Vizualizace 3D modelů měst na webu

Mgr. Lukáš Herman

Advanced ('rigorózní') thesis

Visualization of 3D City Models on the Web

Abstract:

Tato rigorózní práce se věnuje vizualizaci 3D modelů měst ve webových prohlížečích. Rešeršní část práce je složena z rozboru kartografických zásad pro 3D vizualizaci prostorových dat a z přehledu metod a technologií užívaných v oblasti konstrukce a vizualizace 3D modelů. Důraz je kladen na technologie webové. Dále byly sestaveny typologie existujících modelů měst a přehled jejich možných aplikací. V rámci praktické části byla sestavena analýza požadavků, na základě této analýzy byly testovány a srovnány dostupné 3D webové technologie. Pro implementaci vlastní webové aplikace byla zvolena knihovna X3DOM. Pomocí této technologie byla vytvořena webová aplikace zobrazující dvě varianty 3D modelu brněnské městské části Nový Lískovec. První varianta znázorňuje hlukovou zátěž, druhá varianta obsahuje realistické textury. V textu práce je popsáno zpracování dat i implementace funkcionality aplikace. Pozornost byla věnována zejména oblastem důležitým pro praktické nasazení X3DOM při kartografické vizualizaci (komprese dat, uložení atributových informací a připojení webových služeb). V závěru jsou diskutovány výhody a nevýhody knihovny X3DOM i 3D vizualizace prostorových dat obecně. Nastíněny jsou rovněž možnosti dalšího vývoje řešené problematiky.

Abstract:

This thesis is focused on visualization of 3D city models in web browsers. Theoretical part consists of an analysis of cartographic principles for 3D visualization of spatial data and survey methods and review of methods and technologies used in the design and visualization of 3D models. Emphasis is placed on web technologies. Typologies of existing city models and their applications have been prepared, too. In the scope of practical part the requirements analysis has been compiled, available 3D web technologies have been compared and tested on the basis of this analysis. X3DOM library has been chosen for the implementation of custom web application. Web application displays two variants of the 3D model of Brno’s city district Nový Lískovec using X3DOM technology. The first version shows the noise pollution, the second variant contains realistic textures. Description of data processing and implementation of application functionality is part of this thesis. Attention was paid to the areas important for the practical deployment of X3DOM in cartographic visualization (data compression, storage of attribute information and utilization of web services). Advantages and disadvantages of X3DOM library and 3D visualization of spatial data generally are discussed in the conclusion. Opportunities of future development are also outlined.

Keywords

3D modelling, 3D modelování, 3D visualization, 3D vizualizace, cartographic visualization, kartografická vizualizace, web cartography, webová kartografie, X3DOM

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 2. 10. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 21. 1. 2014
• Reader: Mgr. Karel Staněk, Ph.D., Ing. Jan Růžička, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Advanced ('rigorózní řízení') programme / field:
Geography and Cartography / Geographical Cartography and Geoinformatics