ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA APLIKOVANÝCH VĚD KATEDRA MATEMATIKY Rešerše vybraných zdrojů na téma: Opensource aplikace pro vizualizaci 3D map. Zpracovala: Elena Belai Plzeň, 2013
Předběžná struktura semestrální práce: 1. Úvod 2. Open source aplikace pro vizualizaci 3D map 2.1 Google Eart 2.2 MapSphere 2.3 NASA Word Wind 2.4 OpenWebGlobe 2.5 SAS.Planet 2.6 WebGl Earth 3. Závěr Způsob a struktura uspořádání záznamů: Záznamy jsou uspořádány podle jednotlivých podkapitol budoucí seminární práci, které jsou seřazeny podle abecedy. V každé skupině je dále rozdělen podle abecedy (jména autorů nebo názvy zdrojů, pokud neni uveden autor). U každého zdroje uveden stručný obsah a způsob využití. Úvod (1) COZZI, P., RING, K. 3D Engine Desing for Virtual Globes [online].usa: A K Peters, Ltd, 2011. ISBN 978-1-568-81711-8. Dostupné také z: http://www.virtualglobebook.com/ Stručný obsah: Kniha (1) popisuje hlavně kompletně tvorbu a všeobecnou problematiku virtuálních glóbů. Autoři řeší jak kartografické a matematické výpočty a porovnání referenčních systémů a zobrazení, tak i možnosti uživatelského rozhraní, propojení aplikace s veřejnosti v rámci internetu. Jsou zde zkoumány možnosti a schopnosti grafických procesorů a CPU při práci s tak náročnou grafikou, přesnost zobrazení. Dále zdroj popisuje objekty virtuálních glóbů (vektorová data, linie, polygony, "billboardy"), úrovně detailů (LOD), problematiku terénů. V neposlední řadě je zde uvedena problematika zakřivení Země. Způsob využití: Daný zdroj poslouží pro určení základních kritérií při porovnání open source aplikací pro zobrazení 3D dat, virtuálních glóbů a případně rozšíří a prohloubí celkové znalosti daného tématu. Prozatím (autorka musí nechat danou část semestrální práce ještě otevřenou pro případné změny při dalším zpracování) kritéria podle daného pramenu jsou určena takto (pořadí se také může změnit): nároky na OS, případně na internetové prohlížeče jaké geoservisy daná aplikace podporuje (OSM, GOOGLE MAP atd.) zobrazení a refernční elipsoid přesnost - jak blízko se dají data přiblížit (rozlíšení zobrazení ortofota), zda daná aplikace obsahuje všechny vrstvy zobrazení povrchu a v jakém rozsahu správnost - nakolik dobře modeluje povrch Země, "nasazuje" stavby na povrch, reálnost světa, podrobnost dynamičnost prvků na daných mapách - jak často se takové prvky mění v čase, aktuálnost daných map podpora (import) vybraných formátů souborů uživatelské rozhraní - pohodlnost, snadné vyhledávání takové možnosti jako např. je výpočet vzdálenosti mezi body na mapě, spolupráce s GPS příjímačem trojrozměrné modely na mapách, pomocí jakých aplikací lze najít 3D modely budov hlavně v rámci ČR
Google Earth (1). GOOGLE EARTH. Download Google Earth. Google.com [online]. 2013 [cit. 2013-10-20]. Dostupné z: http://www.google.com/earth/download/ge/agree.html (2). FIKEJZ, J. Možnosti technologie Google Earth pro 3D vizualizaci geografických dat. Plzeň, 2009. Diplomová práce. Zapadočeská univerzita v Plzni, Fakulta aplikovaných věd, Katedra matematiky. Dostupné z: http://www.kma.zcu.cz/main.php?kmafile=./structure/05_ebooks/04_zaverecne_prace Stručný obsah: Velmi populární a zřejmě nejpoužívanější aplikace pro zobrazení 3D map je Google Earth, a je popsána v (1). Autor v dané literatuře seznamuje čtenáře s Google Earth, přibližuje základní vlastnosti aplikace, možnosti nabízené uživatelům. Co tvoří virtuální podobu Země, kdy byla daná aplikace představena veřejnosti a kým a jaký je její hlavní úkol. Jsou zde uvedeny informace o tom, v jakém zobrazení daná aplikace pracuje a jaký elipsoid používá. Dále je v práci popsán způsob vizualizace dat, základní vrstvy a kdo vytváří tyto vrstvy. Zdůrazňuje výhody aplikace hlavně v tom, že uživatel může sám rozšiřovat obsah vrstev pomoci KML. Autor upozorňuje na to, jak je důležité znát souřadnicový system, ve kterém pracuje daná aplikace, pro vizualizaci vlastních dat uživatelem. Pokud data pro vizualizaci budou v jiném souřadnicovém systému, nebude možné je zobrazit. Způsob využití: Přínosným tento dokument se zdá být právě výše uvedeným obsahem. Pro další informace o dané aplikaci bude třeba použít další zdroj (2), který, ale není tak zásadový, proto v dané rešerší nebude podrobně popsán. MapSphere (1) MapSphere. About MapSphere [online]. 2013 [cit. 2013-10-20]. Dostupné z: http://www.mapsphere.com/ Stručný obsah: Aplikace MapSphere podle (1) je hlavně určená pro cestovatele a cestování. Pro danou semestrální práci je to zásadní podklad pro ukázku užšího tematického zaměření, než ostatní aplikace. Zdroj uvádí, že aplikace MapSphere umí stahovat a zobrazovat 2D, 3D mapy a satelitní snímky. Podporuje širokou škálu přijímačů GPS a umožňuje vidět svou aktuální polohu na mapě a automaticky ukládá trasy. Zdrojem pro prostorová data a mapy slouží OSM nebo Microsoft Research Maps. Data jsou automatický stažena a uložena na pevný disk PC a to umožňuje je prohlížet bez připojení k internetu. Dále jsou zde uvedeny důležité parametry, které musí splňovat OS a hardware počítače pro instalaci a spuštění aplikace. Ve článku jsou zmíněné i nevýhody dané aplikace, např. vyhledávání ulic a adres, které jsou zastoupeny hlavně v USA. Pomocí dané aplikace a následné registrace je možné nahrávat trasy, fotografie, "chatovat", vytvářet skupiny, spravovat seznamy kontaktů. Je zde uvedena zajímavá informace o tom, že Map Sphere podporuje hru Geocacheing. Způsob využití: Daný článek se použije pro základní přehled o programu a získání takových informaci pro porovnání s ostatními aplikacemi, jako jsou podkladové mapy, technické požadavky na OS a hardware PC. Dále je zde důležitá informace o podpoře GPS a Geocachingu. Jinak je z uvedeného vidět, že je daná aplikace má méně možnosti proti ostatním a slouží spíš pro cestování a zábavu. NASA WORD WIND (1) FIKEJZ, J. Možnosti technologie Google Earth pro 3D vizualizaci geografických dat. Plzeň, 2009. Diplomová práce. Zapadočeská univerzita v Plzni, Fakulta aplikovaných věd, Katedra matematiky.
Dostupné z: http://www.kma.zcu.cz/main.php?kmafile=./structure/05_ebooks/04_zaverecne_prace (2) NASA WORLD WIND. World Wind Java SDK (archiv) [online]. 2011 [cit. 2013-10-20]. Dostupné z: http://worldwind.arc.nasa.gov/java/archive.html Stručný obsah: Jako první aplikace, která se začala zabývat 3D mapami (virtuálním glóbem) je aplikace NASA Word Wind. Informaci o dané aplikaci poskytuje práce (1) a popisuje její základní prvky. Informuje o datu vzniku dané aplikace, možnostech vizualizace na základě datových podkladů NASA a USGS. Datové podklady tvoří družicové a letecké snímky, topografické mapy a volně dostupná data GIS. Jedna z dalších funkcí dané aplikace je zobrazení objektů Sluneční soustavy. Aplikace umožňuje prohlížet geografická data a mapy s použitím OGS WMS serverů a podporuje importy ESRI shapefile a KML/KMZ souborů. Autor také uvádí omezení dané aplikace v rozsahu zobrazení dat spojených převážně s USA a globálními jevy na Zemi. Např. při zobrazení vrstvy ortofota nad územím Evropy, bude detail rozlišení pouze 15 m na pixel, nebo vrstva ortofota nebude zobrazena vůbec. V práci je také uvedena zajímavost o zobrazení povrchu anaglyfický a při použití 3D brýlí je terén, zpracovaný danou technikou, vizualizován ve 3D podobě. Způsob využití: Daný zdroj je zásadový pro tuto část semestrální práce a bude použít právě pro výše uvedené informace. Případně bude doplněn z dalšího zdroje (2). OpenWebGlobe (1) LOESCH, B. a kol. OpenWebGlobe an open source SDK for creating large-scale virtual globes on a WebGL basis. In: Shortis, M., Madden, M., eds. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XXXIX-B4. XXII ISPRS Congress, Melbourne, Australia, 2012. Dostupné z: http://www.int-arch-photogramm-remote-sens-spatialinf-sci.net/xxxix-b4/195/2012/isprsarchives-xxxix-b4-195-2012.pdf (2) NÉTEK, R. OpenWebGlobe virtuální glóbus v prostředí internetu. Geografické rozhledy, 23, 1, 2013, s. 14 16. Dostupné take z: http://geography.cz/geograficke-rozhledy/materialy/ Stručný obsah: Příspěvek (2) seznamuje čtenáře s projektem OpenWebGlobe, který je open source projekt vyvijený na univerzitě FHNW v Muttenz ve Švýcarsku. Autor článku nabízí možnosti využití virtuálního glóbu OpenWebGlobe. OpenWeb Globe umožňuje zobrazení topografických a tematických mapových vrstev na globu přímo v prostředí webového prohlížeče. V článku jsou popisovány technologie umožňující zobrazení virtuálních glóbů přímo v internetovém prohlážeči, kartografické zobrazení, referenční elipsoid v rámci daného projektu. Daná platforma umožňuje vizualizovat vlastní data i standardizované mapové služby ve formě mapových podkladů i výškových dat. V článku jsou zdůrazněny nejen přínosy oprotí např. Google Earth, ale také i funkční nedostatky vzhledem k tomu, že je stále v počátcích. Autor v článku nabízí možnosti využití dané technologie nejen pro širší veřejnost, ale také pro vyukové účely kvůli eliminaci nutnosti instalace. Způsob využití: Daný článek je přínosný pro semestrální práci svými základními informacemi o virtuálním glóbu OpenWebGlobe. Pro porovnání s ostatními glóby bude zde využitá informace o technologiích (HTML5, WebGL atd.), hardwarových možnostech. Ovšem pro porovnání zde nebyla použitá žádná erudovaná metodika a měřící nástroje, a jedná se pouze o ilustrativní informace. Stručný obsah: Článek (1) je dalším důležitým zdrojem k čerpání informace o projektu OpenWebGlobe. Daný zdroj velmi podrobně popisuje důvod vzniku, záměry a strategii řešení dané aplikace. Popisuje a vysvětluje použité technologie pro zobrazení prostorových dat na virtuálním glóbu, geoprostorové základy OpenWebGlobe referenční systém a kartografické zobrazení, architekturu prohlížeče OpenWebGlobe. Podrobně zde je popsány základní geometrické objekty
dané aplikace, např. body (vrcholky hor, hotely, atd.), 3D modely (stavby), billboardy (uživatelem vytvořené tabule s vlastním obsahem, které je možné v rámci dané aplikace zveřejnit, např. grafy), mračná bodů. Dále přibližuje vybrané platformy, vytvořené pomocí aplikace OpenWebGlobe, a to jsou 3D prohlížeč Švýcarska a aplikace pro rychlé 3D mapování a geolokalizaci, která umožňuje integraci a porovnávání různých mračen bodů pořízených laserovým skenováním. Způsob využití: Přínos daného článku spočívá hlavně v hlubším prozkoumáním geometrických objektů pro případné porovnání s dalšími aplikacemi. Dále je zde zajímavá informace o mračnech bodů, kterou lze využít při vyhodnocení kladů dané aplikace. V neposlední řadě z článku bude použitá informace o prohlížečích, které umožňují danou aplikaci bezproblémově nebo s problémem otevřít. Případné chybějící informace pro porovnání bude muset autorka semestrální práce získat praktickým využitím dané aplikace. SAS.Palnet (1) SASGIS. SAS.Planet [online]. 2013 [cit. 2013-10-20]. Dostupné z: http://sasgis.ru/sasplaneta/ Stručný obsah: Aplikace SAS.Planet (v originále SAS.Планета) je uvedená v pramenu (1) jako navigační software distribuovaný zdarma, který v sobě spojuje možnost stahovat a prohlížet mapy a satelitní snímky zemského povrchu a velké množství on-line mapových služeb. Je distribuován pod licencí GNU General Public License. Dále v článku lze zjistit, že aplikace poskytuje jednotné rozhraní pro zadávání a zpracování kartografického materiálu, které pomáhá řešit následující problémy: nehledě na existenci více geoslužeb, které poskytují možnost zobrazení kartografického materiálu, vzniká problém rozdílu v kvalitě a formátu poskytovaných materiálů podle takových parametrů, jako, například rozsah map, pokrytí oblastí, zobrazení objektů atd., takže je obtížné najít správnou mapu omezení přístupu k většině těchto služeb, uživatel je schopen zobrazit mapu pouze v prohlížeči s vetší časovou prodlevou nemožnost nebo obtíže pro uživatele různých geoservisů k uchování nezbytné pro něj části mapy pro další individuální použití, např. programy pro navigaci. Článek dále uvádí seznam základních map, které je možné pomocí dané aplikaci prohlížet a další možnosti dané technologie. Způsob využití: Pro tuto semestrální práci daný článek bude použít pro popis aplikace, informaci o OS, v prostředí kterých je možné daný program instalovat a spouštět, seznam základních mapových vrstev. Dalé je zde uvedena užitečná informace o zobrazeni KML souborů, službě vyhledávání, např. pomocí Google, použití měření vzdálenosti. Tato informace bude použita v rámci porovnání dané aplikace s ostatními. WebGL Earth (1) POPELKA, S. WebGL Earth - nová online aplikace pro zobrazení 3D glóbu. GeoBusiness: GIS, GPS, mapy, katastr, DPZ geoinformatika pro praxi (časopis a web). 2011. Springwinter, s.r.o. ISSN: 1802-4521. Dostupné z: http://www.geobusiness.cz/2011/02/webgl-earth/ (2) WebGL Eart. WebGlEart.org [online]. 2013 [cit. 2013-10-20]. Dostupné z: http://www.webglearth.org/ Stručný obsah: Informaci o aplikaci WebGL Earth je možné získat z (1). Článek seznamuje čtenáře s jedním nejnovějších open source online aplikací 3D glóbu. Aplikace se spouští přímo ve webovém prohlížeči bez nutnosti jakékoliv instalace díky technologii WebGl. Projekt vizualizuje data do úrovně jednotlivých ulic a využívá podklady z OSM, letecké a satelitní snímky a mapy ze služby Bing
Maps. Prostřednictvím této aplikace lze zobrazit i vlastní dlaždice, vytvořené pomocí aplikace MapTiler. Dále v článku autor popisuje na uživatelské rozhraní a ovládání, které jednoduché a intuitivní. Můžeme zobrazovat jak glóbus nebo Mercator dlaždice, které jsou známe z Google Maps. Dále můžeme v nabídce vybrat zdroj zobrazovaných dat (MapQuest OSM, OSM a 3 vrstvy (letecké snímky, mapa a hybridní zobrazení) z Bing Maps. Zdrojový kód je dostupný v licenci GPLv3. Způsob využití: Článek je důležitý pro popis základních vlastnosti dané aplikaci. Celá výše zmíněna informace se použije pro porovnání s jinými aplikacemi. Lze ho nutně doplnit o informaci z (2), týkající webových prohlížečů.
Файл: Каталог: Шаблон: al.dotm Заголовок: Содержание: Автор: Пользователь Ключевые слова: Заметки: Дата создания: 10.11.2013 13:32:00 Число сохранений: 17 Дата сохранения: 11.11.2013 0:15:00 Сохранил: Пользователь Полное время правки: 410 мин. Дата печати: 11.11.2013 0:15:00 При последней печати страниц: 6 слов: 2 261 (прибл.) знаков: 11 989 (прибл.) reserse_zdroju C:\Users\Пользователь\Documents\skola\POK C:\Users\Пользователь\AppData\Roaming\Microsoft\Шаблоны\Norm