Visualisierung und Analyse

Gliederung Visualisierung Arbeiten in ArcScene 1. Aufgabe Analyse Arbeiten mit der 3D-Toolbar 2. Aufgabe

Viewer-Fenster Zur besseren Orientierung kann man in ArcScene verschiedene Blickrichtungen in verschiedenen Fenstern speichern. Über das Menü Window und dann Add Viewer erhält man verschiedene Viewer-Fenster

Weiterhin lassen sich die verschiedenen Fenster mit einem Viewer Manager verwalten Window Viewer Manager Zu verwaltende Viewer Einblenden ausblenden wiederherstellen schließen

ArcScene-Eigenschaften In ArcScene gibt es verschiedene Möglichkeiten die Darstellung durch Veränderung der Eigenschaften zu verbessern! Scene layers Scene Properties

General Überhöhungs- faktor eingeben Hintergrund- farbe wählen Automatisch berechnen lassen Ankreuzen zum automa- tischen Rotieren

Coordinate System Aktuelles Koordinaten- System wird angezeigt Ändern, Hinzu- fügen,... eines Koordinaten- Systems

Extent Ausdehnung eines Layers auswählen Ausdehnung nach Koordina- ten eingeben

Illumination Sonnenein- Vorschau strahlung bzgl. Himmelsrichtung Position der Sonne über dem Boden Kontrast- einstellungen

Beispiele

Layer-Eigenschaften Darüber hinaus kann man die Eigenschaften zur Darstellung für die einzelnen Layer ändern. Zunächst betrachten wir das Register Base Heights Layer Properties

Für einen Überhöhungsfaktor einzugeben drückt man den Calculate-Button Hier wird der gewünschte Layer mit einer beliebigen Funktion oder einer Rechenoperation behandelt Bei diesem Beispiel ergibt sich nun ein Contour-Bild mit 5-facher Über- höhung!

Weiterhin ist es möglich die Höhen aus der gegebenen Oberfläche abzuleiten. Desweiteren lassen sich die Höhenwerte ggf. konvertieren, falls die z-Werte nicht zu den Lagekoordinaten passen. Auch können verschiedene Layer voneinander getrennt werden, Indem man einem Layer einen bestimmten Faktor gibt und somit dieser von dem anderen abgehoben wird.

Als nächstes betrachten wir das Register Rendering Hier geht es um die Wiedergabe bzw. die Ansicht des Layers Der Layer wird immer angezeigt Der Layer wird nur angezeigt, wenn nicht navigiert wird. Der Layer wird nur während des Navigierens angezeigt

Zum Schluss betrachten wir noch das Register Extrusion Hier können features in ihrer Gestalt verändert werden Durch den Haken werden Punkte zu vertikalen Linien, Linien zu Wänden und Polygone zu Blöcken Weiterhin kann man hier einen Überhöhungsfaktor für den jewei- ligen Layer angeben (siehe Base Heights)

1. Aufgabe Öffnet Arc Scene und fügt die Datei D:\GisData\Esri\ArcTutor\3DAnalyst\Exercise1\Death Valley Terrain.lyr ein. Setzt nun einen Überhöhungsfaktor von 3 ein und ändert die Hintergrundfarbe auf eine geeignete Farbe! Weiterhin soll die Sonneneinstrahlung aus Südwesten kommen und die Sonne soll eine Position von 50 Grad über dem Boden haben. Zuletzt schaltet das automatische Rotieren ein, und versucht den Layer automatisch rotieren zu lassen.

Allgemeines Arbeiten in ArcMap Bild Info´s erhalten: 2. Möglichkeiten A) Features oder Zellen identifizieren durch einfaches Anklicken der Karte B) Anzeigen der Karteneigenschaften durch Mausbewegung

A) Info-Button anklicken Punkt in der Karte anklicken Eigenschaften werden angezeigt

B) Eigenschaften des Layers auswählen Beim Display-Register „Show Map Tips“ aktivieren Ziehen der Maus über die Grafik

Definitionen Slope: Neigung einer Oberfläche (Grad, Prozent) Aspect: Richtung einer Neigungsfläche bzgl. der Himmelsrichtung Contours: Linien, die Punkte mit gleichen Eigenschaften verbindet (Höhenlinien) Hillshading: Schattierung der Berge, auch „Schummerung“ genannt

Slope Planung eines Skigebietes: Frage: Wie steil ist das Gelände? Lösung: Slope Auswahl: Grad o. Prozent Ausgangsdatei Zellgröße Ausgabedatei

Aspect Planung eines Skigebietes: Frage: Welche Seite des Berges zeigt nach Norden? Lösung: Aspect Zellgröße Ausgangsdatei Ausgabedatei

Contours Funktion: Besseres Vorstellungsvermögen durch Liniendarstellung! 1. Contour-Button – Klick in die Karte 2. Über 3D-Analyst

Contours Ausgangsdatei Contour interval auswählen Base contour angeben Überhöhungsfaktor eingeben Anzeige berechneter Contouren Ausgabedatei

Hillshading Funktion: Besseres Vorstellungsvermögen durch Schattierungen! Über 3D-Analyst

Hillshading Himmelsrichtung der Sonnenein- strahlung Ausgangsdatei Neigungswinkel der Sonne Überhöhungs- faktor Zellgröße Ausgabedatei

Beispiele

Verschiede Buttons des 3D-Analysts Contour Button (schon behandelt) Steepest Path Button Line of Sight Button Interpolate Line Button Profile Graph Button

Line of Sight Def.: Die Line of Sight ist eine Linie zwischen zwei Punkten, von wo ein Beobachter ein bestimmtes Ziel sieht oder auch nicht sieht!

Line of Sight Im 3D-Analyst den Line of Sight Button aktivieren Eintragen der Höhe des Beobachters bzw. des Ziels In die Karte klicken für den Beobachterstandpunkt und den Zielpunkt

Viewshed Def.: Das Viewshed ist das Sichtfeld, was ein Beobachter von einem bestimmten Standpunkt aus hat! Standpunkt Sichtbares Feld Unsichtbares Feld

Viewshed Erzeugen eines Viewshed mit dem 3D-Analyst: Datei mit Standpunkten Ausgangsdatei Speicherdatei

Anwendungsrelevanz Das Arbeiten mit einer Line of Sight oder einem Viewshed ist in der Praxis von großer Bedeutung bzgl. der Planung in verschiedenen Bereichen des Lebens: Bau eines Aussichtsturmes Errichten von Telekommunikationseinrichtungen Strategisches Platzieren von Militäreinrichtungen

Weitere Darstellungsmöglichkeiten Tiefster Pfad finden: Diese Methode findet von einem vorgegebenen Punkt den kürzesten Verlauf zum tiefsten Punkt des Geländes. Damit simuliert man z. B. Fließrichtungen von Flüssen. Profile erstellen: Hier kann man automatisch einen Graphen des gewünschten Geländeprofils erstellen lassen.

Tiefster Pfad finden Mit dem Steepest Path Tool kann man den kürzesten Weg in die Tiefe von einem beliebigen Punkt (durch einfachen Klick) im Gelände aus berechnen lassen.

Bezug zur Vorlesung GIS I Wasserfluß durch eine Kante Es entsteht eine Baumstruktur in Fließrichtung des Wassers Wasserfluß allgemein

Profile erstellen Über den Interpolate Line Button im 3D-Analyst kann man automatisch Profile erstellen lassen. Eine gewünschte Linie im Gelände digitalisieren (Beenden mit Doppelklick) Profile Graph aktivieren Eigenschaften des Profils gegebenenfalls ändern über: Rechts-Klick in die blaue Fensterleiste, Properties

2. Aufgabe Öffnet ArcMap und fügt die Datei D:\Gis Data\Esri\ArcTutor\3DAnalyst\Exercise1\Death Valley Terrain.lyr ein. Erzeugt eine Line of Sight so, dass man von einem Standpunkt der Erhöhung auf der linken Seite (Farben: braun - weiß) den gesamten Tiefenbereich (blau) einsehen kann (Militärischer Stützpunkt) Kontrolliert eure Linie mit einem Profile Graph, in dem ihr eine Interpolate Line über die Line of Sight legt Versucht die Farbe des Graphen in Rot zu ändern!