arcAKTUELL 3.2015 - Über und unter der Erde - Umgang mit Ressourcen

TIPPS UND TRICKS Für Anwender Zwischen dem Kronendurchmesser eines Baumes und der Ausdehnung seines Wurzelkörpers besteht ein direkter Zusammenhang. Üblicherwei- se wird bei Bäumen zwischen drei Hauptwurzelformen (Herzwurzeln, Pfahlwurzeln, Flachwurzeln) unterschieden. Liegen im Baumkataster ­Informationen zur Höhe des Baumes, zum Kronendurchmesser und zur Baumart vor, lassen sich Rückschlüsse auf die Ausmaße des Wurzelkör- pers ziehen, die dreidimensional visualisierbar sind. Diese 3D-­Modelle können für räumliche Analysen genutzt werden, um Beeinflussungen des existierenden bzw. geplanten Baumbestands auf existierende bzw. geplante Objekte, wie Gebäude, Leitungen oder Schächte, zu ermit- teln (» Abbildung 1). Die 3D-Modellierung eines Baumes mit Wurzelkörper lässt sich sehr ele- gant mit der Esri CityEngine erreichen. In CityEngine importierte Vek- tordaten, zum Beispiel Punktdaten eines Baumkatasters, können quasi auf Knopfdruck über Regeln in 3D modelliert und in verschiedenen Pla- nungsvarianten visualisiert werden. Die entstehenden 3D-Modelle sind dynamisch und lassen sich interaktiv über Parameter steuern. Durch den Export in die ArcGIS File Geodatabase als Multipatch-Feature-Classes können die Modelle für 3D-Analysen in ArcGIS zum Einsatz kommen. Über eine CityEngine Regel kann die 3D-Modellierung eines Baumes mit Wurzelkörper in drei Detailstufen realisiert werden. Notwendig sind Attributwerte für die Baumart, den Kronenradius und die Baumhöhe. In Abhängigkeit von der Baumart werden die Dimensionen des Wurzelkör- pers für den jeweiligen Wurzeltyp unter Nutzung des Kronenradius be- rechnet. Die Generierung der Wurzel wird über einen Parameter (True/ False) und die visualisierte Detailstufe über einen weiteren Parameter (Werte: Analytisch, Fächer, Modell) gesteuert (» Abbildung 2). Exportiert man eine CityEngine Regel als Regelpaket, kann es zur Gene- rierung von 3D-Modellen als Multipatch-Feature-Classes direkt in ArcGIS for Desktop oder ArcGIS Pro genutzt werden. Zudem können Regel­ pakete auch für die Symbolisierung von 3D-Layern in ArcGIS Pro als so- genannte prozedurale Layer eingesetzt werden. Wer die Generierung von 3D-Baummodellen in ArcGIS testen möchte, findet auf ArcGIS Online ein Regelpaket zum kostenfreien Download für 20 Baumarten. Einfach unter arcgis.com den Suchbegriff „3D-Bäu- me mit Wurzelkörper“ eingeben, das Paket herunterladen und testen. Über die regelbasierte Generierung von 3D-Baummodellen in CityEngine lassen sich auch resultierende räumliche Wechselwirkungen mit Gebäu- den, Leitungen oder Schächten ermitteln und zum Beispiel durch au- tomatisches Einfärben sichtbar machen. Dies geschieht durch den Ein- satz sogenannter Occlusion Queries. Mit einer Occlusion Query wird in CityEngine ermittelt, ob sich die Elemente (Shapes) eines 3D-Mo- dells untereinander (Intra-Occlusion) bzw. mit Elementen (Shapes) an- derer 3D-Modelle (Inter-Occlusion) berühren oder überlappen bzw. ob sie sich komplett innerhalb dieser anderen Elemente befinden (» Abbil- dungen 3 und 4). Seit CityEngine 2015 können sogenannte Handles in eine CityEngine- Regel implementiert werden. Sie bieten dem Anwender eine elegante Möglichkeit, direkt mit dem regelbasierten 3D-Modell zu interagieren und ausgewählte Parameter zu steuern. Die Abbildung 5 zeigt den Einsatz drei verschiedener Typen von Handles am Beispiel der 3D-Baummodelle: line- are Handles zum Ändern der Höhe des Baumes und des Kronenradius, Toggle (   ) zum Aktivieren/Deaktivieren des Wurzelkörpers und Color (   ) zum interaktiven Ändern der Wurzelfarbe. Christina Röhr Esri Deutschland GmbH Niederlassung Leipzig ++ Bäume mit Wurzelkörpern in 3D mit CityEngine visualisieren 3: Einfärbung bei Berührung der Wurzelkörper 4: Einfärbung bei Berührung zwischen Wurzel- körpern und Gebäuden mit Kellern 1: 3D-Visualisierung von Gebäuden mit Kellern, Bäumen mit Wurzelkörper und Leitungen 5: Einsatz von Handles in CityEngine 2015.1 am Beispiel regelbasierter 3D-Baummodelle 2: Rosskastanie mit Herzwurzel in drei Detailstufen: Analytisch, Fächer, Modell tipps u nd tricks48

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