Metodika zobrazení digitalizovaných ma v 3D modelu Jan Havrlant, Klára Ambrožová, Fili Antoš, Ondřej Böhm, Milan Talich Realizováno z rogramového rojektu DF11P1OVV21: Program alikovaného výzkumu a vývoje národní a kulturní identity financovaného MK ČR v rámci rojektu Kartografické zdroje jako kulturní dědictví. Výzkum nových metodik a technologií digitalizace, zřístunění a využití starých ma, lánů, atlasů a glóbů. Výzkumný ústav geodetický, toografický a kartografický, v.v.i. červen 215
Obsah 1. Předmět metodiky... 3 2. Struktura metodiky... 4 3. Pořízení digitálních dat... 5 3.1. Digitální fotoaarát... 5 3.2. Běžný stolní skener... 5 3.3. Průtahový (válcový) skener... 5 3.4. Velkoformátový stolní skener... 6 4. Uložení digitálních dat... 7 4.1. Zoomify... 7 5. Sběr identických bodů... 8 5.1. Rozmístění identických bodů... 8 6. Georeferencování získaných rastrových dat... 1 6.1. Transformace omocí Thin late sline... 1 6.2. Zůsoby transformování ma... 11 7. Vizualizace... 12 7.1. Možnosti zobrazení 3D modelů ma na internetu... 12 7.2. WebGL... 12 7.3. Převod may do ekvidistantního válcového zobrazení... 12 8. Zobrazení 3D modelu may na internetu omocí knihovny Cesium... 14 8.1. Stínování... 14 8.2. Stuně detailu... 15 8.3. Výškové řevýšení... 15 8.4. Zrůhledňování... 15 8.5. Nedostatky 3D modelů ma... 17 8.6. Další možnosti digitálního modelu terénu... 17 9. Závěr... 18 1. Pro koho je metodika určena... 19 11. Seznam oužitých zdrojů... 2 12. Přílohy... 21 21.1 Příklad stránky zobrazující mau ve 3D modelu s omocí knihovny Cesium... 21 2
1. Předmět metodiky Cílem metodiky ro zobrazení digitalizovaných ma ve 3D modelu je oskytnout návod ro jejich zřístunění odborné i laické veřejnosti v georeferencované odobě formou 3D modelů na internetu. Možnost rohlížení may ve 3D zobrazení řidává další dimenzi ři rohlížení may a umožňuje leší studium krajiny. Tato metodika se zaměřuje hlavně na zřístunění starých ma uložených ve formátu Zoomify, který umožňuje rychlé rohlížení velkých rastrových obrazů ve vysokém rozlišení. Je možné ji ale oužít i ro novější may uložené ve formátu Zoomify. Zřístunění 3D modelu na internetu se děje omocí javascritového API WebGL a k vytvoření 3D modelu terénu se využívá javascritová knihovna Cesium. 3
2. Struktura metodiky Metodika je rozdělena do několika hlavních oblastí, kterými jsou: ořízení digitálních dat: uvedení odmínek nutných k získání kvalitních digitálních dat s oužitím digitalizačního zařízení, řevod do Zoomify ois uložení may ve formátu Zoomify sběr identických bodů nutných ro georeferencování: ois sběru identických bodů, množství bodů, georeferencování a online transformace možnosti zobrazení digitalizované may v 3D modelu, vizualizace: ois zracování georeferencovaných digitálních dat vedoucí k vytvoření 3D modelu may, zřístunění: ředstavení možnosti online zřístunění 3D modelu may odborné i laické veřejnosti. 4
3. Pořízení digitálních dat V této kaitole je ve stručnosti shrnuto získávání digitálních dat ro účely tvorby 3D modelů ma. Před digitalizací ma je dobré zvážit formáty ředloh, jejich cennost, množství a časovou náročnost digitalizace a odle toho zvolit nejvhodnější ty digitalizačního řístroje. 3.1. Digitální fotoaarát Nejjednodušší metodou a zároveň i oměrně levnou je zvolit digitalizaci omocí digitálního fotoaarátu s vysokým rozlišením. Předlohy se digitalizují tímto zůsobem velice rychle. Výsledná kvalita digitálního obrazu je závislá na tyu řístroje, ředevším na oužitém objektivu fotoaarátu, řes který snímaný obraz rochází a deformuje se. Kvalita i rozlišení dnešních olorofesionálních digitálních fotoaarátů umožňuje digitalizovat ředlohy rychle, kvalitně a ve srovnání s ostatními tyy řístrojů velice levně. Je ale otřeba si uvědomit, že výsledný digitální obraz je ři růchodu otickou soustavou objektivu deformován středovým romítáním, ke kterému ještě řistuují vlastní vady otické soustavy. Pro may a lány, které vznikly na odkladech geodetických měření a kartografických ostuů, je toto zkreslení zásadní, rotože už ři digitalizaci je řesnost digitální koie may znehodnocena. Proto je tato metoda ro digitalizaci ma a lánů nevhodná a lze ji oužít jen v krajní nouzi. Dalším roblémem bude rozlišení may a čitelnost textů na maě, rotože may jsou většinou většího formátu a ani kvalitní fotoaarát nedosáhne takového rozlišení jako skener. Při georeferencování koie ořízené digitálním fotoaarátem je oté nutné získat daleko více identických bodů, aby se komenzovalo zkreslení dané fotoaarátem. 3.2. Běžný stolní skener Další oměrně levnou metodou je digitalizace ma omocí běžných stolních skenerů. Jedná se o bezečné bezkontaktní skenování. Nevýhodou těchto skenerů je maximální velikost formátu, která je standardně do formátu A3, ale may bývají zravidla větších rozměrů. To je možné vyřešit ostuným skenováním s následným sojením do jednoho výsledného rastrového obrazu. Sojování jednotlivých skenů je věc oměrně náročná a většinou se mau neodaří sestavit bez viditelných nesojitostí, a to ani za omoci transformace jednotlivých rastrů. Problémem také může být zůsob řitlačení ředlohy ke skenovacímu sklu, rotože okud je ředloha zvlněná a zohýbaná je složité ředlohu ke sklu rovnoměrně řitlačit. To se ve výsledku rojeví různou ostrostí a také světlostí obrazu digitální may. 3.3. Průtahový (válcový) skener Tyto roblémy se dají odstranit oužitím rofesionálních velkoformátových růtahových (válcových) skenerů. Výraznou odlišností od ostatních tyů skenerů je to, že snímací hlava skeneru se neohybuje, ale ohybuje se ředloha a to tak, že je omocí válečků transortována skrz skener. Výhodou takového tyu skeneru je, že je možné skenovat ředlohy do šíře A+ a délky teoreticky neomezené. Nevýhodou je, že se jedná o kontaktní skenování a existuje tu riziko oškození ředlohy ři růtahu skenerem. Riziko lze snížit oužitím růhledné fólie, do které se ředloha vloží a ochrání se tak řed oničením. Mínusem může být i to, že růtahové skenery jsou omezeny tloušťkou ředloh obvykle na maximálně 15mm, takže na tomto tyu skeneru není možné skenovat ublikace či atlasy. 5
3.4. Velkoformátový stolní skener Posledním tyem skeneru, který je ro skenování ma asi nejvhodnější, je velkoformátový stolní skener. Předloha je u tohoto tyu skeneru umístěna na desku, která se řitlačí ze sodu ke skenovacímu sklu, o kterém se ak ohybuje skenovací hlava. Jde tedy o bezečné bezkontaktní skenování, kde je vyloučeno mechanické oškození ředloh. Označení velkoformátový skener značí, že se na takovém skeneru dají skenovat ředlohy do rozměru A+ (914 x 13 mm). Skener může být vybaven kolébkou, díky které lze šetrně a kvalitně digitalizovat knihy a atlasy i větších rozměrů (formát A1) nebo také do knih vložené rozkládací obrázky. Obr. 1: Velkoformátový stolní skener Trias Vidar 6
4. Uložení digitálních dat Při ořizování digitálního skenu may vyvstává otázka do jakého formátu mau uložit. Pro ukládání originálu skenu je asi nejvhodnější využít formát TIFF, který umožňuje rastrové obrazy ukládat omocí ztrátové i bezeztrátové komrese. Pro zřístunění digitálního obrazu jako je maa na internetu, je vhodné obraz rozdělit na menší části (dlaždice), aby se stahovala k uživateli vždy jen ta část obrazu, která se má zobrazit. V současnosti je ro rohlížení ma velmi rozšířený formát Zoomify, který umožňuje rychlé rohlížení velkých rastrových obrazů. 4.1. Zoomify Formát Zoomify skládá obraz z dlaždic o velikosti 256x256 ixelů, které jsou uloženy v jednotlivých souborech ve formátu JPEG. Na okraji obrazu jsou dlaždice menší, odle toho jaký je zbytek o dělení na jednotlivé dlaždice. Dále je vygenerováno několik nižších rozlišení obrázku vždy s olovičním rozlišením, až do obrázku, který je menší než 256x256 ixelů. Tyto menší obrázky jsou oět uloženy ve formě dlaždic o velikosti 256x256 ixelů. Pokud má okrajová dlaždice šířku nebo délku ouze 1 ixel, tak se ři tvorbě olovičního rozlišení zanedbá a v dalším úrovni dále nedělí. Na to je ři načítání tohoto formátu otřeba dát ozor. Některé javascritové knihovny, které umožňují načítání tohoto formátu nař. Oenlayers mají v imlementaci načítání tohoto formátu chybu a ři určité velikosti obrázku, ho nezobrazí korektně. Je to dáno tím, že je nutné ředem vyočítat řesný očet dlaždic. Dlaždice jsou uložené v adresářích s názvem TileGrouXX, kde XX značí číslo od nuly. V každém adresáři je vždy uloženo 256 dlaždic. Adresářů je tedy různý očet odle toho kolik je celkový očet dlaždic. Označení dlaždic má formát z-x-y.jg, kde z je úroveň rozlišení a značí nejnižší rozlišení, x je označení ozice dlaždice na obrázku ve směru osy X a y je označení ozice dlaždice ve směru osy Y. Počátek souřadnicových os je vlevo nahoře. Osa X směřuje vravo a osa Y dolů. V adresářích jsou otom dlaždice seřazeny odle názvu vzestuně. V adresáři kde jsou uloženy adresáře s dlaždicemi je soubor s názvem ImageProerties.xml, který obsahuje informaci o velikosti obrázku v ixelech a další údaje. Příklad obsahu souboru ImageProerties.xml: <IMAGE_PROPERTIES WIDTH="12593" HEIGHT="1413" NUMTILES="2777" NUMIMAGES="1" VERSION="1.8" TILESIZE="256" /> Nejjednodušší cestou jak vytvořit dlaždice ve formátu Zoomify je oužití rogramu Zoomify EZ. Přiravené dlaždice je oté možné na internetu rohlížet omocí flashové alikace Zoomify nebo lze využít některé javascritové knihovny nař. Oenlayers nebo Leaflet. 7
5. Sběr identických bodů Abychom mohli vytvořit digitální 3D model may je otřeba mít mau georeferencovanou a k tomu otřebujeme identické body. Na naskenované maě je otřeba definovat body o známých zeměisných souřadnicích, které se oužijí ři transformaci may do ožadovaného souřadnicového systému. Sběrem identických bodů získáme u každé may vždy dvojici souřadnic a to obrazové a zeměisné. Pro sběr identických bodů je dobré oužít vhodný rogram, který umožňuje ukládat body definované uživatelem. Tato ráce může být velmi náročná zvláště u starých ma, kde je otřeba najít rvky, které se objevují jak na současné maě, tak na naskenované maě. V závislosti na velikosti may je otřeba nasbírat i několik desítek identických bodů. Obr. 2: Příklad rogramu ro sběr identických bodů 5.1. Rozmístění identických bodů Aby byla maa dobře georeferencovaná musí být identické body na maě rovnoměrně rozmístěné. Je výhodné, když rogram ro sběr identických bodů umožňuje online georeferencování may, což má za následek, že ři vložení dalšího identického bodu se maa oětovně transformuje a uživatel tak okamžitě vidí výsledek své ráce. Dále je vhodné transformovanou mau zobrazit na odkladě jiného maového díla, a zhodnotit tak kvalitu-a georeferencování. Příadně je možné řidat další identické body nebo stávající uravit. Pokud se jedná o mau z území České reubliky, může se jako odkladová maa zvolit nař. některá z ma oskytovaných ČÚZK. V říadě may zahraniční mohou být odkladem may Google nebo OSM. 8
Obr. 3: Transformovaná maa na odkladě jiného maového díla 9
1 6. Georeferencování získaných rastrových dat Georeferenci, tedy určení vztahu mezi obrazovými a zeměisnými souřadnicemi, můžeme rovést několika zůsoby. Pokud známe kartografické zobrazení dané may je vhodné ho ři georeferenci využít. Není otom otřeba definovat tolik identických bodů a je dosažena vyšší olohová řesnost. Pokud kartografické zobrazení may neznáme, nezbývá než oužít nějaký druh transformace, který umožňuje natransformovat naskenovanou mau na dané identické body. Zajímavou možnost je využití elastické transformace [6,7]. Její výhodou jsou široké možnosti nastavení a robustnost. Nevýhodou je větší výočetní náročnost a roto se hodí síše ro offline transformaci. Další dnes hojně oužívanou možností je Thin late sline (TPS), která je relativně jednoduchá a lze ji tedy oužít i ro online transformaci rastrů. 6.1. Transformace omocí Thin late sline TPS je interolační metoda, která umožňuje vytvořit hladký ovrch funkce z = z(x,y), rocházející všemi danými body. Při oužití metody ro transformaci rovinných souřadnic tedy umožní nulové zbytkové chyby na daných identických bodech. Máme danou množinu kontrolních bodů C očtu, regularizační arametr λ = z y x z y x z y x C 2 2 2 1 1 1 3 a očítáme neznámé w a a ze systému lineárních rovnic = o v a w T O P P K kde K, P a O jsou submatice a w, a, v a o jsou vektory [ ] [ ] ( ) λ α + = 2,, ij j j i i ij I y x y x U K [ ] 1, λ j i ( ) = > = log 2 r r r r r U [ ] [ ] = = = i j j j i i y x y x 1 1 2,, 1 α PP 3 = 1 xx 1 yy 1 1 xx 2 yy 2 1 1 xx yy, = 3 3 O = z z z v 2 1 1, = 1 3 o, = w w w w 2 1 1, = 3 2 1 1 3 a a a a
Funkční hodnotu (souřadnici) z libovolného bodu (x, y, z) na loše oté můžeme vyočítat omocí vztahu: z ( x, y) = a1 + a2x + a3 y + wu i ( [ xi, yi ] [ x, y] ) i= 1 Transformační vztah touto metodou musíme očítat dvakrát. Odděleně ro souřadnici X a Y. Výsledkem je získání kartografických souřadnic X, Y všech obrazových bodů skenu may. V dalším kroku se z těchto kartografických souřadnic X, Y určí, s využitím inverzních zobrazovacích rovnic říslušného kartografického zobrazení, zeměisné souřadnice S, D všech obrazových bodů skenu may. 6.2. Zůsoby transformování ma Pokud máme množinu identických bodů a definovaný transformační vztah mezi obrazovými a zeměisným souřadnicemi můžeme řistouit k transformaci. Zde je otřeba rozhodnout jakým zůsobem budeme mau transformovat. Máme několik možností: transformace offline - mau transformujeme ředem a na internetový server vystavíme již transformovanou mau řiravenou k tvorbě 3D modelu. Tento ostu je vhodný okud ředokládáme časté oužití transformované may. Nevýhodou je, že není možné jednoduše řidat další identické body. Navíc vytváříme další koii may, která může zbytečně zabírat místo na serveru. transformace online na klientském očítači - webový klient stahuje originální mau ve formátu Zoomify a s ní seznam identických bodů. Vlastní transformace ak robíhá v internetovém rohlížeči omocí rogramu nasaném v javascritu. Nevýhodou tohoto ostuu je, že řístu javascritu římo k jednotlivým bodům obrázku je velmi omalý, takže transformace může být na starších očítačích omalejší a tím se zomalí zobrazení 3D modelu. Tento roblém se dá v některých říadech řešit tím, že využijeme WebGL, které umožňuje některé výočty řesunout na grafickou kartu. Jsou zde ale některá omezení a navíc ne všechny očítače dnes WebGL odorují. transformace online na serveru - transformace roběhne online na serveru a uživatel otom už stahuje transformovanou georeferencovanou mau ožadovaného výřezu a rozlišení nař. rostřednictvím dotazu WMS. Zde může být nebezečí řetížení serveru, okud by více uživatelů najednou začalo stahovat transformovanou mau. Z uvedených 3 možností je v současné době asi nejvýhodnější oslední zůsob, okud nebudeme ředokládat větší řístu uživatelů současně. V budoucnosti s rostoucím výkonem očítačů, ale ravděodobně řeváží transformace na klientském očítači z důvodů flexibilnosti a nízkého zatížení serveru. 11
7. Vizualizace 7.1. Možnosti zobrazení 3D modelů ma na internetu Pro zobrazení 3D modelů bylo oužito již mnoha technologií, ale žádná se masověji nerozšířila. Stále je zobrazení 3D modelu na internetu síše exotickou záležitostí, než aby byla běžnou součástí webových stránek. Zde je uveden stručný výčet softwarových technologií umožňujících zobrazení 3D modelu may: Adobe Flash Vrml lugin Java 3D Silverlight Google Earth lugin WebGL a další Všechny tyto metody kromě WebGL mají jednu solečnou vlastnost a to nutnost instalace nějakého softwarového dolňku, který navíc většinou není dostuný ro všechny oerační systémy. To výrazně omezuje jejich masové rozšíření. Navíc v současné době je trend ukončování oužívání dolňků internetových rohlížečů z důvodů bezečnosti. Vývoj na webu směřuje k oužívání ouze HTML 5 a javascritu. Dnes se do oředí dostává javascritové API WebGL imlementované římo do internetových rohlížečů. Uživatel už tedy nemusí nic instalovat, což řisívá k jeho snadnějšímu rozšiřování. Jedinou nevýhodou v současnosti je, že WebGL běží ouze na novějších očítačích, takže ne všude funguje. 7.2. WebGL WebGL je javascritové alikační rozhraní umožňující zobrazení 3D modelů a které umožňuje využít hardwarovou akceleraci grafické karty bez které by bylo zobrazení 3D modelu velmi omalé a tedy neoužitelné. Je založeno na standardech OenGL a umožňuje rogramovat římo grafickou kartu. Jeho nevýhodou je, že v současné době neodoruje starší grafické karty, což se bude s ostuem času samozřejmě zlešovat. Výhodou naoak je odora i v oeračním systému Android, takže je možné rohlížet 3D modely i na výkonnějších mobilních telefonech s tímto oeračním systémem. V současnosti odorují WebGL všechny známější webové rohlížeče. Internet Exlorer od verze 11, Mozilla Firefox od verze 4 a Google Chrome od verze 9. Většina rohlížečů odoruje WebGL již několik let. 7.3. Převod may do ekvidistantního válcového zobrazení Pro vytvoření 3D modelu may je otřeba ji transformovat do ekvidistantního válcového zobrazení. Transformaci do tohoto zobrazení je nutno rovést z důvodu následné vizualizace modelu omocí knihovny Cesium, která umožňuje zobrazit mau na digitálním modelu terénu. 12
U ekvidistantního válcového zobrazení dochází k řevedení zobrazení may na lášť válce, který se oté rozvine do roviny. Jelikož se jedná o zobrazení ekvidistantní, tedy délkojevné, nezkreslují se vzdálenosti odél určitého systému čar. Zobrazovací válec u oužitého zobrazení je v normální oloze. Obrazem zeměisné sítě je tedy soustava vzájemně ortogonálních římek, kdy obrazy oledníků a rovnoběžek jsou od sebe stejně vzdálené. Obr. 4: Ekvidistantní válcové zobrazení v normální oloze Aby byla rovedena transformace všech obrazových bodů do ekvidistantního válcového zobrazení, dosadí se zeměisné souřadnice S, D do zobrazovacích rovnic ekvidistantního válcového zobrazení. XX jj = RR SS YY jj = RR DD R oloměr Země, S, D zeměisné souřadnice obrazových bodů (v úhlové míře), Xj, Yj ravoúhlé souřadnice obrazových bodů v rovině ekvidistantního, válcového zobrazení. 13
8. Zobrazení 3D modelu may na internetu omocí knihovny Cesium Pro zobrazení 3D modelu may byla vybrána knihovna Cesium využívající WebGL, rotože umožňuje relativně snadno zobrazit uživatelskou mau na 3D modelu terénu. Má k disozici dostatečně řesný model terénu a je šířen jako oen source od licencí Aache 2.. Primárně slouží tato knihovna ro tvorbu 3D glóbů, ale umožňuje také tvorbu 3D modelů ma. Při tvorbě 3D modelů may je dobré amatovat na některé vlastnosti 3D modelu terénu. 8.1. Stínování Pro zvýšení lasticity modelu je vhodné zanout stínování modelu, které zlešuje rostorový dojem, jak ukazuje obrázek č. 5. S tím také souvisí nastavení osvětlení. Podle toho jak vysoko je slunce nad obzorem, tak se mění velikost stínu. To lze měnit omocí časové osy. Zároveň ovládací rvky Cesia umožňují nastavit rychlost ohybu slunce, takže se stínování může lynule měnit. Obr. 5: Srovnání 3D modelu. Nahoře s vynutým stínováním, dole se zanutým. 14
8.2. Stuně detailu Digitální model terénu je složen z trojúhelníků. Jejich množství a rozmístění určuje detail modelu. Pokud je trojúhelníků málo není model hladký a dostatečně odrobný. Pokud je naoak trojúhelníků říliš mnoho vykreslování modelu je omalé a animace ohybu o modelu trhaná. Proto je model rozdělen na čtvercové oblasti a u každé je ředem vytvořeno několik stuňů detailu. Podle vzdálenosti od ozorovatele se otom řeíná stueň detailu, jak je vidět na obrázku č. 6. Bližší oblasti mají hustší síť trojúhelníků a vzdálenější řidší. Tento mechanismus má Cesium již v sobě zabudovaný a není otřeba ho nějak zaínat. Pokud je otřeba odrobnější model terénu než má Cesium k disozici, je možné si udělat vlastní a ten s knihovnou Cesium oužít. Obr. 6: Model terénu tvořený neravidelnou trojúhelníkovou sítí, využívající stuně detailu. 8.3. Výškové řevýšení Většina terénu se na modelu jeví jako rovina a roto je dobré zvětšit výškové řevýšení a zdůraznit tak výškové rozdíly. Bohužel knihovna Cesium v současné době neumožňuje změnu výškového měřítka nějakým jednoduchým zůsobem. To je možné ouze úravou zdrojových kódů knihovny. 8.4. Zrůhledňování Další možností, která může zlešit vzhled modelu, je využití zrůhlednění may s vhodným odkladem odobně jako u 2D ma na internetu. 15
Obr. 7: Srovnání 3D modelu. Nahoře jako textura zobrazena ouze maa, dole rolnutí s ortofotem. 16
8.5. Nedostatky 3D modelů ma Použití may jako textury ro 3D model terénu se sebou však řináší i roblémy. Jednou z nich je generalizace may. I když je maa srávně georeferencovaná nemusejí být všechny objekty na maě zakresleny tak, aby se na modelu zobrazily srávně. To je dáno vlivem zjednodušení. Může se také stát, že kresba may úlně řesně nesedí na modelu, nebo model není tak řesný a nař. část řeky se romítne do svahu okolo říčního koryta, což může vyadat, jako by řeka tekla do koce. Dalším velkým roblémem jsou ostřejší svahy. Maa se na svahu natahuje a tím i deformuje. Zvlášť atrné je to u cest, které se na svazích roztáhnou. Tento roblém by se dal vyřešit ouze u vektorových ma. U starších ma se také může stát, že model terénu neodovídá kresbě staré may. To je dobře vidět naříklad u ovrchových dolů v severních Čechách, kde se za osledních 5 let velice výrazně změnila krajina a zaniklo mnoho vesnic. Vytvořit ůvodní 3D model terénu odovídající staré maě by bylo velmi náročné, ředevším z důvodu chybějících výškových dat. 8.6. Další možnosti digitálního modelu terénu Zobrazení may v 3D modelu nabízí i další možnosti. Jednou z možností je řidání další informační vrstvy v odobě 3D objektů, které mohou vhodně dolnit model. Lze tak zlešit orientaci v modelu, rotože oisky římo na maě (vlivem deformace a stínovaní) jsou méně čitelné a je tedy vhodné dolnit model 3D oisky. Další ersektivní možností je oužití monitoru umožňující 3D vjem a zobrazit tak model rostorově[3]. 17
9. Závěr Použití knihovny Cesium ro zobrazení 3D modelů ma je velmi výhodné. Tato knihovna obsahuje mnoho funkcí, které mohou 3D model terénu obohatit o další rvky nebo funkce. Její velkou výhodou je, že není otřeba do rohlížeče instalovat další dolňky, což umožňuje okamžité zobrazení 3D modelu bez zbytečného čekání a instalování dolňků. To je dáno využitím WebGL. Použití knihovny je velmi jednoduché a za ár okamžiků lze zobrazit 3D model may. Umožňuje ale mnohem více, rotože umořuje tvorbu vlastních luginů (nař. kreslení čar a olygonů). Snad se díky knihovně Cesium a WebGL více rozšíří 3D modely ma na internetu a bude se tak moci maám řidat další rozměr. 18
1. Pro koho je metodika určena Ulatnění metodiky je ředevším v aměťových institucích, jako jsou muzea nebo knihovny, které vlastní staré (historické) may a chtějí je zřístunit ve formě 3D modelů široké veřejnosti ke studiu rostřednictvím Internetu. Dále ak organizacím, které se zabývají digitalizací historických sbírek kartografických děl. 19
11. Seznam oužitých zdrojů [1] BUCHAR, P. Matematická kartografie. 1. vyd. Praha: Nakladatelství ČVUT, 26. 197 s. ISBN 978-8-1-3765-2. [2] Cesium - WebGL Virtual Globe and Ma Engine [online]. Analytical Grahics, Inc.215. Dostuné z: < htt://cesiumjs.org/>. [3] Cesium-VR [online]. NICTA, 215. Dostuné z: <htts://github.com/nicta/cesium-vr>. [4] Leaflet - a JavaScrit library for mobile-friendly mas [online]. Vladimir Agafonkin, 215. Dostuné z: <htt://leafletjs.com/>. [5] OenLayers [online]. Oen Source Geosatial Foundation, 215. Dostuné z: <htt://oenlayers.org>. [6] SOUKUP L., HAVRLANT J., BÖHM O., TALICH M.: Elastic Conformal Transformation of Digital Images. In: FIG Working Week 212 Territory, environment, and cultural heritage, Rome, Italy, 6-1 May 212, str. 1, ISBN 97887-997-98-3. [7] TALICH M., SOUKUP L., HAVRLANT J., AMBROŽOVÁ K., BÖHM O., ANTOŠ F.: Metodika georeferencování ma III. vojenského maování. 213. Dostuné z: <htt://naki.vugtk.cz/media/doc/metodika-3_voj_maovani.df >. [8] TALICH M., ANTOŠ F.: Metody a ostuy digitalizace a zřístunění starých kartografických děl. INFORUM 211: 17. konference o rofesionálních informačních zdrojích, Praha, 24. - 26. 5. 211. [9] Thin late sline [online]. Wikiedia, 215 Dostuné z: <htt://en.wikiedia.org/wiki/thin_late_sline>. [1] Web Ma Service OGC [online]. Oen Geosatial Consortium, 215. Dostuné z: <htt://www.oengeosatial.org/standards/wms>. [11] WebGL Secification [online]. WebGL Working Grou, 215. Dostuné z: <htts://www.khronos.org/webgl/>. [12] Zoomify - Zoomable web images [online]. Zoomify, Inc., 215. Dostuné z: <htt://www.zoomify.com/>. [13] Zoomify - Zoomable web images [online]. Zoomify, Inc., 215. Dostuné z: <htt://www.zoomify.com/>. [14] ŽÁRA J., BENEŠ B., SOCHOR J., FELKEL P.: Moderní očítačová grafika, Brno 24. 2
12. Přílohy 21.1 Příklad stránky zobrazující mau ve 3D modelu s omocí knihovny Cesium <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <!-- Use correct character set. --> <meta charset="utf-8"> <!-- Tell IE to use the latest, best version (or Chrome Frame if re- IE11). --> <meta htt-equiv="x-ua-comatible" content="ie=edge,chrome=1"> <!-- Make the alication on mobile take u the full browser screen and disable user scaling. --> <meta name="viewort" content="width=device-width, initial-scale=1, maximum-scale=1, minimum-scale=1, user-scalable=no"> <title>hello World!</title> <scrit src="../build/cesiumunminified/cesium.js"></scrit> <style> @imort url(../build/cesium/widgets/widgets.css); html, body, #cesiumcontainer { width: 1%; height: 1%; margin: ; adding: ; overflow: hidden; } </style> </head> <body> <div id="cesiumcontainer" class="fullsize"></div> <scrit> //tvorba hlavního objektu Cesium var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer'); //řidání 3D modelu terénu var terrainprovider = new Cesium.CesiumTerrainProvider({ url : '//assets.agi.com/stk-terrain/world', requestvertexnormals: true //nastavení ožadavku na stahování normálových vektorů otřebných ro stínování terénu }); viewer.terrainprovider = terrainprovider; viewer.scene.globe.enablelighting = true; //zanutí stínování viewer.camera.viewrectangle(cesium.rectangle.fromdegrees(13, 5, 14, 51)); //nastavení ozice kamery //vytvoření textury may ve formátu WMS var rovider = new Cesium.WebMaServiceImageryProvider({ url: 'htt://localhost:88/trans.h', layers : 'basic', }); //vytvoření textury 3D modelu ve formátu TMS var tms = new Cesium.OenStreetMaImageryProvider({ url : 'htt://195.113.142.114/tiles/military3', fileextension: 'jg', 21
}); maximumlevel: 17, //nanesení textury na model viewer.imagerylayers.addimageryprovider(tms); </scrit> </body> </html> 22