
Styl komunikace nyní můžeme řídit pomocí třídy. Otevřeme paletu Style Rules se záložkou Roads. Přidáme nové pravidla, které se budou na komunikace aplikovat podle informace o třídě. Pro hodnotu A a A1 použijeme dálniční vozovku. Naopak pro hodnotu D1 pěší zónu se zelení. Všimněte si, že lze navolit více stylů, ze kterých si program vybere. Na závěr styly spustíme tlačítkem Run Rules.
Informaci o jménu ulice, resp. o user data, vložíme do Tooltipu. V modelu se potom najetím myši na danou komunikaci zobrazí její jméno. Více o postupu v odstavci o MHD.

Budovy

Pro centrum města je dostupný 3D model budov. Obsahuje informaci ELEVATION o výšce budovy, kterou využijeme do definice Roof Height. Při konfiguraci zvolíme typ Buildings, z dat vyfiltrujeme pouze polygony s výškou 200 až 400 m.n.m. a umístíme je na povrch. Fasády i střechy jsou vybrány náhodně programem.

Ortofoto a zeleň

Základem pro pokrytí povrchu ortofotomapou je správný formát! Potřebujeme obrázek, který si sebou nese informaci o poloze. Tyto georeferenční soubory mají koncovku .pgw nebo .jgw. Ke stažení jsou na stránkách ČÚZK, geoportálu INSPIRE nebo třeba v programu Plex.Earth. Do InfraWorks sice vkládáme rastrový obrázek běžného formátu .png (.jpg), ale díky georeferenčnímu souboru se nemusíme starat o ruční umístění na správné místo. Zajímá nás jen typ dat Ground Imagery.
Plochám zeleně přiřadíme typ Trees a mezi styly vybereme jaké modely stromů nebo keřů chceme do modelu použít. V tabulce nastavení si všimněte možností Object Spacing, kterou lze řídit hustotu zalesnění plochy.

Městské části

Hranice městských části přidáme jako typ Coverage Areas. Informaci o názvu části najdeme v  atributu MEST_CAST. Zapíšeme jej tedy do User Data na záložce Table a můžeme jej použít do Tooltipu.
Polygony jednotlivých městských částí v modelu zvýrazníme novým stylem pro Coverage. Všechny je najdete na paletě stylů, pod odpovídající záložkou. Výplň oblasti necháme prázdnou, hranice oblasti obtáhneme červenou barvou.

MHD

U zastávek MHD nás bude zajímat jméno NAZEV_ZAST a způsob obsluhy DRUH. Podle toho, zda se jedná o zastávku autobusu, trolejbusu nebo tramvaje, následně přiřadíme různé barvy. Roztřídění provedeme na paletě Style Rules, obdobně jako u komunikací.
Název zastávky zapíšeme do User Data a přejdeme na záložku Tooltip. Po přepnutí do Html okna se objeví ikona Insert Property. Vybereme user data, které aktuálně obsahují názvy zastávek a potvrdíme. Máme hotovo.


Možností, jak data můžete zpracovat, je spousta. Pro inspiraci zmíním, že na Pražském geoportále najdete  podobná data, například i s průběhy inženýrských sítí, záplavovým územím nebo hlukovou mapou. Na výstupy se podívejte v krátkém videu, nebo zkuste naskenovat QR pro interaktivní panorama ve vašem telefonu. 


Ti, kteří QR technologií nevládnou, otevřou panorama tímto odkazem rovnou v počítači ;)

Výsledné 3D modely měst pomohou v přehledné prezentaci urbanistických nebo developerských projektů, v posuzování variant řešení zástavby území, nebo v projektech dopravních a dalších inženýrských staveb.

Ukázkové modely:



Více informací na Autodesk Infraworks. Infraworks lze zakoupit buď samostatně nebo v rámci projekční BIM sady Autodesk AEC Collection. Informujte se na podmínky.

Žádné komentáře: