云帆VR数字孪生研发中心:实现 Web 3D 的飞跃
时间:2023/1/4
尽管 3D Web 应用程序提供了惊人的可视化效果和与空间数据交互的独特方式,但构建 3D 应用程序的想法可能有点令人生畏。
也许您不知道在哪里可以找到或创建 3D 数据,或者该技术看起来很复杂,并且您不确定自己是否准备好学习新技术。
您可能不知道的是,您已经拥有构建功能齐全的 3D Web 应用程序所需的数据、样式工具和技术。最棒的是,您基本上可以使用构建 2D 应用程序所用的相同技能来构建 3D 应用程序。作为虚拟现实行业第一批创业者,云帆可视化研发中心的专家们从不同角度分析web3D可视化技术特点以及其对于科研领域发挥的作用和未来的发展走向。
为 3D 体验设置 2D 数据样式
您实际上不需要 3D 数据来构建 3D 应用程序。您可以设置 2D 数据的样式,使其在 3D 环境中运行良好。
ArcGIS Pro 和 Scene Viewer(适用于 ArcGIS Online 和 ArcGIS Enterprise)提供样式工具,您可以使用这些工具为 3D 的 2D 数据设置样式,然后将其保存并发布为可在 web 应用程序中使用的 web 场景。您还可以使用 ArcGIS API for JavaScript 手动配置样式,它为您提供了所有样式选项。
符号
您可以使用逼真的 3D 符号,而不是使用基本的 2D 符号来可视化点。例如,用 3D 树符号表示树或用 3D 路牌符号表示路牌位置。您可以将点表示为简单的体积点符号,例如球体或圆柱体,或将线表示为管。
使用 ArcGIS API for Javascript,可以使用属性数据中的高度值拉伸 2D 中的多边形数据。使用 ArcGIS API for Javascript,可以使用属性数据中的高度值拉伸 2D 中的多边形数据。这通常是通过建筑物足迹来完成的。在 2D 中,建筑物的足迹绘制在地面上。如果您的数据还包括建筑物高度,您可以将该数据添加到 3D 场景并按每个建筑物的高度值拉伸建筑物,使它们看起来像 3D 建筑物。
数据驱动的可视化
您可以使用智能制图创建数据驱动的可视化效果,就像在 2D 中绘制地图时一样设置 3D 图层的样式。2D 中使用的相同概念也适用于 3D,只是现在您可以使用另一个维度。
属性数据可用于驱动符号属性,例如 3D 符号的颜色或大小。例如,在 2D 地图中对树木数据进行符号化时,您可以使用圆圈图标对树木进行符号化,将颜色设置为按主题表示每棵树吸收的二氧化碳量,并将圆的直径设置为由值驱动树冠的直径。
在 3D 中表示相同的数据时,您可以使用逼真的 3D 树符号而不是简单的图标来表示每个点。在 3D 中表示相同的数据时,您可以使用逼真的 3D 树符号而不是简单的图标来表示每个点。真实树冠的宽度仍然可以由属性值驱动,但树高和树干宽度也可以由属性数据驱动,以准确地以 3D 方式表示树。
借助 ArcGIS API for JavaScript,您还可以在地表下方和上方构建 3D 场景,通过使用数据中的属性值拉伸下方的点来显示管道、水井和地震位置等要素的位置和空间关系表面。要尝试地下可视化,请参阅 js.arcgis.com 上 ArcGIS API for JavaScript 文档中的代码示例“创建局部场景”。
使用高程使 3D 场景看起来逼真
要使 3D 场景看起来逼真,您可以向场景添加地面高程,而不是显示均匀的平面。最简单的方法是使用 Esri 的 World Elevation 图层,该图层可从 ArcGIS Online 获得。
此高程图层是多分辨率和多源高程数据的全球集合。它包括最佳的公开可用数据和社区提供的数据,分辨率范围从 1,000 米到 3 米。默认情况下,该图层在 Scene Viewer 中添加到 web 场景,但您可以选择将其关闭或使用您自己的高程图层。
如果您在 ArcGIS API for JavaScript 中以编程方式创建 3D 场景,您可以使用清单 1 中的代码简单地指定您想要将 World Elevation 图层用于地面高程。
如果您有要在您的应用程序中使用的特定区域的高分辨率高程数据,您可以将其用于该区域,并将世界高程服务用于全球其他地区。
显示高度时的样式注意事项
清单 1当您在应用程序中包含海拔高度时,您不希望您的数据被掩埋。它应该覆盖在景观上,除非您以其他方式配置它,否则默认情况下所有几何类型都会发生这种情况。
另一个考虑因素与与 3D 场景交互时点的可见性有关。如果点符号平放在地面上,则在 3D 场景中导航时可能很难看到它们。为缓解这种情况,请使用几乎漂浮在地面上并且似乎始终面向视角的广告牌符号。另一种选择是使用来自指示每个要素位置的图标或标签的线标注(或引出线)。这是显示具有不同高度或建筑物或高度范围和模糊点数据的其他 3D 对象的场景中的兴趣点的绝佳选择。
构建您的 3D Web 应用程序
在构建 3D 网络应用程序时,您有多种选择。您可以使用 Scene Viewer、Web AppBuilder for ArcGIS 或 ArcGIS API for JavaScript。
在 ArcGIS Online 的 Scene Viewer 中,您可以通过从共享窗格中选择共享 > 创建 Web 应用程序来创建使用您的 web 场景的 web 应用程序。然后,您会看到一系列可供选择的 Web 应用程序模板,您可以使用这些模板为应用程序配置特定于每个应用程序的样式和其他首选项。选择一个模板并单击“创建网络应用程序”。它将自动保存到您的内容中并与所有人共享。转到您的内容,打开项目,然后配置可用于该模板的选项。保存您的更改并启动应用程序。
借助 ArcGIS API for JavaScript,您可以在地表以下拉伸点,如已使用数据中的属性值拉伸的井和地震的点数据所示。或者,从共享 > 创建 Web 应用程序工作流中,您可以选择 Web AppBuilder for ArcGIS 来创建您的 3D Web 应用程序。Web AppBuilder for ArcGIS 允许您从多个布局选项和样式中选择一个主题,并将特定微件添加到您的应用程序。完成应用程序配置后,保存并发布它。
云帆VR数字孪生研发中心,成立于2016年8月,致力于3D可视化数字科技探索,3D互联网、AR&VR互联网的市场应用。吸引、集聚、整合全球相关资源和优势力量,推进以数字科技为核心的全面创新,以人类愿景为驱动力,开展应用科学和创新性技术研究。
云帆VR数字孪生研发中心,计划在以下范畴拓展对数字世界的应用研究:
1:三维计算应用:AR、VR、数字孪生、3D可视化、三维全息、智慧园区、虚拟仿真、BIM可视化、智慧楼宇、智慧交通、智慧水务、智慧城市、AR商城、VR商城、3D商城、线上云展、VR看房。
2:三维云应用:5G云计算、轻量化云计算、多媒体云传输、GPU云渲染集群。
云帆VR数字孪生研发中心,旨在整合计算机科学和三维、图形图像计算等相关领域,面向实际行业场景和未来世界的前沿研究。建立产研合作平台,促进大众科技创新应用,打造产业、研究中心深度融合的生态圈。云帆VR数字孪生研发中心秉承“所见即所得”为使命,专注未来数字世界的三维科学研究,为全球数字科技和数字经济的进步,添砖加瓦。