3D-город: проектирование и управление инфраструктурой
В России уже активно используют геоинформационные системы на промышленных предприятиях, создаются электронные карты городов и целых регионов. Наиболее перспективными на данный момент являются трехмерные технологии, позволяющие увидеть территорию с расположенными на ней объектами в 3D-формате, т. е. такими, какими они будут в реальной жизни, и эффективнее проанализировать их размещение.
Высокий интерес к геоинформационным системам (ГИС) легко объясним. Помимо наглядности и легкости навигации по электронной карте, в ГИС есть возможность быстро получать справочную информацию, привязанную к объектам, проводить анализ с учетом расположения объектов. Традиционные чертежи и схемы в этом плане менее удобны.
В России пока получили распространение по большей части двухмерные ГИС – электронные карты с привязанной к ним информацией по объектам. Например, генеральные планы территории, которые сегодня зачастую используются для городского планирования, представляют собой изображение, полученное методом графического наложения чертежа проектируемого объекта на топографический, инженерно-топографический или фотографический план территории. Кроме того, генплан включает в себя ряд схем, в частности объектов электро-, тепло-, газо- и водоснабжения населения; автодорог, мостов и иных транспортных инженерных сооружений; границ территорий объектов культурного наследия.
Вот лишь некоторые проблемы, с которыми приходится сталкиваться при использовании двухмерного плана территории:
Трехмерные ГИС, получившие распространение за рубежом, позволяют решить большинство подобных задач.
|
ПРЕИМУЩЕСТВА 3D-ГИС |
|
Технология 3D-ГИС позволяет создать единую информационную модель города, объединив данные из разных источников. И граждане, и органы государственной власти получают развернутую информацию о состоянии территории, интересующих объектах и сооружениях из наглядного и объемного виртуального пространства. 3D-модель города облегчает ориентирование в незнакомом городе для туристов, повышает доступность информации о городе и объектах инфраструктуры для жителей, особенно для социально незащищенных категорий населения. Кроме того, 3D-ГИС города облегчает решение множества задач городского управления, среди которых:
|
3D-макет города, доступный через Интернет, – уникальная технология, позволяющая не выходя из дома получать наглядное представление об объектах инфраструктуры, быстро перемещаться по виртуальному городу, изучать обширные территории. Программа имеет легкий в освоении и интуитивно понятный интерфейс.
Для того чтобы визуальное представление об объектах было максимально реалистичным, к ним, как правило, привязываются фотографии, сферические панорамы территории и др.
Благодаря функции создания виртуальных облетов территории можно самостоятельно выбрать маршрут движения, идти вслед за камерой, медленно перемещающейся вдоль улицы, повернуть в переулок, посмотреть панорамный вид понравившегося места или двигаться по заданной траектории движения камеры. На основе облетов территории можно получать высококачественное видео и скриншоты.
Помимо визуального ознакомления с городом, ГИС дает возможность получить справочную информацию (необходимые сведения о городских достопримечательностях), найти объект и посмотреть, как он выглядит в реальности, сравнить несколько видов трехмерного города (например, модель территории, какой она была 200 лет назад, сегодняшнего и будущего города), проследить за изменениями города в соответствии с планом властей, а также увидеть город в разное время суток (можно оценить, как будет падать тень от зданий или как будет выглядеть город с праздничной иллюминацией).
Еще одна важная особенность 3D-генплана – возможность подключения к нему информации о социально значимых объектах, помогающей сделать город более социально ориентированным. Такая справочная информация предоставляет возможность лицам с ограниченными возможностями узнать через Интернет о транспортной доступности, этажности, наличии пандусов в аптеках, клиниках и других общественных местах.
Трехмерные технологии помогают инженерам и градостроителям быстро создавать проектные предложения, а городским службам и органам власти анализировать, «что может быть» в контексте того, «что уже есть».
С помощью 3D-ГИС удобно создавать модели существующей инфраструктуры. В единой трехмерной модели объединяются уже используемые в архитектурно-строительных компаниях типы данных – 2D-САПР, ГИС, системы информационного моделирования (BIM), растровые данные. При этом могут интегрироваться данные из различных министерств, ведомств и любых других организаций.
Планирование развития территории, разработка концепций застройки осуществляются в контексте существующей окружающей среды (с учетом объектов различного типа). На карту могут накладываться данные о различных зонах, например природоохранных или культурного наследия. Это позволит оценить влияние планируемых к постройке зданий на внешний вид исторической застройки, оценить обзорность с учетом высотности сооружений, решить другие важные задачи администрации города. Возможно и 3D-проектирование подземной инфраструктуры, что очень удобно для работы городских служб ЖКХ.
Использование 3D-ГИС удобно во время совещаний и презентаций, поскольку значительно облегчает взаимодействие проектировщиков и инвесторов. При использовании визуальной, легкой в восприятии концептуальной модели, для управления которой не требуется никаких специальных технических знаний, принятие решений происходит значительно быстрее и проще. Технология имеет возможность быстрого переключения между несколькими вариантами и оценки влияния каждого из них на окружающую обстановку и объекты.
К информационной 3D-модели города можно подключать различные инструменты анализа, моделирования и прогнозирования, в частности:
3D-ГИС – эффективный инструмент для моделирования действий спецслужб и путей эвакуации при чрезвычайных ситуациях, а также создания соответствующих 3D-тренажеров.
Для подмосковного города Дубны была разработана трехмерная ГИС на основе уже существовавшей двухмерной модели. Заказчиком выступила администрация города, а исполнителем – компания «Риэл Гео Проджект» (ГК «НЕОЛАНТ»). Прежняя модель решала множество задач в сфере архитектуры и градостроительства, городского хозяйства, управления муниципальным имуществом. Перед новой 3D-ГИС были поставлены следующие задачи:
В программе Autodesk Infrastructure Modeler была создана интерактивная 3D-карта города Дубны, состоящая из следующих элементов:
В 3D-карту впоследствии были добавлены модели строящихся зданий и существующие проекты развития городской инфраструктуры.
Результатом нововведения стало поднятие на качественно новый уровень процедуры обсуждения и согласования строительства новых объектов в городе.
По материалам компании «НЕОЛАНТ». •
