三维体数据之构造与分析

作者：dongyx

        三维体模型通过拓扑闭合、高精度的三角网表示三维实体对象，常用来表达离散的三维实体对象。三维体数据模型采用半边结构对三角网的各顶点和边的拓 扑结构进行描述（如下图）。三维体对象通过交、并、差等布尔运算后，也是拓 扑闭合的，仍然是三维体；支持计算模型的体积、表面积，截取模型的任意剖面；支持三维空间关系判断、布尔运算、空间分析；支持 3D 打印。

一、三维体数据之构造
        SuperMap iDesktop.net软件中提供了多种简单体数据的构造，如长方体、圆锥体、圆柱体等。这些体数据都是存储在模型数据集中，下面我将为大家接受如何在SuperMap桌面软件中构造这些体数据。
        1.打开一个本地数据源，数据源右键新建一个模型数据集，在弹出框中创建类型选择模型数据集，点击创建完成数据集的创建；

        2.单击数据集右键属性，在右侧属性框中查看数据集的坐标系信息，如果数据集坐标系信息为平面无投影坐标系则需要给数据集重设一个平面投影坐标系或者地理坐标系（坐标系的类型根据你已有的数据坐标系为准）；

        3.将新建好的数据集右键添加到当前场景或者新的球面场景中；
        4.在普通图层中对新建的数据集图层开启编辑，在对象绘制选项卡下三维对象模块选择需要绘制的体数据，在场景中进行绘制；

        5.绘制一个体数据后，会发现这个对象特别小。这个时候我们需要在对象面板中设置参数，以长方体为例，设置长方体的地面长和宽以及体数据的高度，也可以设置缩放比例来调整体数据的大小。通过位置参数来修改体数据的位置；还可以使用旋转角度参数对体数据进行旋转操作

二、三维体数据之缓冲区分析
        上面我们讲到如何构建体数据，小编将在这篇博客中介绍使用体数据实现三维缓冲区的功能。那么在什么场景下会用到三维缓冲区这个功能呢？举几个例子：如某个5G信号塔，我想知道它所说覆盖的范围，这时我们就需要用三维缓冲区；爆炸物在爆炸后所辐射的范围也可以用三维缓冲区来实现。
        首先介绍一下什么是三维缓冲区，它是对三维点、线、面和模型数据设置缓冲半径生成相应的三维面或者三维体数据，这里需要注意一点：如果源数据是体数据，那么结果数据只能选择三维体数据。
操作步骤如下：
        1.将三维点、线、面或者模型数据集添加到三维场景中
        2.在“三维地理设计”选项卡三维体分析中，单击“三维缓冲区”功能，弹出三维缓冲区对话框，如图所示：

        3.设置源数据，这里提供了两种方式：所有对象参与操作（该图层中所有的对象）和只针对选中对象操作（在场景中选择的对象）
        4.参数设置
设置缓冲区类型：单选“缓冲为面”或“缓冲为体”，对于三维面对象，只能选择“缓冲为面”，对于模型对象，只能选择“缓冲为体”。；
缓冲半径：代表的是扩展的值，单位为米。如信号塔的辐射半径是10公里，这里就需要输入10000；
倒角样式：对于三维线缓冲为体时，提供圆弧和椭圆弧选项。对于三维面缓冲为面，提供尖角和圆角选项。其余情况该参数不可用。
平滑程度：只针对缓冲为体时才有效；
        5.结果数据设置：包括选择结果数据存储的数据源、设置结果数据集名。
注意事项:
1.三维面对象只支持缓冲为面。
2.平滑程度值设置只在三维点、线执行缓冲为体操作情况下可用。
三、三维体数据之布尔运算
        布尔运算是数字符号化的逻辑推演法，包括联合、相交、相减。在图形处理操作中引用了这种逻辑运算方法以使简单的基本图形组合产生新的形体，并由二维布尔运算发展到三维图形的布尔运算。在SuperMap iDesktop软件中引用这种逻辑运算方法实现对三维模型对象间进行合并、求差、求交运算，输出结果数据。

        在很多场景中，我们可能都会用到布尔运算，比如说：两个建筑重合了我们需要将重合的模型删除掉，这个时候就需要用布尔运算了；下面小编将为大家介绍在SuperMap iDesktop软件中如何实现布尔运算的操作。
操作步骤：
        1.将模型数据集添加到场景中
        2.在“三维地理设计”菜单栏下“三维体分析”组内的布尔运算，弹出对话框

        3.在软件中提供了两种方式，单模型处理：是对两个模型对象进行布尔运算，需要单击在场景中识别两个模型对象进行求差、合并或求交运算；多模型处理：多模型处理是争对两个图层进行布尔运算，也支持图层中所有的对象或者选中对象参与布尔运算。
        4.设置完以上参数，点击“确定”按钮，即可执行模型对象的布尔运算操作，在指定的结果数据源下生成一个数据集名称命名的模型数据集。