Lyhyt johdanto viidennen kerran asioihin
Viidennellä viikolla aiheena olivat näkyvyysanalyysit sekä 3D-visualisointi. Näkyvyysanalyysit tarjoavat monipuolisia mahdollisuuksia, joihin analyysia voi käyttää. Näkyvyysanalyysien avulla voidaan muun muassa selvittää maisema-alueiden suunnitteluun ja metsänhoidon vaikutusten selvittämiseen. Analyysit sopivat myös rakennettujen ja rakentamattomien alueiden näkyvyystarkasteluihin (Holopainen ym., 2015). Myös luennolla esillä ollut kohteiden, kuten tehtaan, piilottaminen näkyvistä on yksi mielenkiintoinen mahdollisuus, johon analyysia voi käyttää.
3D-visualisoinnin avulla voidaan kuvata muun maussa kaupunkeja ja teemakarttoja. 3D-visualisoinnit sopivat myös aiemmin kurssilla esillä olleen korkeusmallin (DEM) visualisointiin.
Ensimmäinen harjoitus
Ensimmäisessä harjoituksessa tehtävänä oli suorittaa näkyvyysanalyysi, jonka avulla tarkasteltiin leirintäalueiden valojen kattavuutta. Koska valoja oli useampi, tehtiin näkyvyysanalyysi, joka sisälsi useita katselupisteitä eli kohteita.
Harjoituksessa käytettiin databasea, jonka kautta aineistot lisättiin harjoitukseen ja jonne luodut aineistot myös tallentuivat. Databasen käyttäminen oli kätevää juuri edellä mainittujen syiden takia. Aineistojen tallentuminen databaseen helpotti ja nopeutti työskentelyä. Toki databasen käyttämisessä tuli olla hieman perillä siitä, mihin aineistot ladatessa tallentaa, jotta ne löytää kun niitä tarvitaan.
Itse harjoituksessa leirintäalueen valojen näkyvyyttä muokattiin niiden attribuuttitaulukon kautta. Taulukon tietoja muokkaamalla vaihdettiin muun muassa valojen korkeutta, joka tietenkin vaikuttaa siihen, kuinka pitkälle valot valaisevat.
Attribuuttitaulukon tietojen muokkaamisen ohella harjoituksessa käytettiin muun muassa viewshed -työkalua. Työkalun avulla saatiin selville valaistu alue sekä alueet, joihin yltää useampi kuin yksi valo. Työkalun parametrejä muokkaamalla ja valitsemalla oikeat input ja output rasterit saatiin aikaiseksi kartta, josta näkyy että 10 metriä korkeat valotolpat valaisevat alueen kriteereiden mukaisesti.
Kuva 1. Ensimmäisen harjoituksen kartta.
Toinen harjoitus
Toisessakin harjoituksessa suoritettiin näkyvyysanalyysi. Tehtävänä oli analysoida paraatin turvallisuutta tarkkailevien henkilöiden näkyvyyttä suhteessa itse paraatin kulkuväylään. Ensin harjoituksessa luotiin näkyvyysanalyysi ja sen jälkeen analyysia vielä tarkennettiin määrittelemällä sille esteitä.
Lähtöaineistona harjoituksessa oli Philadelphian korkeusmalli (DEM), kaupungin rakennusten sijainnit, paraatireitin sijainti sekä paraatin tarkkailijoiden sijainti. Ensimmäinen tehtävä datan lataamisen jälkeen oli luoda näkyvyyttä kuvaavat viivat tarkkailijoiden ja paraatin reitin välille. Tämä toteutettiin Construct Sight Lines -työkalun avulla.
Työkalun avulla saatiin siis selville se, mitkä paraatin alueet ovat tarkkailijoiden näkyvissä. Tämän jälkeen Line Of Sight -työkalun avulla äsken luotuja näkyvyyttä kuvaavia viivoja tarkennettiin vielä esteiden eli rakennusten avulla. Lopputuloksena näkyvyyttä kuvaavat viivat olivat siis punaisia tai vihreitä, punaisten viivojen kohdalla tarkkailijoiden näkyvyyden peitti rakennus.
Viivojen lisämuokkaus jatkui Add Z Information -työkalun avulla. Työkalun avulla mitattiin viivojen pituus 3D:nä. Vielä tämän jälkeen analyysistä poistettiin viivat, joista tarkkailijat eivät nähneet paraatia. Aikaisempien rakennusten estämien viivojen lisäksi tässä vaiheessa otettiin huomioon kaikki liian kaukana tarkkailijoista olevat viivat, joita he eivät voisi enää nähdä.
Kuva 2. Toisen harjoituksen työvaiheet Model Builderissa.
Tehtävän viimeisessä vaiheessa suoritettiin vielä analyysi, jossa otetiin säätilat huomioon. Jos paraatipäivänä olisi esimerkiksi sumuinen tai sateinen keli, niin tarkkailijoiden näkyvyys olisi huonompi kuin kirkkaana päivänä.
Kuva 3. Toisen harjoituksen kartta.
Kolmas harjoitus
Kolmannessa harjoituksessa tuli suunnitella 3D-kartta asuintalon rakennusta varten. 3D:n avulla voidaan visualisoida erilaisia kohteita, kuten esimerkiksi kaupunkien 3D-mallit. Ennen itse kartan suunnittelemista harjoituksessa esiteltiin erilaisia 3D-ympäristöjä. Erilaisten ympäristöjen, kuten lokaali ja globaali, ymmärtäminen on tärkeää, jotta voi toteuttaa analyyseja ja karttoja 3D:n avulla. Toinen esimerkki oli kartografinen ja fotorealistinen 3D-ympäristö.
Kuva 4. Esrin kokoama ohje, jossa näkyy vaiheet, jotka tulee suorittaa 3D-aineistojen kanssa työskennellessä.
Itse harjoituksessa ensin tutustuttiin 3D-ympäristöön Scene Viewerin avulla. Tämän jälkeen kartan suunnittelussa tuli lähinnä muokata valmista dataa selkeämmäksi, esimerkiksi pisteistä puita. 3D-aineistojen kanssa työskentely oli hauskaa ja myös nostalgista, sillä grafiikat toivat hieman mieleen 2000-luvun alussa julkaistut SimCity-pelit.
Erilaisten 3D-visualisointien avulla voidaan kuvata hyvin juuri esimerkiksi erilaisia kohteita kaupungeissa. Kuvassa 5 näkyy ehdotetun rakennuksen sijainti. Vaikka harjoituksen kaupunkina olikin Berliini, niin valitsin karttojen (kuva 5 ja 6) puiksi palmut, koska ne olivat mielestäni visuaalisesti hienot. Realistia ne eivät toki ole ainakaan vähään aikaan, ellei ilmastonmuutos ehdi nopeuttaa lämpötilojen nousua ennakoitua nopeammin.
Kuva 5. Kolmannen harjoituksen kartta.
Huono puoli 3D-aineistojen kanssa työskentelyssä oli se, että grafiikoista huolimatta ainakin itselläni fuksiläppäri otti oman aikansa ja kävi melko kuumana aineistojen kanssa työskennellessä ja niitä muokatessa. Toki tätä ongelmaa voi hieman helpottaa säätämällä näkyvissä olevien tasojen määrää.
Kuva 6. Ehdotetun rakennuksen sijainti vielä eri näkökulmasta eli toiselta puolelta jokea.