В распоряжение ГИС-Ассоциации поступила статья руководителя отдела геодезии ЗАО «Геотехнологии», постоянного эксперта нашего портала С.А. Миронова о создании трёхмерной ГИС Иркутска. Публикуем материал полностью.

В связи с предстоящими юбилейными торжествами 350-летия города Иркутска, начат совместный проект Восточносибирского Аэрогеодезического предприятия и ЗАО «Геотехнологии» по созданию современного геоинформационного продукта – трехмерной интерактивной карты города.

Целевое назначение работы – тиражируемое приложение, содержащее:

— крупномасштабный план города на основе модели рельефа, текстурированного современным спутниковым изображением;
— векторные объёмные изображения зданий и сооружений в условных текстурах
— титульные здания и архитектурные памятники в объёмных фотореалистичных моделях;
— растительность в объёмных формах;
— дорожная сеть;
— адресный план с поисковой системой объекта по контексту адреса или назначения;
— гидрография и гидросооружения в объемном представлении;
— историко-культурные сведения о зданиях, площадях и объектах комплексной застройки в виде специальных форм базы данных, связанных с объектами.

Созданная исходная 3D-ГИС служит локальной информационно-справочной системой с возможностью свободной пространственной навигации по городу, запоминанию маршрутов и воспроизведению рекомендованных маршрутов осмотра. Пользователю предоставляется размещение в интерактивной карте собственных фотоизображений, видеоматериалов, звукозаписей и любых документальных файлов, связывающих объект карты с необходимой или полезной внешней информацией, вплоть до интернет ресурсов.

Данная инициатива стала возможной на основе векторных данных, которыми располагало ВСАГП с дополнением трёхмерными моделями объектов, созданных в ходе проекта дополнительно.

Результатом на сегодня является исходная локальная ГИС проект-основа, в качестве развиваемого геоинформационного приложения для решения профессиональных задач, требующих простой и наглядной эргономики диалога.

Развитие содержательной части 3D проекта и интерфейса моделируемых запросов способно обеспечить решение следующих задач:

— визуализации вариантов архитектурных решений, вписываемых в реальную геометрию существующей обстановки;
— актуализации и выверки адресных планов;
— моделирования зон затопления по заданному уровню;
— управления видеокамерами и другими датчиками реального времени непосредственно из объёмной сцены с выводом изображения в отчетную форму;
— измерений длин и площадей для оценки решений;
— создания обзорных видео презентаций осмотра объектов в динамике свободного полета;
— создания комплексных решений по объектам и группам на заданный момент времени с возможностью ведения пространственной летописи изменений;
— расширенной базы данных свойств объектов и взаимодействий, входом в которую является пространственное изображение города высокой детальности;
— дополнения слоев векторной информации и растровых изображений в созданный проект;
— развития интерактивной 3D карты в виде геоинформационных ситуационных центров различного назначения для расширения территории контроля и перечня запросов к внешним ресурсам в различных задачах оперативного управления, требующих объемного представления объектов и территорий.

Проект реализован на платформе Омега Навигатор с дополнениями и расширениями в виде интерактивной семантической СУБД, связывающей объекты трёхмерной сцены с различными видами содержания от текстов и таблиц до видео реального времени и web ресурсов. Поисковая система дополнена контекстным меню поиска, аналогичному в интерфейсе решения популярным поисковым системам интернета.

Поисковая система реализована привычной формой контекстной строки и сортировки результатов выборки

Проект представляет собой геопортальное трёхмерное решение с возможностью свободного перемещения камеры видов в заданную позицию или адрес. Функционируя в качестве локального приложения, ГИС имеет распределенную систему связей к любым удаленным семантическим данным в web, присоединяемым к объектам сцены в простом диалоге.

Выбор данного решения с распределением данных сцены и семантического контента в разные подсистемы обработки обеспечивает трёхмерной визуализации высокую производительность и детальность объектов, что существенно отличает, по мнению разработчиков, данное решение по скорости воспроизведения и отображению по сравнению с аналогами, основанным на полном web интерфейсе передачи данных проекта.

Окно семантики объекта предлагает ассоциации объекта с фото, видео, звуком, ссылкой на удаленные ресурсы, или документом в любых установленных системой пользователя форматах

В настоящее время ГИС включает в себя сведения, актуализированные по базовому классификатору М 1:2000 на момент создания векторного плана города. Современная жизнь большого города вносит коррективы в топографию гораздо быстрее, чем способны обновлять изменения держатели фондов географических данных. Зачастую ведомственная разобщённость и отсутствие единой инфраструктуры сбора, контроля, и векторизации топографических изменений, откорректированная на должном профессиональном уровне сведения границ объектов и уточнения семантики, является главным препятствием к существованию точной, достоверной и актуальной информации в одном месте.

Семантика объектов содержания ГИС позволяет запускать внешние приложения, связанные с объектом. Клик по объекту вызывает последние видео YouTube, ассоциируемые с этим адресом или местоположением

Реализация этого проекта ВСАГП и «Геотехнологии» осуществлена исключительно на основе собственной инициативы и ресурсов, не имея какой-либо финансовой поддержки или заинтересованности со стороны муниципального регионального или федерального уровня.

Проблем с возможностями трёхмерных описаний в существующем ПО нет. В России есть две невозможности: получение в одном месте точных и актуальных векторных данных, и получение заинтересованности потенциального Заказчика в реализации данного проекта. С частным инвестиционным полем проще. Они сами принимают решения, и если видят реальную пользу от обладания подобным информационным ресурсом, не долго думают над оправданностью. Уровень корпорации и власти на сегодняшний день у нас парализован в инициативе приобретения даже того, в чём есть реальная необходимость, сложнейшим механизмом выработки и принятия решений на приобретение. Как правило, те, кому ясна и доступна необходимость и перспективность создания 3D-ГИС, весьма далеки от тех, кто принимает решения о целесообразности и легитимности расходов на них

Власть на различных уровнях имеет сегодня задачи более насущные по своей срочности, чем знания среды обитания себя и народа на подведомственной территории. Управление отраслью, создающей описания границ землепользователей, в вопросах геодезии и топографии сегодня разбирается несколько хуже, чем в юриспруденции, бухучете и выгоде приобретений у западных поставщиков всего, что не предложат. В то же самое время в России существуют и реализуются в реальные воплощения достойные программно-технологические системы для современных способов представления данных различных съёмок и ведения фондов пространственных данных на уровне, достойном лучших мировых релизов.

Видимо для оказания федеральной поддержки инноваций и профессиональной инициативы, создание проекта Сколково решило разом все проблемы так, что места для внутриведомственной разработки НИР и ОКР не осталось.

На основе программного комплекса Омега Навигатор предприятием «Геотехнологии» за период с 2006 года созданы десятки 3D-ГИС различного пользовательского назначения на территории от локального девелоперского проекта до государств восточной Европы.

3D-ГИС имеет возможность стать системой обобщения и контроля качества описаний географических объектов в разных ресурсах создания и хранения. Это сделать технически не представляет никакой сложности, кроме, пожалуй, одной - финансовой - основы для доработки имеющихся программных решений трёхмерной визуализации для работы с распределенными данными в реальном времени или близком к нему режиме. В ходе проекта начата и развивается общественная инициатива по вовлечению авторских работ архитекторов и дизайнеров 3D сцен, которые могут пополнять создаваемую ГИС по мере воспроизведения объектов в различных приложениях по созданию трёхмерных образов.

Проект ориентирован на привлечение внимания к возможности реализации данного перспективного геоинформационного направления, имеющего шансы привлечения массового профессионального и коммерческого интереса к созданию подобных продуктов для столь интересного в историческом, культурном и ландшафтном плане региона России.