Übung 5: Arbeiten mit Animationen
Stellen Sie sich vor, dass Sie eine Animationssequenz erstellen möchten, die den Flug eines Objekts über eine Landschaft zeigt. Sie haben ein TIN erstellt und Bilder darüber drapiert, um die Fläche anzuzeigen. Ihnen liegen auch einige Daten vor, die ein seltsames Phänomen betreffen, das in der Region aufgetreten ist. Sie möchten alle Daten dynamisch darstellen, eine Animation mit einem Besuch bestimmter Punkte erstellen und demonstrieren, wie Sie die Oberfläche hergestellt haben. Außerdem möchten Sie das Phänomen modellieren, indem Sie einen Layer in der Szene verschieben.
Die Lernprogrammdaten wurden bereits im Szenendokument mit dem Namen "Animation.sxd" zusammengestellt. Sie verwenden Animationswerkzeuge in ArcScene, um die Punkte, die Sie anzeigen möchten, effektiv zu vermitteln.
Die Daten wurden Ihnen mit freundlicher Genehmigung von MassGIS zur Verfügung gestellt, der Umweltbehörde des Commonwealth of Massachusetts.
In dieser Übung geben Sie eine Animation im ArcScene-Dokument "Final Animation_A.sxd" wieder und führen die Tasks aus, mit denen die Animation in der Regel erstellt wird. Beachten Sie, dass die meisten Schritte, die Sie in ArcScene ausführen, um die Animation zu erstellen, auch in ArcGlobe zutreffen.
Öffnen des Szenendokuments "Final Animation_A"
In diesem Abschnitt geben Sie eine Animation wieder, die einige Effekte veranschaulicht, die Sie beim Animieren einer Szene erstellen können.
- Klicken Sie zum Starten von ArcScene auf Start > Alle Programme > ArcGIS > ArcScene 10.
- Klicken Sie im Dialogfeld "ArcScene - Erste Schritte" auf Vorhandene Szenen --> Nach weiteren durchsuchen.
- Navigieren Sie zum Ordner "Exercise5", und doppelklicken Sie auf das ArcScene-Dokument "Final Animation_A".
Wiedergeben der Animation der Szene
Um die Animation einer Szene anzuzeigen, muss die Werkzeugleiste Animation in der Ansicht zugänglich sein.
- Klicken Sie auf Anpassen, zeigen Sie auf Werkzeugleisten, und klicken Sie dann auf Animation.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Animationssteuerelemente öffnen .
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe .
Öffnen des Szenendokuments "Animation"
- Klicken Sie in ArcScene auf Datei und dann auf Öffnen.
- Navigieren Sie zum Ordner "Exercise5", und doppelklicken Sie auf das ArcScene-Dokument "Animation".
In diesem Abschnitt verwenden Sie die Animationswerkzeuge, um Schlüsselbilder aufzunehmen, Spuren zu importieren, die Animationen wiederzugeben und sie in einem Szenendokument zu speichern.
Sie verwenden drei Arten von Schlüsselbildern, um aufzuzeichnen, wie die Animation erstellt wird. Das erste ist ein Kameraschlüsselbild. Ein Kameraschlüsselbild ist ein Schnappschuss der Ansicht, die Sie in einer Szene sehen. Das zweite, ein Layer-Schlüsselbild, ist ein Schnappschuss der Eigenschaften eines Layers. Der dritte Typ ist ein Szenenschlüsselbild, in dem Eigenschaften einer Szene gespeichert werden. In diesem Abschnitt erstellen Sie eine einfache Animation aus einem Satz von Kameraschlüsselbildern.
Aufnehmen von perspektivischen Ansichten als Schlüsselbilder für eine neue Animation
Die einfachste Methode zum Erstellen von Animationen besteht darin, Ansichten aufzunehmen, die als Schlüsselbilder gespeichert werden. Die aufgenommenen Ansichten sind Schnappschüsse von Kameraperspektiven einer Szene zu einem bestimmten Zeitpunkt. Das grundlegende Element jeder Animation ist das Schlüsselbild. Schlüsselbilder dienen als Schnappschüsse, um zwischen einer Spur zu interpolieren. Sie erstellen eine Reihe von Schlüsselbildern, um eine Kameraspur zu erzeugen, die eine Animation zwischen bestimmten Punkten im Untersuchungsgebiet darstellt.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Ansicht aufnehmen , um ein Kameraschlüsselbild zu erstellen, das die volle Ausdehnung der Szene zeigt.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf "UFO.lyr", und klicken Sie anschließend auf Auf Layer zoomen.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Ansicht aufnehmen , um ein Kameraschlüsselbild zu erstellen, das den UFO-Layer anzeigt.
- Klicken Sie auf Volle Ausdehnung , um alle Daten anzuzeigen.
- Klicken Sie auf Vergrößern auf der Werkzeugleiste Werkzeuge, und zoomen Sie auf "Goss Heights" in der Nähe des Mittelpunkts der Ansicht.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Ansicht aufnehmen , um ein Kameraschlüsselbild von "Goss Heights" zu erstellen.
- Klicken Sie auf Volle Ausdehnung .
- Zoomen Sie mithilfe des Werkzeugs Vergrößern auf den "Littleville Lake".
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Ansicht aufnehmen , um eine Ansicht des "Littleville Lake" aufzunehmen.
- Klicken Sie auf Volle Ausdehnung .
Die aufgenommenen Ansichten, die Sie gerade erstellt haben, werden als Satz von Kameraschlüsselbildern in einer Kameraspur gespeichert. Bei der Wiedergabe der Spur wird zwischen den Schlüsselbildern eine übergangslose Animation angezeigt. Als Nächstes geben Sie die Animationsspur wieder.
Wiedergeben der Animation
Zum Wiedergeben von Animationen verwenden Sie einfache Werkzeuge, die den Steuerelementen eines DVD-Players ähneln.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Animationssteuerelemente öffnen .
- Klicken Sie auf den oberen Rand der Werkzeugleiste Animation, halten Sie die Maustaste gedrückt, und ziehen Sie die Werkzeugleiste in die rechte obere Ecke der Szene, damit sie Ihnen nicht die Sicht auf die Werkzeuge oder Daten versperrt.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe .
Löschen einer Animation
Wenn Sie von vorne anfangen möchten, können Sie alle von Ihnen erstellten Spuren löschen. In diesem Abschnitt entfernen Sie die Spuren, die Sie soeben erstellt haben, damit Sie die Animation verbessern können.
- Klicken Sie auf Animation und dann auf Animation löschen.
Aufnehmen von Navigation
Eine andere Möglichkeit, eine Kameraspur für eine Animation zu erstellen, besteht darin, sie in Echtzeit aufzunehmen, während Sie in einer Szene navigieren. In diesem Abschnitt nehmen Sie die Ansicht der Szene auf, während Sie mit dem Werkzeug "Flug" navigieren.
- Klicken Sie auf das Werkzeug Flug .
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Aufnehmen, um die Aufzeichnung der Navigation zu starten.
- Klicken Sie einmal auf den Mittelpunkt der Szene, um das Werkzeug Flug zu aktivieren. Wechseln Sie in den Mausmodus, um den Flug zu starten.
- Klicken Sie erneut, um den Flug durch die Szene zu beginnen.
- Drücken Sie ESC, um den Flug zu beenden.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Beenden, um die Aufzeichnung zu beenden.
- Klicken Sie auf Volle Ausdehnung .
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe , um die aufgezeichnete Animation zu sehen.
- Klicken Sie auf Animation und dann auf Animation löschen.
Erstellen einer Kameraspur aus 3D-Lesezeichen
In den vorherigen Abschnitten sind Sie durch eine Szene navigiert und haben Schlüsselbilder erzeugt, um eine Kameraspur zu erstellen. Eine andere Methode, die Schlüsselbilder für eine Kameraspur zu erstellen, besteht darin, mit Lesezeichen versehene perspektivische Ansichten einer Szene zu importieren. In diesem Abschnitt erstellen Sie Schlüsselbilder aus 3D-Lesezeichen.
- Klicken Sie auf Animation und dann auf Schlüsselbild erstellen.
- Klicken Sie auf den Dropdown-Pfeil Typ, und wählen Sie "Kamera" aus.
- Klicken Sie auf Neu, um eine neue Spur zu erstellen.
- Klicken Sie auf Erstellen.
- Aktivieren Sie Aus Lesezeichen importieren.
- Klicken Sie auf den Dropdown-Pfeil Aus Lesezeichen importieren, und klicken Sie auf "Goss Heights".
- Klicken Sie auf Erstellen, um das zweite Schlüsselbild in der Spur zu erzeugen.
- Klicken Sie auf den Dropdown-Pfeil Aus Lesezeichen importieren, und wählen Sie "LittleVilleDam" aus.
- Klicken Sie auf Erstellen, um dieses Lesezeichen als Schlüsselbild zu importieren.
- Klicken Sie auf den Dropdown-Pfeil Aus Lesezeichen importieren, und klicken Sie auf "Knightville".
- Klicken Sie auf Erstellen, um das Schlüsselbild "Knightville" zu erstellen.
- Klicken Sie erneut auf den Dropdown-Pfeil Aus Lesezeichen importieren, und klicken Sie auf "Overview".
- Klicken Sie auf Erstellen, um ein Schlüsselbild zu importieren, das alle Daten anzeigt.
- Klicken Sie auf Schließen.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe .
Umschalten der Sichtbarkeit zwischen Layern mit einer Gruppenanimation
Sie kennen jetzt einige der Möglichkeiten, um eine animierte Kameraspur aus Schlüsselbildern zu erstellen. Nun erfahren Sie, wie Sie die Darstellung von Layern in einer Szene während der Animation ändern können. In diesem Abschnitt schalten Sie den Layer um, der über das Terrain-Modell drapiert wird, um andere Methoden zur Darstellung des Terrains anzuzeigen.
- Klicken Sie auf Animation und dann auf Gruppenanimation erstellen.
- Wählen Sie den Gruppen-Layer mit dem Namen "Image Data" aus.
- Schieben Sie den Schieberegler Übergangsverlauf um ungefähr ein Viertel des Weges nach rechts.
- Aktivieren Sie Layer beim Übergang verschmelzen.
- Klicken Sie auf OK.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe , um die Animation anzusehen.
Deaktivieren der Wiedergabe einer Spur mithilfe des Animations-Managers
Mit dem Animations-Manager können Sie zahlreiche Eigenschaften einer Animation steuern. In diesem Abschnitt deaktivieren Sie die Wiedergabe einer Kameraspur mithilfe des Animations-Managers.
- Klicken Sie auf Animation und dann auf Animations-Manager.
- Klicken Sie auf die Registerkarte Spuren.
- Deaktivieren Sie "Kameraspur 1".
- Klicken Sie auf Schließen.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe .
Anpassen der Wiedergabedauer mithilfe der Animationssteuerelemente
- Klicken Sie auf Optionen.
- Geben Sie 10 in das Textfeld Nach Dauer ein.
- Klicken Sie erneut auf Optionen, um diesen Teil des Dialogfelds zu schließen.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe .
Verschieben eines Objekts entlang eines vordefinierten Pfades
Mithilfe einer Animation können Sie u. a. ein Objekt durch eine Szene bewegen. Sie können einen Layer hinzufügen, der ein Modellfahrzeug enthält, und dieses auf einer bestimmten Spur durch die Szene bewegen. Diese Funktionalität ist nur in ArcScene verfügbar.
Sie können einen Layer entlang eines ausgewählten Linien-Features oder einer Grafik verschieben. Die Szene enthält einen Grafik-Layer mit einem Modell-UFO, das mit Visual Basic-Code erstellt wurde. In den nächsten Schritten fliegen Sie das Modell-UFO an einem Shapefile entlang, das die Flugbahn zeigt.
- Aktivieren Sie den Layer "Flight Path" im Inhaltsverzeichnis, indem Sie ihn mit einem Häkchen markieren.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf "Flight Path", zeigen Sie auf Auswahl, und klicken Sie dann auf Alle auswählen.
- Sie können auch das Werkzeug Features selektieren verwenden, um den gewünschten Pfad auszuwählen, wenn dieser aus einem einzelnen ausgewählten Linien-Feature erstellt wird. Verwenden Sie das Werkzeug Grafiken auswählen , wenn der Pfad aus einer Liniengrafik erstellt wird.
- Klicken Sie auf Animation und dann auf Layer entlang Pfad verschieben.
- Klicken Sie auf den Dropdown-Pfeil Layer und dann auf "UFO.lyr".
- Geben Sie unter Vertikaler Versatz den Wert 75 ein. Dadurch scheint das Objekt über die Oberfläche zu fliegen.
- Klicken Sie auf Einstellungen für Ausrichtung, um die Position des Layers während der Animation zu ändern.
- Klicken Sie auf Aus Pfad berechnen, um die Rollbewegung des Layers auf Grundlage des Pfad-Shapes zu berechnen.
- Geben Sie 1 als Skalierungsfaktor ein.
- Klicken Sie auf OK.
- Klicken Sie auf Importieren, um die ausgewählte Linie als Flugbahn zu importieren.
- Klicken Sie auf Animation und dann auf Animations-Manager.
- Klicken Sie auf die Registerkarte Spuren.
- Deaktivieren Sie "Gruppenanimation (Gitter)".
- Deaktivieren Sie "Gruppenanimation (Photo.sid)".
- Deaktivieren Sie "Gruppenanimation (Topo.sid)".
- Klicken Sie auf Schließen.
- Deaktivieren Sie "Flight Path", um die Sichtbarkeit dieses Layers zu deaktivieren.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe .
Erstellen eines Kamera-Vorbeiflugs aus einem Pfad
Sie können eine Kamera genauso entlang einer Flugbahn verschieben, wie Sie gerade einen Layer entlang eines Pfades verschoben haben. Als Nächstes kombinieren Sie die Spur, die Sie im letzten Schritt erstellt haben, mit einer anderen Spur, die die Kamera auf das fliegende UFO richtet.
- Aktivieren Sie "Flight Path", stellen Sie sicher, dass die als Pfad gewählte Linie immer noch ausgewählt ist, und deaktivieren Sie dann "Flight Path".
- Klicken Sie auf Lesezeichen und dann auf "UFO".
- Klicken Sie auf Animation und dann auf Vorbeiflug aus Pfad erstellen.
- Klicken Sie auf die dritte Option für das Pfadziel.
- Klicken Sie auf Importieren.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe .
- Deaktivieren Sie das Kontrollkästchen "Topo.sid", um das Orthofoto sichtbar zu machen.
- Klicken Sie auf Optionen.
- Geben Sie 30 in das Textfeld Nach Dauer ein.
- Klicken Sie auf Optionen, um das Dialogfeld zu minimieren.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Wiedergabe .
Speichern einer Animation in einem Szenendokument
Sie können Animationsspuren in einem Szenendokument speichern. Im nächsten Schritt speichern Sie die erstellte Animation in einem Szenendokument.
- Klicken Sie auf Datei und dann auf Speichern unter.
- Geben Sie im Textfeld Dateiname den Text Animation_A ein.
- Klicken Sie auf Speichern.
- Klicken Sie in ArcScene auf Datei und dann auf Beenden.
In dieser Übung haben Sie gelernt, wie Sie einfache Animationen zur besseren Darstellung von 3D-Daten erstellen und speichern. Dabei ging es in erster Linie um das Erstellen von Animationen in ArcScene, aber die meisten Schritte können auch in ArcGlobe ausgeführt werden.
Beachten Sie, dass die Werkzeugleiste "Animation" auch in ArcMap verfügbar ist. Animationen können also auch in dieser Anwendung erstellt werden. Es ist keine 3D Analyst-Lizenz erforderlich, um Daten in ArcMap zu animieren. Sie können die Ansicht aufnehmen, um eine Kartenansichtsspur (die ArcMap-Entsprechung für eine Kameraspur in ArcScene oder ArcGlobe) zu erstellen, die die Anzeigeausdehnung aufzeichnet. Dies ermöglicht es Ihnen, eine Animation zu erstellen, bei der Sie die Ansicht vergrößern, verkleinern und schwenken. Sie können auch eine Karten-Layer-Spur (die ArcMap-Entsprechung der Layer-Spur in ArcScene oder ArcGlobe) erstellen, um eine Animation zu erhalten, in der Sie die Sichtbarkeit oder Transparenz eines Layers ändern.
Wie Sie in dieser Übung gesehen haben, gibt es je nach gewünschtem Animationstyp verschiedene Möglichkeiten, um Animationen in ArcGIS zu erstellen. Je nachdem, mit welcher Anwendung (ArcScene, ArcGlobe oder ArcMap) Sie arbeiten, sind einige der Werkzeuge auf der Werkzeugleiste "Animation" möglicherweise nicht verfügbar. Beispielsweise ist die Option "Layer entlang Pfad verschieben" nur in ArcScene verfügbar. Wenn Sie mehr über Animationskonzepte erfahren möchten, lesen Sie die Animationshilfedateien im Abschnitt "Kartenerstellung und Visualisierung" der ArcGIS-Hilfe.
In der nächsten Übung lernen Sie einige Grundlagen der Arbeit mit ArcGlobe kennen.