ỨNG DỤNG GIS VÀ GOOGLE SKETCHUP ĐỂ XÂY DỰNG MÔ HÌNH 3D TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH. Đề tài “Ứng dụng GIS và Google Sketchup xây dựng mô hình 3D Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM” ra đời từ những vấn đề trên.
MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Phần mềm tạo mô hình 3D ngày nay có tính chuyên nghiệp cao và xuất sắc trong việc thể hiện các ý tưởng chi tiết với những hiệu ứng sâu sắc về kích thước, vật liệu và ánh sáng. Google SketchUp là phần mềm 3D dễ học, tốn ít thời gian học, đơn giản và hiệu quả. SketchUp trực quan hóa mọi hoạt động, tương tự như vẽ mô hình 3D theo cách thủ công.
Mục tiêu nghiên cứu
- Mục tiêu chung
- Mục tiêu cụ thể
Tạo mô hình 3D giảng đường, ký túc xá, chốt bảo vệ, trạm ATM. Xây dựng mô hình 3D hoàn chỉnh của Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM bằng cách chồng các lớp đối tượng và chỉnh sửa theo hệ thống trong cơ sở dữ liệu.
Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi nghiên cứu về không gian
- Phạm vi nghiên cứu về thời gian
TỔNG QUAN
Tổng quan về GIS (Geographic Information System)
- Định nghĩa GIS
- Thành phần của GIS
- Mô hình dữ liệu của GIS
- Chức năng của GIS
Hệ thống thông tin địa lý bao gồm: Dữ liệu địa lý và phi không gian. Dữ liệu địa lý (trả lời câu hỏi vị trí - ở đâu?) được thể hiện trên bản đồ và hệ thống thông tin địa lý dưới dạng điểm, đường hoặc đa giác.
Tổng quan về ArcGIS
ArcScene là một công cụ trong ArcGIS hỗ trợ xây dựng mô hình 3D từ nền tảng 2D, xây dựng bản đồ DEM và các công cụ thu thập và lập trình trên nền tảng 3D. Sử dụng GIS tạo mô hình 3D phục vụ quản lý cao tầng tại đường Điện Biên Phủ, Quận 1.
Tổng quan Google Sketchup
Mọi tính năng đều được xây dựng vừa đủ để sử dụng nhưng khả năng diễn đạt ý tưởng thô khá hiệu quả. Thiết kế bản vẽ xây dựng dễ dàng và thuận tiện hơn các phần mềm khác.
Tổng quan về 3D GIS
- Một số phần mềm 3D GIS
- Bentley Map
- MapSite Gis
- CityEngine
- Tình hình ứng dụng 3D GIS và các nghiên cứu liên quan
- Nghiên cứu trên thế giới
- Nghiên cứu tại Việt Nam
Nó bao gồm mô hình tham chiếu 3D của thành phố phù hợp cho việc quản lý và tọa độ địa lý của thông tin cơ sở hạ tầng chi tiết. GIS 3D của thành phố tạo ra một mô hình phong phú, cung cấp độ chính xác về mặt kỹ thuật.
Tổng quan trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh
- Lịch sử của Trường
- Nhiệm vụ chính
- Định hướng phát triển
- Đội ngũ, cơ sở đào tạo và nghiên cứu chuyển giao khoa học công nghệ
- Điều kiện sinh hoạt và học tập
Đào tạo nhân lực kỹ thuật có trình độ đại học, sau đại học về nông nghiệp và các lĩnh vực liên quan. Phát triển mạnh mẽ thông tin tư liệu, quảng bá tri thức, chuyển giao tiến bộ khoa học kỹ thuật cho người sản xuất, hợp tác nghiên cứu khoa học, giáo dục với các đơn vị trong và ngoài nước về nông, lâm, thủy sản, công nghiệp và một số lĩnh vực kinh tế - khoa học, công nghệ có liên quan. Xây dựng Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh thành trường đại học đa ngành với chương trình đào tạo và giáo trình hiệu quả theo tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế; một trung tâm đào tạo có chất lượng, không ngừng cải tiến với phương pháp đào tạo liên tục đổi mới, hoàn thiện, là trung tâm hàng đầu về nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ; Là trung tâm văn hóa với nhiệm vụ trọng tâm là đào tạo nguồn nhân lực có trình độ chính trị, đạo đức, văn hóa, chuyên môn cao đáp ứng yêu cầu Việt Nam hội nhập kinh tế.
Mục đích đào tạo của trường là đào tạo và cung cấp cho xã hội nguồn nhân lực toàn diện có trình độ đại học, cao đẳng đáp ứng yêu cầu xây dựng và bảo vệ đất nước trong thời kỳ mới: thời kỳ hội nhập quốc tế, xây dựng nền kinh tế định hướng xã hội chủ nghĩa. nền kinh tế thị trường. Hiện nay, trung tâm đang triển khai các chương trình đào tạo trọng điểm như TOEFL iBT, Tiếng Anh giao tiếp tổng quát, Tiếng Anh thương mại và Tiếng Anh Công nghệ thông tin. Trung tâm Tin học ứng dụng: có chức năng đào tạo và cấp chứng chỉ quốc gia trình độ A, B và kỹ thuật viên.
VẬT LIỆU, DỮ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Vật liệu nghiên cứu
Dữ liệu nghiên cứu
Model 3D trên Google Sketchup Rạng Đông, Cẩm Tú, Hướng Dương, Phương Vy, căng tin CP,.. các tòa nhà.
Phương pháp nghiên cứu
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Đánh giá nguồn dữ liệu đầu vào của khóa luận
- Đánh giá dữ liệu shapefile nền trường Đại học Nông Lâm Tp.Hồ Chí Minh
- Dữ liệu về hệ thống giao thông nội bộ thuộc khuôn viên trường Đại học
- Đánh giá dữ liệu về các mô hình 3D trong khuôn viên trường Đại học Nông
3 giuxe lưu trữ các thuộc tính và dữ liệu không gian của các bãi đỗ xe trong khuôn viên trường. 4 nen bảo tồn các thuộc tính không gian của lớp ranh giới nền (không bao gồm lớp giao thông) của Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM. Thuộc tính và dữ liệu không gian của ký túc xá trong khuôn viên trường. Số liệu về hệ thống giao thông nội bộ tại khuôn viên trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh. Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh.
Qua khảo sát, điều tra thực địa, tổng quan về hệ thống giao thông nội bộ trong khuôn viên trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh. Đánh giá dữ liệu thuộc tính thông tin về cây xanh trong khuôn viên trường Đại học Nông Lâm TP.HCM. Đánh giá dữ liệu trên mô hình 3D tại cơ sở Đại học Nông Lâm TP.HCM.
Thiết kế mô hình cơ sở dữ liệu
Xây dựng dữ liệu thuộc tính các lớp dữ liệu
4 KEYWORD Text(50) Từ khóa tìm kiếm đối tượng 5 DENTICH Bề mặt kép của đối tượng. Lớp dữ liệu giao thông: bao gồm lớp phương tiện giao thông nội bộ của Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh và lớp phân chia thể hiện vạch phân làn. Lớp dữ liệu cây bao gồm thông tin về tên cây, các chỉ số của cây như chiều cao, đường kính tán cây, đường kính thân cây, nguồn gốc, chất lượng cây hiện tại và vị trí không gian của cây dựa trên hệ quy chiếu độ thập phân (vĩ độ và kinh độ).
Đăng ký tọa độ và tạo ảnh nền từ Google Earth
Mô hình 3D Solid của lớp đối tượng giảng đường được thể hiện theo chiều cao thực tế trên Hình 4.8. Mô hình khối file Collada của tòa nhà Cẩm Tú đã được tham chiếu tới hệ trục XYZ trên Google Sketchup. Các mô hình có mức độ chi tiết cấp 1 sẽ chỉ thể hiện mô hình khối 3D của vật thể tương ứng với chiều cao thực tế của nó.
Ở đây, các đối tượng thuộc lớp đối tượng 3D sẽ biểu thị mức độ chi tiết cấp 1. Các mô hình có mức độ chi tiết cấp 3 là mức độ mà đối tượng sẽ được thể hiện gần nhất với thực tế. Để tạo mái cho đối tượng, sử dụng công cụ Line để vẽ một hình tam giác ở cạnh của mô hình.
Điều này dẫn đến một mô hình khối thử nghiệm với chi tiết cấp 2. Mô hình 3D của tòa nhà Cẩm Tú vẫn hiển thị lớp chi tiết mái bị mờ.
Thiết kế mô hình 3D trường Đại học Nông Lâm Tp.Hồ Chí Minh trên
- Thiết kế mô hình cây xanh 3D trong khuôn viên trường
- Thiết kế hệ thống giao thông nội bộ trong khuôn viên trường
Thiết kế mô hình 3D trường Đại học Nông Lâm TP.HCM trên ArcScene. Đối với dữ liệu cây, hãy hiển thị hình dạng của cây thực tế bằng cách lọc theo tên cây và hiển thị bằng tập dữ liệu mô hình cây 3D trong Google Sketchup. Đối với các mô hình tòa nhà trong khuôn viên trường, sau khi tạo mô hình khối 3D ở định dạng Feature Class 3D, hãy thay đổi hình dạng của khối bằng mô hình 3D của tòa nhà đó trong Sketchup.
Sử dụng Công cụ Chỉnh sửa Vị trí để chọn mô hình tòa nhà hoặc sử dụng bảng thuộc tính để chọn đối tượng cần sửa đổi. Sau đó sử dụng công cụ Thay thế bằng mô hình trong thanh soạn thảo 3D và chọn mô hình 3D của đối tượng đó trong thư mục Sketchup. Mô hình 3D các tòa nhà Cẩm Tú, Hướng Dương, Tường Vy và Cát Tường trên ArcScene.
So sánh với các nghiên cứu đã thực hiện
Kích hoạt công cụ 3D Editor và chọn Start Editing để chỉnh sửa các đối tượng trong lớp dữ liệu. Đối với nghiên cứu này, chỉ cần chuyển sang lớp tính năng 3D là có thể thay đổi mô hình 3D vững chắc của đối tượng trong khi vẫn giữ các đối tượng trong cùng một lớp và tránh lãng phí không gian cơ sở dữ liệu. Xây dựng lớp dữ liệu về cây cối trong khuôn viên trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh tương ứng với hình thái của từng loại cây so với thực tế.
Nghiên cứu này thể hiện sự tăng dần mức độ chi tiết của các mô hình 3D Solid khi xây dựng trên Google Sketchup, đồng thời giúp lựa chọn và lọc các đối tượng cần thiết khi cần hiển thị mức độ chi tiết so với thực tế quốc tế. Nghiên cứu cho thấy sự kết nối giữa hệ tọa độ trong thiết kế mô hình Google Sketchup và hệ quy chiếu trong không gian ArcScene, giúp quá trình thực hiện thay đổi các khối xây dựng 3D trong ArcScene loại bỏ các lỗi về kích thước và cạnh của đối tượng để ngăn chặn. Mô hình 3D trên ArcScene của Đại học Nông Lâm TP.HCM nhìn từ Giảng đường Rạng Đông.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Ứng dụng GIS và AHP xây dựng bản đồ phân vùng rủi ro lũ lụt lưu vực sông Kon, tỉnh Bình Định. Mô hình 3D trên ArcScene của trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, nhìn từ đường vào Phương Vy. Mô hình 3D trên ArcScene của trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, nhìn từ căng tin CP.
Mô hình 3D trên ArcScene của trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, nhìn từ Phương Vya. Mô hình 3D trên ArcScene của Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, nhìn từ phía sau thư viện. Mô hình 3D trên ArcScene của Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, nhìn từ Giảng đường Cát Tường.
