نمایش عوارض سه بعدی شهری با دو رویکرد تعاملی در دستگاه های همراه

مکان­یابی و نمایش محیط اطراف کاربر در دستگاه­های همراه به طور معمول در قالب نقشه­های دو بعدی امکان­پذیر است که کاربر را به یک تصویر عمودی یا نمایش بالا به پایین از محیط محدود می­کند. با توجه به ماهیت سه بعدی عوارض دنیای واقعی، ارائه آنها به صورت مدل­های سه بعدی نقش مهمی را در بصری­سازی و انجام انواع تحلیل­ها ایفا می­کند. در بخش بصری­سازی و نمایش، مدل­های سه بعدی شهری با ایجاد محیط مجازی و در نظرگرفتن خصوصیات هندسی و ظاهری عوارض، به درک بهتر کاربران کمک می­کنند. علاوه بر این مدل­های شهری در طیف وسیعی از کاربردها همانند تحلیل محدوده قابل رویت، ارزیابی میزان هدررفت انرژی، مدیریت تاسیسات شهری، کاداستر سه بعدی و ناوبری در محیط­های داخلی به کار گرفته می­شوند. پیشرفت­­های دستگاه­های همراه منجر به استفاده آنها در کاربردهای مختلف نظیر فناوری واقعیت مجازی و مدل­های سه بعدی شهری شده است. در این مطالعه به منظور رفع محدودیت­های نقشه­های دو بعدی و استفاده از قابلیت­های نمایش عوارض به صورت سه بعدی، یک برنامه کاربردی موبایل در دو رویکرد تعاملی چشم پرنده[1] و زاویه دید اول شخص توسعه پیدا کرده است. مدل­های سه بعدی به کمک ردپای دو بعدی عوارض حاصل از نقشه 1:2000 منطقه و افزودن مقادیر ارتفاع و بافت نمایشی مربوطه در محیط نرم­افزار Google Sketchup تهیه شده­اند. با توجه به محدودیت­های رابط برنامه­نویسی کاربردی[2] OpenGL ES در بارگذاری مدل­های گرافیکی پیچیده، کتابخانه گرافیکی Libgdx به منظور تشکیل محیط و نمایش مدل­ها استفاده شده است. فرآیند Deserialization به منظور تشکیل خودکار مدل­های سه بعدی، اتصال بافت مربوط به عوارض و هم­چنین جانمایی آنها در محیط برنامه صورت گرفته است. در نمای چشم پرنده کاربر به کمک دکمه­های طراحی شده و لمس صفحه نمایش به گردش در محیط می­پردازد. در رویکرد ناظر اول شخص یا واقعیت مجازی، موقعیت کاربر به وسیله GPS دستگاه و راستای نشانه­روی با استفاده از سنجنده­های مکانی شتاب­سنج و مغناطیس­سنج و اعمال فیلتر پایین گذر[3] به منظور کاهش خطای داده­ها تعیین می­شود­. رویکرد تعاملی ترکیبی پیاده­سازی شده در این تحقیق با فراهم نمودن قابلیت نمایش به صورت نقشه­های سه­بعدی و ساختار واقعیت مجازی، باعث تمایز آن از سایر مطالعات مربوط به بصری سازی عوارض شهری شده است. به منظور ارزیابی برنامه کاربردی، عوارض محوطه دانشکده مهندسی نقشه­برداری دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی در برنامه وارد شده و امکان مشاهده مدل­های سه بعدی و تعامل کاربران با آن در دو رویکرد نمایشی فراهم شده است. 1 Bird's Eye View 2 Application Programming Interface 3 Low pass filter