首页 技术 三维造型 3D不是新的,但绝对是未来

3D不是新的,但绝对是未来

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当我们谈论3D和三维表示时,有一种自动假设它是一个新的东西。如果我告诉你一个名为William Fetter的波音工程师,您如何觉得不仅在20世纪60年代创建了计算机辅助的3D动画,而且也是如此波音CAD部门- - - - - -是的,你没看错,CAD部门。

虽然我们认为计算机革命在20世纪80年代开始与ZX80和Commodore 64这样的家庭电脑开始,但它实际上在20世纪60年代开始,其中一个名为SketchPad的第一个由犹他州伊万·萨瑟兰创建的素描平台之一大学。他后来(1968年)与大卫埃文斯和成立的埃文斯&Sutherland合作,他们在他们的时代,有知名的员工,如Pixar的创始人ED Catmull。

甚至在1972年,也就是第一个商业版AutoCAD发布的整整十年之前,埃德·卡特穆尔和弗雷德·帕克发布了一段视频,这段视频后来被用在1978年的电影《西部世界》中reds左手

你懂的。3D并不新鲜,甚至当我们考虑矢量图形和绘图的想法时,它已经存在了30多年。新的是地理信息系统(GIS)的集成,这有点不寻常,考虑到我们的知识是多么古老的大地测量。3 d分析规划过程和调查过程不可分割的一部分多年,我们中的很多人不得不运行的网站或视域范围分析,如果不是插入一个表面或深度测量法,但结果的使用很少在所有三个维度。直到最近十年,像谷歌Earth和ArcScene这样的软件才向我们展示了在三维空间中可视化真实世界问题是多么有用。

现在是3D GIS的金色时代

地理空间社区现在正在把调查、分析和数据展示联系起来,这意味着软件公司现在正在把大地测量数学、真实世界的照明和基于时间的分析集成到几乎可以根据你要求的任何坐标系统的3D地球仪上。

现成的系统Esri的ArcGIS Pro和AutoCAD的地图3D提供这样一种完整的体验,从数据捕获到准确地呈现和表示数据,可以从几周缩短到几个小时。

数据捕获几乎总是3D,因为了解地形和区域的地质非常重要。即使您没有计划,也需要避免高度的严重变化,或者如果您正在近海工作,您需要了解表面下面的隐藏元素。多年来,我们使用了海军部图表或2D表示来显示表面的轮廓,如果不是在专业软件中吞噬过的时间。利用当前的3D GIS,我们能够直接将LIDAR,Multibeam,Laserscan,单波和其他云点格式(如Coda等)直接进入我们的系统,有时不需要操纵来管理尺寸,从而使我们几乎立即查看手头的问题。

当你意识到这些信息也可以几乎立即实现了更多的东西仍然令人兴奋。自从HTML5发布以来,我们有WebGL和使用Internet渲染3D对象和信息的能力。这意味着这些信息可以迅速与项目中涉及的整个团队相关,使用Cesiumjs,ArcGIS Online,Potree和Threejs等工具,我们可以将数据几乎直接从我们的3D GIS出口到3D Web地图中,以便该团队可以立即协作信息。通过能够覆盖预期的问题和潜在的新问题以及收集的数据,它是一个极其强大的工作流程,并不难以看到为什么这个工作流程周围的工具正在发展如此迅速。突然3D从“gimmick”到必要的工具

3D分析成为一个全新的体验,当它被用于3D GIS,你可以交互和细化分析参数更有效,当你可以移动和测量在你面前的信息。当执行视线或视棚时,可以通过界面验证分析,使用正确的GIS,阴影分析可以在飞行中验证,我个人最喜欢的是体积分析,有能力查看和测量正在被分析的体积。此外,在3D环境中使用3D分析还可以让你放心,因为你可以很容易地看到你所分析的信息。使用2D GIS进行3D分析对我来说一直是一个难题,有很多次我不得不多次插值一个表面或提取一个轮廓,主要是由于不能正确地查看数据和出现误解-这是相当常见的克里格或反距离加权曲面,以确保点是正确的参考。

3D是新的2D

不难看出3D GIS有很多很多的好处,阅读这篇文章,你可能会认为我在大学里专门研究过这个,但事实是,我使用3D是出于我的雇主的需要。你看,在过去的8年里,我在一家可再生能源公司工作,为许多知名的风能和太阳能农场提供咨询。其中一个主要问题是,无论是海上或岸上的涡轮机的视线,因此viewsheds和photomontages经常被使用,但老实说,它并不能真正传达所有事物如何相互作用。出现的其他问题还包括鸟类和它们的潜在飞行地点附近的涡轮机,或者另一个干扰因素是涡轮机靠近房屋或机场(飞行路径问题)。

在纸上,这些问题可能看起来严重,在两个方面,飞行路径可以排除风电场。考虑一下这将如何看看3D,可以很容易地展示问题真正发生的问题,并且通常可以通过简单(3D)地图来减轻航空和鸟类问题。

世界开始意识到我们并没有看到全图,很快可再生能源行业开始使用3D GIS进行大量分析,这让我大开眼界。

去年,我搬到了Garsdale设计有限公司,这是一家靠近Windermere湖的规划和建筑咨询公司,因为他们一直处于3D GIS的最前沿,特别是程序建模。

程序建模具有能够设置规则来创建大量信息,我们(Garsdale)使用它来创建3D的整个城市。然后,这些规则由软件转换为滑块,以便在飞行中调整大面积。这在中东地区非常受欢迎,智能行为必须快速发展,因为它减少了从几个月到几个星期来建造一个城市的时间。

当然,我不是一个策划者,我曾经认为我会的,我一直在努力加上Garsdale设计可以帮助他人的3D问题。一直越来越大的一个领域是沿海建模和分析。One thing that many GIS can’t do is work above and below the water, which is a pain when you are analysing the installation of a wind turbine or the scour on a breakwater but this has changed over the last year and I’ve been demonstrating coastal models showing onshore and offshore data whereby you can “dive” under the water and see the issues on the seabed which may be affecting the shipping and potential seabed installations. A demonstration we ran on an offshore wreck showed how you can integrate this into storymaps to show not only the history but the change over time of a site.

现在在哪里呢?

事情发展得很快,最近虚拟现实已经成为一个热门话题,我相信这将形成GIS的未来,像ESRI和AutoCAD这样的公司已经在不久的将来展示了某种形式的虚拟现实,虽然不是你所想的那样。在与英国地形测量局的技术实验室以及可能使用该技术的行业讨论过这个问题后,很明显混合现实技术(MR)将成为获胜的技术。目前的市场需要一种能在现实世界中“叠加”信息的方法。这可以帮助规划、危险地点和公用事业,通过显示覆盖在用户正在看的东西上的问题区域或项目来消除风险,这样就消除了错误的可能性,这在地下公用事业和海上工业中是很常见的,在那里很容易读错图表或混淆多个类似的项目。

我们离这还有多远?……如果我告诉你,我们已经可以以惊人的准确性覆盖你手机上的信息,你会怎么样?如果我告诉你ESRI已经发布了几篇关于他们试验微软全息透镜的博客呢?现在是时候了,我们只需要改变我们看待世界的方式。

有关程序建模、VR、MR、AR、3D建模或3D GIS的进一步信息,您可以通过电子邮件-与Garsdale设计有限公司联系(电子邮件保护)