Arbeiten mit 3D-Gruppenoperatoren

Was sind 3D-Gruppenoperatoren?

Die 3D-Gruppenoperatoren sind eine Sammlung von Geoverarbeitungswerkzeugen, die den geometrischen Vergleich von 3D-Features in ArcGIS ermöglichen. Sie können auch verwendet werden, um die Beziehung zwischen 3D-Features zu untersuchen und zu bestimmen, z. B., um zu überprüfen, ob sich ein Feature innerhalb eines anderen befindet. Außerdem können abgeleitete Features aus Eingabe-Features erstellt werden, z. B. durch Kombinieren zweier Würfel in einem komplexen Shape. Es gibt sechs Werkzeuge für 3D-Gruppenoperationen:

• Differenz 3D: subtrahiert einen Satz von Multipatches von einem anderen
• Innerhalb 3D: bestimmt, welche Features innerhalb eines geschlossenen Multipatches vorkommen
• Überschneiden 3D: berechnet den Schnittpunkt von zwei geschlossenen Multipatches
• 3D-Linie mit Multipatch verschneiden: bestimmt die Schnittpunkte zwischen einer 3D-Linie und einem Multipatch
• Ist geschlossen 3D: bestimmt, ob ein Multipatch geschlossen ist und in anderen Gruppenoperationen verwendet werden kann
• Vereinigen 3D: kombiniert geschlossene Multipatches mit überlappenden Volumina in einem einzelnen Feature

Hinweis:

Near 3D, ein Operator, der zum Berechnen der 3D-Entfernungen zwischen Features verwendet wird, wird häufig in Verbindung mit 3D-Gruppenoperatoren eingesetzt.

Differenz 3D

Überschneiden 3D

Vereinigen 3D

Wofür werden sie verwendet?

Diese Werkzeuge werden häufig zum Erstellen neuer Features, zur Qualitätskontrolle in vorhandenen Features und zur Durchführung räumlicher Analysen verwendet. Nachfolgend finden Sie einige Beispiele für die Verwendung der Werkzeuge für 3D-Gruppenoperatoren:

• Differenz 3D: Ein Städteplaner möchte die Auswirkungen durch den Schattenwurf eines geplanten Gebäudes abschätzen. Er generiert mit der Skyline-Werkzeugsuite ein Schattenvolumen für das neue Gebäude und verwendet dann Differenz 3D, um die von den vorhandenen Gebäuden geworfenen Schatten vom Ergebnis zu subtrahieren. Das Endergebnis ist ein Volumen, das den neuen Schattenwurf zu dieser Tageszeit darstellt.
• Innerhalb 3D: Ein Gebäudetechniker platziert Ressourcen, die durch Punkte dargestellt werden, in einem 3D-Gebäudemodell. Sobald alle Ressourcen abgelegt wurden, muss der Raum bestimmt werden, in dem die jeweilige Ressource liegt. Das Werkzeug Innerhalb 3D wird verwendet, um eine Tabelle zu generieren, in der pro Zeile die ID jeder Ressource und die ID des entsprechenden Raums aufgeführt werden.
• Überschneiden 3D: Ein Wasserqualitätsexperte möchte sehen, inwiefern eine grundwasserführende Schicht von einer Schadstofffahne verunreinigt wurde. Der Experte generiert mithilfe von Überschneiden 3D einen Satz von Features, um die unterschiedlichen geologischen Formationen darzustellen, die Teil der grundwasserführenden Schicht sind und gleichzeitig innerhalb der Fahne liegen.
• 3D-Linie mit Multipatch verschneiden: Ein Entwickler will feststellen, ob ein vorgeschlagenes Gebäude die Aussicht von vorhandenen Gebäuden beeinträchtigt. Dazu werden Sichtlinien von umgebenden Gebäuden zu bestimmten Punkten generiert. Die Sichtlinien werden mit dem Werkzeug 3D-Linie mit Multipatch verschneiden mit dem geplanten Gebäude geschnitten, und sämtliche Hindernisse werden identifiziert.
• Vereinigen 3D: Ein Städteplaner hat eine Sammlung von Polygonen mit Höhen erhalten, die Gebäude in der Stadt darstellen. Der Städteplaner muss aus diesen Polygonen Gebäudehüllen generieren. Die Polygone werden extrudiert, in Multipatches konvertiert und anschließend mit Vereinigen 3D in ein einzelnes Feature pro Gebäude kombiniert.

Erforderliche Daten

Einige 3D-Gruppenoperatoren erfordern ein geschlossenes Multipatch, um effektiv zu funktionieren. Das liegt daran, dass die Werkzeuge die Beziehung zwischen einem Feature und dem Volumen berechnen, das ein Multipatch darstellt.

Weitere Informationen zu Multipatches und geschlossenen Multipatches

Performance

Einige 3D-Gruppenoperatoren sind ziemlich rechenintensiv und benötigen möglicherweise mehr Zeit, bis sie ausgeführt wurden. Für Differenz 3D und Überschneiden 3D beispielsweise muss jedes einzelne Feature in einer Eingabe-Feature-Class einmal für jedes Feature in der zweiten Eingabe-Feature-Class durchlaufen werden. Bei jeder Iteration wird bestimmt, ob sich zwei Features überschneiden, anschließend wird ihr geometrischer Schnittpunkt berechnet und ein neues eindeutiges Feature geschrieben. Daher sollten Sie unter Berücksichtigung der Größe und Komplexität der Daten sorgfältig abwägen, welche Feature-Classes als Eingaben für diese Werkzeuge verwendet werden.

Tipp:

• Die Werkzeuge für 3D-Gruppenoperatoren befinden sich in der Toolbox "3D Analyst Tools" im Toolset "3D-Features".
• Mithilfe der Fenster "Suche" und "Katalog" können Sie im Handumdrehen nach Werkzeugen suchen.