Rešerše dostupných technologií pro 3D GIS

_______________________________________________________________________________________________________________

Rešerše dostupných technologií pro 3D GIS _______________________________________________________________________________________________________________

příloha k průběžné zprávě projektu Vývoj a experimentální nasazení informačních systémů pro podporu rozhodování s využitím trojrozměrných geografických dat _______________________________________________________________________________________________________________

Rešerše dostupných technologií pro 3D GIS

Obsah 1.

ÚVOD ............................................................................................................................................................... 3

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 2.

OBECNÝ POPIS PRVNÍ ETAPY ..................................................................................................................... 3

2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3.

Číslo projektu.......................................................................................................................... 3 Název projektu........................................................................................................................ 3 Veřejná soutěž, do které je daný projekt podáván .................................................................. 3 Stručný popis projektu ............................................................................................................ 3 Doba řešení projektu .............................................................................................................. 3 Projektový tým ........................................................................................................................ 3 Název dílčího výsledku ........................................................................................................... 3 Dílčí cíle daného období ......................................................................................................... 3 Forma zpracování a předání dílčích cílů ................................................................................. 4 Popis dílčího výsledku ............................................................................................................ 4 Harmonogram první etapy ...................................................................................................... 4

REŠERŠE DOSTUPNÝCH TECHNOLOGIÍ PRO 3D GIS .............................................................................. 4

3.1

Metodika tvorby seznamu 3D řešení a zdrojů dostupných informací....................................... 5

3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5

3.2

4.

Základní analýza dostupných řešení .................................................................................................5 Podrobná analýza vybraných řešení..................................................................................................8 Detailní analýza kandidátních řešení .............................................................................................. 10 Detailní analýza favorizovaných řešení .......................................................................................... 11 Finální analýza vítězného řešení .................................................................................................... 11

Postup řešení ....................................................................................................................... 12

3.2.1 Základní analýza dostupných řešení .............................................................................................. 12 3.2.2 Podrobná analýza vybraných řešení............................................................................................... 15 3.2.3 Detailní analýza kandidátních řešení .............................................................................................. 16 3.2.3.1 ArcGIS Server .......................................................................................................................... 17 3.2.3.2 BLOM ....................................................................................................................................... 19 3.2.3.3 Glob3 ....................................................................................................................................... 20 3.2.3.4 Google Earth API ..................................................................................................................... 23 3.2.3.5 NASA World Wind ................................................................................................................... 23 3.2.3.6 OpenWebGlobe ....................................................................................................................... 25 3.2.3.7 OSM-3D (GDI-3D) ................................................................................................................... 28 3.2.3.8 ReadyMap Web SDK ............................................................................................................... 30 3.2.3.9 SpacEyes3D ............................................................................................................................ 31 3.2.4 Detailní analýza favorizovaných řešení .......................................................................................... 33 3.2.4.1 NASA World Wind ................................................................................................................... 33 3.2.4.2 OpenWebGlobe ....................................................................................................................... 35 3.2.4.3 OSM-3D (GDI-3D) ................................................................................................................... 36 3.2.4.4 ReadyMap Web SDK ............................................................................................................... 38 3.2.5 Finální analýza vítězného řešení (OpenWebGlobe) ....................................................................... 40 ZÁVĚR ............................................................................................................................................................ 47

© T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 2


1. ÚVOD Rešerše dostupných technologií pro 3D GIS byla vytvořena v rámci projektu Vývoj a experimentální nasazení informačních systémů pro podporu rozhodování s využitím trojrozměrných geografických dat, který je řešen s finanční podporou Technologické agentury ČR. Informace o projektu, jeho první etapě a druhé etapě jsou uvedeny v kapitolách 1, 2 a 4. Vlastní rešerše dostupných technologií je obsahem kapitoly 3.

1.1

Číslo projektu

TA2-0643

1.2

Název projektu

Vývoj a experimentální nasazení informačních systémů pro podporu rozhodování s využitím trojrozměrných geografických dat

1.3

Veřejná soutěž, do které je daný projekt podáván

Veřejná soutěž ve výzkumu, vývoji a inovacích vyhlášená v roce 2011, program ALFA - 2. výzva, poskytovatel Technologická agentura České republiky

1.4

Stručný popis projektu

Cílem projektu je vytvořit softwarové řešení pro trojrozměrné (3D) zobrazování geografických informací doplněné specifickými analytickými nástroji, které využívají široké možnosti 3D dat. Pro současnou situaci je typický rozvoj využívání 3D dat, které obvykle sestává z pouhé vizualizace geografického prostoru. Potenciál využití 3D dat je ale podstatně vyšší. Na popsanou situaci reaguje předkládaný projekt, jehož výsledkem bude vytvoření SW řešení použitelného pro rozhodování s využitím 3D dat.

1.5

Doba řešení projektu

01/2012 - 12/2014

1.6

Projektový tým

Ing. Vladimír Maršík - řešitel Mgr. Martin Malý - člen řešitelského týmu Ing. Tomáš Krečmer - člen řešitelského týmu Ing. Jan Kamenický - člen řešitelského týmu RNDr. Petr Glos - další řešitel Mgr. Bc. David Mikstein - člen řešitelského týmu Mgr. Jaromír Lebeda - člen řešitelského týmu Mgr. Petr Kovács - člen řešitelského týmu

2. 2.1

OBECNÝ POPIS PRVNÍ ETAPY Název dílčího výsledku


2.2

Dílčí cíle daného období

Cílem období je vytvoření analytického dokumentu - řešerše dostupných technologií pro 3D GIS. V tomto období budou prozkoumány dosavadní technologické možnosti využití 3D v GIS. Budou definovány jednotlivé © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 3


možnosti vytváření 3D dat, správy, publikování a konzumování s ohledem na praktické využití. Srovnána budou jak řešení česká, tak světová – jak komerční, tak volně dostupná. Technologie budou otestované a dle logických kritérií porovnané. Bude vytvořen komplexní materiál, ze kterého budou vycházet následné návrhy na vytvoření specifické 3D GIS aplikace. Datum splnění tohoto dílčího úkolu je stanoveno na 31.12.2012.

2.3

Forma zpracování a předání dílčích cílů

Dosažení cílů bude prokázáno předáním výsledného materiálu, kde budou podrobně zmapovány technologie umožňující vytvoření 3D GIS systému. Bude se tedy jednat o kompletní podklad, ze kterého bude zřejmý budoucí směr s uvažováním nutnosti následného doprogramování specifických funkcí. Z materiálu bude zřejmé, že zkoumané technologie byly prakticky testovány a je tedy možné navázat realizační fází.

2.4

Popis dílčího výsledku

Součástí rešerše budou: specifikace cílů rešerše; definování metodiky zkoumání dostupných technologií; prozkoumání dostupných zdrojů; soupis dostupných technologií; popis nástrojů a analýza vhodnosti z různých pohledů; stanovení metodiky testování; testování technologií; návrh variant řešení.

2.5

Harmonogram první etapy

Obr. 1 Harmonogram první etapy

3.

REŠERŠE DOSTUPNÝCH TECHNOLOGIÍ PRO 3D GIS

Cílem období roku 2012 bylo vytvořit Analytický dokument - rešerši, dostupných technologií využitelných pro tvorbu tzv. 3D GIS. Jestliže se za geografický informační systém označuje informační systém umožňující ukládat, spravovat, ale také analyzovat prostorová data, pak 3D GIS využívá trojrozměrné informace obsažené v těchto datech. Zdaleka ne všechna existující 3D GIS řešení využívají potenciálu 3D dat a zaměřují se pouze na jejich vizualizaci. Analytickými nástroji disponují pouze některá z těchto řešení, zejména ta komerční. Prozkoumány byly nejen dosavadní technologické možnosti využití 3D v GIS, ale také jednotlivé možnosti vytváření, správy, publikování a konzumování 3D dat s ohledem na praktické využití. Srovnáním prošla jak řešení česká, tak světová, komerční i volně dostupná. Technologie byly otestovány a dle logických kritérií porovnávány. Výsledkem tohoto období je tedy vytvořený komplexní materiál shromážděný v Analytickém dokumentu, v němž jsou podrobně zmapovány technologie umožňující vytvoření 3D GIS systému. Z materiálu


Strana 4


vyplývá a je zřejmý budoucí směr vývoje navrženého řešení a je možné na něj navázat realizační fází v dalších obdobích.

3.1

Metodika tvorby seznamu 3D řešení a zdrojů dostupných informací

Analytický dokument shromažďuje dostupné poznatky o jednotlivých řešeních. Pro tyto účely byly sestaveny parametry, na jejichž základě lze jednotlivá řešení vzájemně srovnávat a objektivně se rozhodovat, která řešení mají potenciál rozvoje do budoucna. Poznatky shromážděné v tomto dokumentu budou využity i v dalších obdobích pro návrh, vývoj a implementaci SW systému pro práci s trojrozměrnou geografickou informací. Proces shromažďování i následné analýzy 3D řešení bylo nutné rozdělit do těchto fází, které jsou podrobně popsány dále v textu: - Základní analýza dostupných řešení - Podrobná analýza vybraných řešení - Detailní analýza kandidátních řešení - Detailní analýza favorizovaných řešení - Finální analýza vítězného řešení Primárním důvodem rozdělení na dílčí fáze byl zejména vysoký počet dostupných 3D řešení, který se pohyboval v řádu desítek. Ne všechna tato řešení vyhovovala požadovaným kritériím parametrů potřebných pro postup do dalších fází analýzy. V rámci každé fáze došlo k posouzení vhodnosti zkoumaného řešení na základě zjištěných parametrů. Parametry byly v pozdějších etapách analýzy více specifikovány. Tedy v počátečních fázích analýzy se hodnotily parametry obecné, přičemž míra specifikace a konkretizace narůstala s každou další fází. Do seznamu byla zahrnuta řešení jak česká, tak světová, komerční i volně dostupná, desktopová, webová i mobilní. S ohledem na neustálý rozvoj informačních technologií se do přehledu nezahrnula řešení nevykazující rozvoj a využití po roce 2005. Při shromažďování údajů o dostupných technologiích nebyl zpracovatel omezen zdroji ani způsoby vyhledávání. Jako zdroje dat sloužily zejména výsledky vyhledávání ve webovém prostředí, např. webové stránky s popisem 3D řešení, uživatelské příručky, zdrojové kódy aplikací, články, odborné publikace, závěrečné práce absolventů vysokých škol, animace a prezentace uživatelského rozhraní ad.

3.1.1

Základní analýza dostupných řešení

Pro účely objektivního posouzení a porovnání dostupných 3D řešení bylo nezbytné stanovit základní parametry a kritéria sloužící k vyhodnocení vhodnosti řešení. V základní analýze se hodnotily tyto parametry: Parametr

Popis parametru

1.

web

možnost využití řešení k publikaci 3D dat ve webovém prostředí

2.

mobilní aplikace

možnost využití řešení k publikaci 3D dat v prostředí mobilních technologií

3.

typ produktu

zařazení produktu podle charakteru a způsobu využití - klient, server,


Strana 5


desktop, editor, knihovna objektů, … 4.

podporované typy objektů

výčet kartografických reprezentací, se kterými řešení pracuje - 3D prvky, terén, podkladové mapy (basemapy), vektorové vrstvy, rastrové vrstvy, vrstvy s uvažováním času, …

5.

podporované formáty

výčet konkrétních formátů (způsobů uchovávání kartografických reprezentací), se kterými řešení pracuje - SHP, KML, VRML, DWG, JPG, DEM, TIN, WMS, WFS, …

6.

využité technologie

výčet technologií, které jsou v řešení využívány a mohou nějak ovlivnit další využití - C++, Java, JavaScript, .NET, OpenGL, WebGL, …

7.

možnost vývoje a integrace

zhodnocení vhodnosti řešení pro další vývoj, příp. integraci s ostatními systémy

8.

licence

v základním rozdělení se jedná o komerční nebo volně dostupné (freeware a open source) licence, u komerčních řešení je posuzována i cena, pokud je známa

9.

živost projektu

posouzení potenciálu dalšího využití s ohledem na frekvenci vydávání nových verzí, datum vydání poslední verze, aktivitu v diskusním fóru atd.

10.

další popis řešení

textový popis funkcí a vlastností potenciálně využitelných pro vývoj požadovaného řešení

11.

zdroje

informace o možnosti získání dalších informací o daném řešení

závěr

posouzení vhodnosti využití konkrétního řešení pro postup do druhé fáze zkoumání (Podrobná analýza vybraných řešení)

zhodnocení závěru

textové zdůvodnění závěru s ohledem na stanovená kritéria

Kritéria pro postup řešení do druhé fáze zkoumání: V rámci první fáze analýzy byla pro jednotlivé parametry vytvořena kritéria, která rozlišují řešení vhodná (postupující) a nevhodná (nepostupující) pro další fáze zkoumání. Z důvodu nesnadného stanovení exaktních hraničních hodnot jednotlivých kritérií v úvodních fázích projektů byla zvolena kombinovaná metoda vyhodnocení výsledků. V rámci řešitelského týmu projektu byly v úvodní fázi sjednoceny postoje k jednotlivým parametrům, tedy stanoveny hodnoty pro další řešení vhodné a nevhodné. Po provedení popisu řešení byla řešení v rámci řešitelského týmu posuzována a na základě skupinové dohody označována za vhodná, nebo nevhodná pro další fázi zkoumání. Díky této metodě bylo zamezeno případům, kdy by díky nesprávným nastavením kritérií v počátku řešení nepostoupil produkt, s jehož vlastnostmi tým v počátku nepočítal, ale ve výsledku mohl představovat vysoký potenciál. Popis jednotlivých parametrů s ohledem na stanovení kritérií podává základní přehled o požadovaných vlastnostech řešení. Tato kritéria jsou později brána v úvahu při stanovení závěru konkrétního řešení.

1.

Parametr

Popis kritérií

web

pro vývoj nového 3D GIS řešení je tento parametr klíčový, především pro


Strana 6


publikační komponentu. Vhodná jsou řešení, která jsou schopna nějakým způsobem pracovat v rámci běžně používaných webových prohlížečů, a to i s pomocí desktopových komponent uzpůsobených pro použití ve webových prohlížečích. Pro webovou publikaci jsou nevhodná řešení taková, která nejsou žádným způsobem použitelná ve webovém prohlížeči. 2.

mobilní aplikace

parametr pro vývoj řešení spíše doplňkový. Výsledný produkt sice s mobilní částí počítá, nicméně není nezbytně nutné, aby tato funkcionalita byla součástí zkoumaného řešení. Technologie pro vytvoření mobilní aplikace může pocházet z jiného zdroje a pomocí integračních nástrojů být začleněna do konceptu řešení. Vhodná jsou řešení, která obsahují mobilní aplikaci, nicméně pokud mobilní aplikaci neobsahují, nejsou považována za nevhodná.

3.

typ produktu

parametr označující začlenění dle typu využití je stěžejní pro vyhodnocení vhodnosti produktu. Za vhodná jsou považována řešení, která obsahují jak serverovou, tak klientskou část. Vhodná jsou také taková řešení, která jsou sice klientská, ale mají serverovou část řešenu nějakým alternativním způsobem. Za nevhodná jsou považována ta řešení, které tvoří pouze editor, příp. dílčí komponentu řešení.

4.

podporované typy objektů

kritérium hodnotí univerzálnost řešení z pohledu možnosti reprezentace různých typů geografických skutečností. Za vhodná jsou považována řešení, která umožňují pracovat s 3D objekty, terénem, podkladovými mapami. Pokud některou z těchto základních reprezentací řešení nepodporuje, je považováno za nevhodné.

5.

podporované formáty

parametr pojednává o konkrétních formátech, které umožňují podporu jednotlivých reprezentací. Za řešení vhodná jsou považována ta řešení, která podporují standardní neproprietární formáty. Za nevhodná řešení jsou považována ta, u kterých není možné použití standardních (otevřených) formátů.

6.

využité technologie

parametr rozděluje řešení dle použitých technologií. Kritéria nejsou stanovena exaktně, jelikož není možné jasně říct, která technologie je vhodnější než jiná. Řešení jsou uvažována za vhodná, pokud jsou založena na obecně používaných technologiích, které jsou v současnosti pro vývoj využívané. Při posouzení vhodnosti technologií jsou také uvažovány prognózy ohledně budoucího směru v oblasti vývoje softwarových aplikací.

7.

možnost vývoje a integrace

jedním z požadavků na vývoj výsledného řešení je možnost rozšiřování a integrace s jinými komponentami systému. Jako vhodná řešení jsou označena řešení rozšiřitelná, nejlépe s otevřeným zdrojovým kódem. Řešení uzavřená s nemožností integrace s ostatními systémy jsou označována jako nevhodná.

8.

licence

kritérium, které představuje pro výběr vhodného řešení podstatnou roli, nikoliv však rozhodující. Jako vhodná jsou považována řešení s volnou licencí (open source), nicméně ani komerční řešení nejsou automaticky vyřazena jako nevhodná.


Strana 7


9.

živost projektu

pro výběr vhodného produktu je rozhodující živost projektu, která předurčuje úroveň produktu a související podporu do budoucnosti. Jako vhodná jsou považována řešení, která jsou ze strany tvůrců podporována a kolem nichž se sdružuje aktivní komunita. Naopak jako nevhodná řešení jsou považována ta, která nevykazují aktivitu nebo známky vývoje po dobu posledních tří let od doby tvorby rešerše, nebo byl jejich vývoj ukončen.

10.

další popis řešení

parametr, ze kterého nevycházejí konkrétní kritéria, přispívá však ke komplexnosti uvažovaných atributů a podává doplňující informace potřebné pro posouzení vhodnosti.

11.

zdroje

informace o zdrojích netvoří jasně definované kritérium, pomáhá však řešitelskému týmu vyhledat rozhodující informace v případě sporu, příp. odkazuje na reálné ukázky jednotlivých produktů.

3.1.2

Podrobná analýza vybraných řešení

Pro účely podrobné analýzy vybraných 3D řešení bylo nutné seznam základních parametrů obohatit o ty, které zkoumají produkty postupující z první fáze ve větší podrobnosti. V podrobné analýze se hodnotily tyto parametry: Parametr

Popis parametru

12.

plugin

využití řešení ve webovém prohlížeči v souvislosti s nutností instalace doplňků

13.

prohlížeč

požadavky na provoz v konkrétních webových či mobilních prohlížečích

14.

systémové požadavky

souhrn dalších požadavků, které mají vliv na využitelnost řešení

15.

API na klientovi

přítomnost aplikačního rozhraní, které je k dispozici pro rozšiřování funkčností klientské části

16.

programovatelnost serveru

17.

integrace s externími zdroji dat

metody integrace s ostatními datovými zdroji, a to jak na serverové, tak na klientské části řešení

18.

streamovatelnost

popis způsobu, jakým se přenáší data ze serverové části na klientskou

19.

manipulace se scénou

popis možností ovládání 3D scény z pohledu uživatele

20.

editace

posouzení možnosti editace objektů přímo v prostředí webového nebo mobilního klienta

21.

integrace na senzory

popis způsobu napojení řešení na senzory v konkrétním zařízení

na

možnost programového přizpůsobení serverové části řešení


Strana 8


22.

upravitelnost aplikace

mobilní

možnosti programového rozšíření mobilního klientu

závěr

posouzení vhodnosti využití konkrétního řešení pro postup do třetí fáze zkoumání (Detailní analýza kandidátních řešení)



Kritéria pro postup řešení do třetí fáze zkoumání: V rámci druhé fáze byla opět vytvořena pro jednotlivé parametry kritéria, na základě kterých byla následně vybírána řešení postupující do třetí fáze zkoumání (Detailní analýza kandidátních řešení). Z důvodu omezení zkoumání řešení schopných pracovat ve webovém nebo mobilním prostředí byla tomuto zacílení přizpůsobena i kritéria. Obdobně jako v první fázi se ukázalo jako efektivní nedefinovat striktní kritéria pro postup řešení do další fáze, nýbrž byl v rámci řešitelského týmu sjednocen postoj na vlastnosti produktů vhodné a nevhodné. Parametry byly v rámci zkoumání zaznamenávány do přehledu řešení a později v rámci týmu posuzovány za účelem rozdělení řešení mezi postupující a nepostupující. Parametr

Popis kritérií

12.

plugin

pro použitelnost řešení koncovým uživatelem je tento parametr zásadní. Pokud vyžaduje řešení ve své webové části instalaci pluginu, je považováno za méně vhodné, nicméně stále využitelné. V případě, že je možné řešení provozovat bez nutnosti instalace doplňku webového prohlížeče, příp. s využitím těch standardních (Flash apod.), je řešení považováno za vhodné.

13.

prohlížeč

hodnota parametru podává informaci o omezení provozu řešení v rámci konkrétního webového nebo mobilního prohlížeče. Důraz je kladen zejména na podporu základních webových prohlížečů (Internet Explorer, Mozilla Firefox a Google Chrome), u mobilních zařízení se jedná o prohlížeče pro Android, Windows Mobile/Phone, IPad a IPhone. Jako vhodná jsou označována řešení, která umožňují provoz ve zmíněných technologiích.

14.

systémové požadavky

kritérium určuje, zda je využití řešení limitováno nějakými systémovými požadavky. Především se jedná o speciální nároky na OS, programové vybavení apod. Řešení, která se omezují na standardní technologie, jsou považována za vhodná. Pokud jsou pro provoz nutné zvláštní prerekvizity či nastavení, jsou taková řešení označena za nevhodná.

15.

API na klientovi

aplikační rozhraní nabízí možnosti rozšíření klientské části pomocí metod dostupných na serverové části. Pokud existuje API pro práci s klientem (např. JavaScript), je řešení považováno za vhodné, pokud je komponenta uzavřená bez možnosti rozšíření, je tato skutečnost považována za méně vhodnou pro využití.

16.

programovatelnost serveru

na

pokud lze řešení programově rozšiřovat na serverové části pomocí standardních technologií pro vývoj SW, je označeno jako vhodné.


Strana 9


Pokud je serverová část programovým rozšířením uzavřená, je řešení považováno za méně vhodné. 17.

integrace s externími zdroji dat

možnosti integrace datových zdrojů jsou pro využití řešení zásadní. V případě, že lze vkládat vlastní data nebo připojit jiné webové či mobilní služby (např. prostřednictvím WMS), jsou řešení označena za vhodná. Pokud řešení není možné integrovat s daty z jiných zdrojů, je označeno za méně využitelné.

18.

streamovatelnost

kritérium rozděluje řešení podle toho, jakým způsobem dochází k přenášení obsahu ze serverové části na klientskou. Způsob přenosu dat rovněž souvisí se skutečností, zda řešení poskytuje při změně měřítka možnost měnit úroveň detailu zobrazení. Pokud řešení umožňuje pracovat se streamovanými daty, umožňuje generalizaci, měřítkově závislé zobrazování či práci s popisy, je považováno za vhodné. Řešení, která disponují mechanismem, který neumožňuje rychlý přenos dat, jsou označena jako nevhodná.

19.

manipulace se scénou

kritérium uvažuje možnosti ovládání scény uživatelem, zejména se jedná o posun a rotaci obrazu, změnu úhlu pohledu, průlety scénou, změny úrovně detailu, možnosti umisťování bodů zájmu (tzv. POI) či umísťování popisků. Pokud lze pracovat s 3D scénou uživatelsky přívětivým způsobem, je řešení považováno za vhodné. Čím méně přívětivé řešení je, tím více je pro využití nevhodné.

20.

editace

v případě, že lze data ve webovém nebo mobilním prostředí vybírat nebo editovat (např. identifikace jednotlivých objektů s možností změny textury povrchů), je řešení označeno jako vhodné. Pokud není umožněna editace prvků a scény, vkládání nových objektů apod., je technologie pro výsledné řešení méně vhodná.

21.

integrace na senzory

aplikace umožňuje využití informací, které jsou získávány hostitelským zařízením. Pokud řešení umožňuje integraci s daty získanými senzorickým měřením nebo snímáním (např. GPS), je považováno za vhodné. Pokud aplikaci integrovat s daty ze senzorů nelze, je označena jako méně vhodná.

22.

upravitelnost aplikace

3.1.3

mobilní

kritérium pojednává o možnostech programového rozšíření mobilní aplikace. V případě, že lze mobilní aplikaci nějakým standardním způsobem upravovat, je považována za vhodnou. V případě, že není možné nad řešením programovat, je označeno jako nevhodné.

závěr

posouzení vhodnosti využití konkrétního řešení pro postup do třetí fáze zkoumání (Detailní analýza kandidátních řešení)



Detailní analýza kandidátních řešení

V rámci třetí fáze, tedy Detailní analýzy kandidátních řešení, již nebyly vytvářeny žádné nové parametry. Podstata spočívala v podrobném rozpracování již naplněných parametrů z předchozích fází. © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 10


Důraz byl kladen zejména na rozbor využitých technologií s ohledem na možnosti tvorby vlastních aplikací jak ve webovém tak mobilním prostředí. Jelikož byla řešení strukturována do více částí (např. na klientskou, serverovou, tvorbu dat), zaměřila se tato fáze i na studium celého systému, včetně vazeb mezi jeho jednotlivými částmi. Testována byla také uživatelská rozhraní a klientské aplikace, nástroje dostupné k ovládání scény, dostupné editační i analytické nástroje. Z hlediska rozsahu i stupně vývoje editačních i analytických nástrojů byly hodnoceny i souvislosti s licenčními podmínkami. Kritérium vyspělosti analytických nástrojů nebylo pro označení řešení jako vhodné nebo nevhodné natolik limitující, jelikož řada opensource a freeware řešení umožňuje v těchto řešeních tyto nástroje vytvářet. U komerčních řešení došlo v této fázi k posouzení vstřícnosti licenčních podmínek vzhledem k možnému dalšímu vývoji jinými subjekty než samotným vlastníkem řešení. Za vhodná pro postup do čtvrté fáze byla označena především ta řešení založená na obecně používaných a dostupných technologiích, které jsou v současnosti pro vývoj 3D řešení i v oblasti GIS využívané. V úvahu byl také brán potenciální budoucí směr vývoje těchto technologií i jejich následná podpora. Jako více vhodná se dále jevila řešení, u nichž je patrný vývoj, nejlépe i s plánem rozvoje do dalších let. Byla hodnocena rovněž možnost výměny zkušeností i podpory v rámci komunity sdružující se kolem daného řešení. Jako vhodnější byla považována řešení volně dostupná, u komerčních pouze ta se srozumitelnými exaktně definovanými ustanoveními licenčních podmínek a s náklady potřebnými na pořízení řešení, které svou výší neohrožují zdárné dokončení tohoto projektu i následný rozvoj řešení po jeho skončení.

3.1.4

Detailní analýza favorizovaných řešení

Stejně jako ve fázi předchozí již nebyly taxativně vymezovány žádné nové parametry, naopak došlo ještě k detailnějšímu rozboru parametrů již naplněných. V této fázi již každé řešení naplňovalo kritérium možnosti tvorby vlastních aplikací prostřednictvím API nebo SDK knihoven. Hodnocení dostupnosti, možností úprav či kvality dostupné dokumentace týkající se tvorby vlastních aplikací bylo nedílnou součástí této fáze analýzy. Rozbor řešení zahrnoval jak způsob a formu publikace podkladových dat, tak možnosti nahrávat a sdílet vlastní 3D data. Součástí byl také popis komunikace mezi serverovou částí, která data publikuje, a částí klientskou. Některá řešení neumožňovala sdílet všechny standardní formáty dat a vyžadovala jejich předzpracování do požadovaného formátu. Struktura tohoto formátu byla rovněž podrobena důkladné analýze. Proces předzpracování dat byl podrobně popsán a zhodnocen z hlediska zkušeností uživatelů, sady k tomuto dostupných nástrojů, míry automatizace i časové náročnosti v závislosti na objemu předzpracovávaných dat. Praktické testování předzpracování dat však bylo předmětem poslední fáze, tedy Finální analýzy vítězného řešení. Navrhované řešení by v optimálním případě nemělo zatěžovat stranu klienta nutností instalace pluginu či stahováním velkého objemu dat. Za vhodné bylo tedy označeno především takové řešení, které využívá a je postaveno na standardech a perspektivní technologii mající potenciál i podporu do budoucna. Dalším kritériem bylo co nejmenší omezení uživatele z hlediska možnosti tvorby a úpravy vlastních aplikací, včetně nástrojů již vyvinutých pro potřebu případného předzpracování dat. K důležitým kritériím patřila i znalost a podpora budoucího vývoje řešení.

3.1.5

Finální analýza vítězného řešení

Tato fáze se již zaměřila na testování reálných dat potenciálních koncových uživatelů a zákazníků vyvíjeného SW systému. Testováním procházelo jak samotné API i možnosti vývoje vlastních aplikací, ale i proces předzpracování na reálných datech dodaných uživateli. Předmětem testování byla data typu 3D objekt, terén, podkladová mapa. Proces předzpracování každého z těchto typů dat byl detailně popsán, stejně tak manipulace se scénou tvořenou těmito daty v klientské aplikaci. Nedílnou součástí byl i přehled a popis základních metod, které poskytuje SDK vítězného řešení pro tvorbu vlastní aplikace a samotného glóbu, ale i ovládání a manipulaci se scénou. © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 11


3.2

Postup řešení

Proces analýzy shromážděných 3D řešení bylo z důvodu vysokého počtu nutné rozčlenit celkem do pěti fází. V každé fázi došlo k posouzení zjištěných parametrů na základě předem logicky daných kritérií a následnému vyhodnocení dostupných řešení jako vhodných nebo nevhodných pro postup do další fáze analýzy. Míra specifikace a konkretizace zjišťovaných parametrů narůstala s každou další fází.

3.2.1

Základní analýza dostupných řešení

Na počátku první fáze se podařilo sestavit seznam šedesáti dvou řešení a technologií, které lze označit za 3D GIS nebo se dají využít pro jeho tvorbu. Nejčastějším zdrojem informací o produktech se staly výsledky vyhledávání ve webovém prostředí odkazující zejména na konkrétní webové prezentace těchto řešení. Rozsah zveřejněných informací se u jednotlivých řešení lišil v závislosti na těchto faktorech. - je řešení komerční nebo opensource/freeware - region, v němž má řešení zastoupení a podporu - využitelnost řešení, nasazení v konkrétní instituci - subjekt, který řešení vyvíjí (obchodní společnost, subjekt veřejné správy, školská instituce, student v rámci závěrečné práce ad.) - rozsah komunity využívající dané řešení a její aktivita - historie a stupeň vývoje, potenciál rozvoje do budoucna Podrobný soupis naplněných parametrů jednotlivých řešení je k dispozici v Příloze č. 1 k tomuto dokumentu. Závěry základní analýzy dostupných řešení Pouze pět řešení umožňovalo publikovat 3D data jak ve webovém i mobilním prostředí, konkrétně ArcGis Server, BlomUrbex 3D, Google Earth, NASA World Wind a SIVAN 3D GIS (viz obr. 2). Z celkového počtu šedesáti dvou řešení se téměř polovina zaměřila na publikaci 3D dat na webu. Počet řešení určených pro zobrazování 3D dat na mobilní zařízení byl podstatně nižší, celkem deset řešení. Masivní rozvoj mobilních technologií v posledních letech i čím dál zvyšující se potřeba a obliba využití 3D dat však dává předpoklady k rozvoji řešení podporujících publikaci 3D dat v tomto prostředí. Míra rozvoje však bude ovlivněna počtem uživatelů mobilních zařízení s konkrétním operačním systémem (např. Android, iOS, Windows Phone). Z řešení shromážděných v Analytickém dokumentu převládala řešení komerční, v poměru přibližně 3:2 k opensource i volně dostupným řešením (viz obr. 3). Z hlediska použitých technologií byly nejčastěji zastoupeny C++, OpenGL, Java a JavaScript (viz obr. 4).


Strana 12


Obr. 2 Struktura řešení podle možnosti publikace 3D dat ve webovém a mobilním prostředí

Obr. 3 Struktura řešení podle licenčních podmínek


Strana 13


Obr. 4 Struktura řešení podle využitých technologií Jako vhodné pro postup do další fáze analýzy bylo označeno třicet jedna řešení, tedy polovina všech shromážděných. - ALV library - ArcGIS Desktop + 3D Analyst - ArcGIS Server - BlomUrbex 3D - BlomWebViewer - City Engine - CityMaker Explorer - CityMaker Online - CityMaker Server - CitySurf Globe Mobile - Digital Macau 3D City Online Platform - GeoWeb 3D - GeoWeb 3D SDK - Glob3 - Google Earth - Google Earth API - Grass - NASA World Wind - Navteq Visio Dev Kit © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 14


- NetGIS Server - NEWSCAPE Technology - OpenWebGlobe - OSM-3D (GDI-3D) - ReadyMap Web SDK - Saab 3D Rapid Mapping - Scenario 3D - SIVAN 3D GIS - SpacEyes3D - SuperMap iClient for Realspace - Terra 3D - myVR 3D MapView K nejčastějším důvodům, proč nebylo řešení označeno jako vhodné, patřilo nedostatečné množství informací potřebných pro kvalitní analýzu. Dále byla vyřazena neúplná řešení, která tvořila pouze dílčí komponentu nebo byla určena výhradně pro editaci dat. Vyřazena musela být také neperspektivní řešení nevykazující známky vývoje a řešení využitelná pouze pro jednorázové účely, např. jako výsledek závěrečné práce ve školské instituci nebo projektu. Pokud řešení nesplňovalo některé z kritérií vhodnosti, ale pracovní skupina se shodla na jeho možném potenciálu i možnosti využití, bylo označeno jako vhodné s cílem shromáždit o něm další poznatky.

3.2.2

Podrobná analýza vybraných řešení

Předmětem druhé fáze zkoumání byla analýza, testování a následné posouzení vhodnosti všech 31 řešení. Zjišťované parametry se týkaly zejména vlastností řešení umožňující publikovat 3D data ve webovém nebo mobilním prostředí. S ohledem na zaměření této fáze a zkoumaných parametrů nemohla být zařízení, která tuto podmínku nesplňovala, označena jako vhodná pro postup do další fáze. Parametry se týkaly zejména možností integrace s externím zdroji dat, posouzení uživatelských možností při manipulaci se scénou a dále systémových požadavků. Podrobný soupis naplněných parametrů jednotlivých řešení je k dispozici v Příloze č. 1 k tomuto dokumentu. Závěry podrobné analýzy vybraných řešení Ne všechny posuzované parametry byly u všech řešení relevantní, např. u desktopových aplikací nebo jiných typů řešení, která neumožňují publikaci na webu nebo v mobilním prostředí. Systémové požadavky webových řešení jsou nejčastěji omezeny na využití v operačním systému Windows. Přibližně třetina řešení zkoumaných v této fázi vyžaduje instalaci doplňků (tzv. pluginů) pro zobrazení v podporovaném webovém prohlížeči, u sedmi řešení není potřeba žádných pluginů a tři technologie využívají technologii Java applet (viz obr. 5). Až na výjimky jsou běžně podporovány prohlížeče Internet Explorer, Mozilla Firefox a Google Chrome. Uživatel má většinou k dispozici základní funkce pro manipulaci se scénou jako je zoom, posun scény, měření ad. Pokud řešení umožňuje integraci na senzory, jedná se v naprosté většině zejména o využití dat GPS. Řešení využitelná na mobilních zařízeních se liší v závislosti na podporovaném operačním systému.


Strana 15


Obr. 5 Struktura webových řešení podle nutnosti instalace doplňků (tzv. pluginy) Z testovaných bylo vybráno jedenáct řešení, která byla následně označena jako vhodná pro postup do navazujících fází analýzy. - ArcGIS Server - BLOM řešení (BlomUrbex 3D a BlomWebViewer) - Glob3 - Google Earth API - NASA World Wind - NEWSCAPE Technology - OpenWebGlobe - OSM-3D (GDI-3D) - ReadyMap Web SDK - SpacEyes3D Jako nevhodná byla označena ta řešení, která 3D data neumožňovala publikovat alespoň v jednom z požadovaných prostředí, tedy buď na webu nebo v mobilních zařízeních. V naprosté většině případů se tak jednalo o desktopové aplikace. Došlo také k vyřazení řešení, u nichž se neprokázal potenciál odhalený v první fázi a u nichž nebyla naplněna požadovaná kritéria.

3.2.3

Detailní analýza kandidátních řešení

Předmětem analýzy v této fázi bylo celkem jedenáct řešení, přičemž řešení společnosti Newscape Technologies se nadále posuzovala pouze v souvislosti se dvěma řešeními společnosti BLOM, jelikož využívá SDK knihoven BLOMu k tvorbě vlastních mobilních aplikací. Do této fáze tedy postoupila pouze řešení umožňující alespoň publikaci 3D dat na webu nebo mobilních zařízeních. S tímto souviselo i druhové složení technologií využitelných ve vývoji každého řešení. Nejčastěji byla zastoupena u čtyř řešení platforma Java, JavaScript a WebGL u dvou řešení.


Strana 16


3.2.3.1 ArcGIS Server K detailnější analýze byl vybrán rovněž komerční produkt ArcGIS Server americké společnosti Esri. Jedná se o jeden ze světově nejrozšířenějších serverových GIS systémů, aktuálně dostupný ve verzi 10.1. ArcGIS Server primárně slouží k publikování mapových služeb. Jedním z typů mapových služeb, které je ArcGIS Server schopen publikovat, je služba typu “Globe” (viz obr. 6). Tyto služby sice dokáží publikovat 3D data, avšak mezi jejich nevýhody patří, že mezi klienty, kteří jsou schopni služby tohoto typu konzumovat, patří prakticky výhradně desktopové aplikace (ArcGlobe, ArcCatalog, ArcGIS Explorer Desktop, ArcReader, a aplikace vyvinuté pomocí ArcGIS Engine). Tyto aplikace nabízejí veškeré standardní nástroje pro manipulaci s vizualizovanými 3D daty (zoom, rotace, průlet ad.).

Obr. 6 Aplikace ArcGlobe konzumující Globe službu (model budovy dostupný z https://maps.muni.cz/) Další možností, jak pomocí systému ArcGIS Server publikovat 3D geografická data, je rozšíření ArcGIS Serveru ArcGIS 3D Analyst for Server. Jedná se o webovou nadstavbu produktu ArcGIS 3D Analyst for Desktop a slouží spíše k provádění různých 3D analýz. Dalo by se říci, že rozšíření ArcGIS 3D Analyst for Server je schopno provádět prostorové analýzy nad 3D daty publikovanými Globe službou ArcGIS Serveru (viz obr. 7).


Strana 17


Obr. 7 Schéma jednotlivých složek systému ArcGIS Server (dostupné z http://resources.arcgis.com) Společnost Esri však pro práci s 3D daty ve webovém prohlížeči upřednostňuje spíše aplikaci City Engine. V nedávné době se v tomto produktu objevila funkcionalita tzv. Web Scenes, která umožňuje v omezené míře publikovat 3D scény ve webovém prostředí. Závěr: Produkty firmy Esri, včetně ArcGIS Serveru, obsahují mnohé nástroje pro práci s 3D geografickými daty. Otázkou však zůstává, jakou cestu společnost Esri zvolí pro 3D data na webu. Dojde k vývoji takového API, © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 18


které umožní konzumovat data Globe služeb ve webovém prostředí? Nebo dojde k dalšímu rozvoji funkcionality produktu City Engine, který již ve velmi omezené míře tuto funkcionalitu poskytuje? Tyto nejasnosti a navíc velmi nákladná licence produktu ArcGIS Server rozhodly o tom, že ArcGIS Server k dalšímu zkoumání nebyl doporučen.

3.2.3.2 BLOM Pro účely detailní analýzy byla vybrána dvě řešení vyvinutá společnosti BLOM. Součástí analýzy ale také společnosti NEWSCAPE technology, která BLOM produkty využívá k vývoji vlastních mobilních aplikací. Jelikož všechna tato řešení spolu souvisí, byla dále v tomto projektu posuzována společně. BlomUrbex 3D byl vyvinut jako on-line platforma geoserveru pro poskytování a publikování 3D dat jak ve webovém, tak i mobilním prostředí. Umožňuje on-line přístup k datovým sadám nejrůznějších 3D objektů, zejména však budov. Zpřístupnit lze nejen data společností BLOM (knihovna BLOM 3D), ale i data partnerů této společnosti. Pro přístup k těmto datům lze využít způsobů zmíněných dále v textu. K vytváření vlastních aplikací ve webovém prostředí mají uživatelé k dispozici vlastní JavaScriptové API. V prostředí mobilních zařízení lze využít SDK pro operační systémy Android, iOS, J2ME a Windows Mobile. K datům lze přistupovat i z jiných běžně užívaných CAD a GIS aplikací (např. aplikace společností Autodesk, Esri, Intergraph ad.) prostřednictvím pluginů. Uživatel tedy není limitován využitím pouze produktů BLOMu, ale je schopen integrovat již vlastní existující řešení s řešením společnosti BLOM. Poslední možností jak přistupovat k datům BlomUrbex 3D je využít aplikací vyvinutých společností BLOM (viz obr. 8).

Obr. 8 Struktura systému BlomUrbex 3D (dostupné z http://blomasa.com/ftp/products/bis/BlomURBEX%203D%20Whitepaper%20v2.0r1.1a.pdf) K vizualizaci dat z knihovny BLOM 3D slouží plugin BlomUrbex 3D Viewer, jehož využití se omezuje na webové prohlížeče Internet Explorer, Mozilla Firefox a Google Chrome. Webové řešení pro přístup k 3D datům z geoserveru BlomUrbex 3D, ale i BlomUrbex, představuje prohlížeč BlomWebViewer. Prohlížeč BlomWebViewer je dostupný z adresy http://www.blomurbex.com. Tato aplikace © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 19


není vhodná pro zobrazení v mobilních zařízeních. Zajištěna je podpora funkcionality ve webových prohlížečích podporujících JavaScript, konkrétně Internet Explorer (od verze 7), Mozilla Firefox (od verze 3.6) a Google Chrome (od verze 8). K zajištění plné funkcionality v prohlížeči Google Chrome je však nutné mít nainstalován i prohlížeč Mozilla Firefox, jehož komponenty BlomWebViewer využívá). Uživateli jsou zpřístupněny základní funkce, jako je posun, zoom, rotace, změna úhlu pohledu, výběr úrovně detailu zobrazení a kvality obrazu, přidání bodu zájmu (tzv. POI) ad. Součástí je také editační mód umožňující výběr, přidání, smazání, posun 3D objektů (u budov i jejich vnějšího pláště), ale i změnu textury objektu (viz obr. 9).

Obr. 9 Identifikace vnějšího pláště budovy v aplikaci BlomWebViewer (dostupné z http://blomasa.com/ftp/products/bis/BlomWEB%20Viewer%20Reference%20Guide%20v1.0r1.1a.pdf)

SDK knihoven BLOMu pro vývoj vlastních aplikací mobilních zařízení využívá např. společnost NEWSCAPE Technologies, která se specializuje na zobrazování 3D reality na mobilních zařízeních a tabletech (iPhone, iPad, smartphones). Uživatelská nabídka zahrnuje především 3D průvodce městy (např. YesCitiz, Virtual 3D City ad.), ale i aplikaci Mobile3DCAD. Uživatel má k dispozici základní nástroje pro manipulaci s 3D objekty jako je posun, zoom, rotace, změna úhlu pohledu, přidání bodu zájmu (tzv. POI) ad. U mobilní CAD aplikace lze velmi sofistikovaným způsobem pracovat s řezy 3D objektů. Závěr: Společnost BLOM nabízí podobně jako společnost Esri řadu nástrojů v oblasti GIS i práce s 3D daty. Kromě serverové řešení BlomUrbex 3D nabízí uživatelům možnost tvorby vlastních webových aplikací pomocí JavaScriptového API. Stejně tak umožňuje vývoj na mobilních zařízeních, což dokládá prostřednictvím svých mobilních aplikací např. společnost NEWSCAPE Technologies. K dispozici je také rozsáhlá databáze 3D objektů. Rozsáhlé portfolio nabízených služeb i dostupných nástrojů pro práci s 3D daty se odráží v nákladech za poskytnutí licence i podpory. Přestože se jedná o kvalitní řešení z oblasti 3D GIS, nejevilo se z důvodů vysoké nákladnosti na jeho pořízení i samotnou podporu jako vhodné pro další analýzy.

3.2.3.3 Glob3 Glob 3 je platforma pro vývoj GIS aplikací napsaná v programovacím jazyce Java a uvolněná pod open source licencí. Autorem je španělská firma igo software. Podporován je vývoj aplikací jak pro desktop (Glob3), tak pro web i mobilní zařízení (Glob3 Mobile). Pro potřeby projektu je vhodná především verze Glob3 Mobile (viz obr. 10, 11), avšak ta je v současnosti ve fázi “proof of concept” a k dispozici je jen virtuální zeměkoule s možností © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 20


připojení WMS služby. Její multiplatformita je zajištěna tím, že pro každý typ zařízení (iOS, Android, klasický webový prohlížeč podporující HTML5 - viz obr. 12) je zkompilován nativní zdrojový kód (Objective C, Java, JavaScript), který je původně napsaný v C++ a pomocí automatizovaných nástrojů postupně převeden na Objective C. To je následně převedeno do jazyka Java a z ní je získán JavaScriptový kód. Projekt je v ranném stadiu vývoje a byl očekáván rychlý vývoj nových funkcí a podpora nových technologií. Plánovaná byla podpora zobrazení fotografií, videa, budov, nebo podpora klasických OGC standardů jako KML, WFS, GML atd. Bohužel vývoj ustrnul a není jasné, zda bude znovu obnoven.

Obr. 10 Struktura systému Glob3 Mobile (dostupné z http://www.glob3mobile.com/wp-content/uploads/2012/07/glob3_mobile_COMGEO2012.pdf)


Strana 21


Obr. 11 Ukázka z aplikace Glob3 Mobile (dostupné z http://glob3.sourceforge.net/photosMobile.html) Webové fórum projektu není k dispozici, v mailing listu není téměř žádná aktivita, stejně tak v požadavkovém systému.

Obr. 12 Ukázka z klientské aplikace Glob3 (dostupné z http://glob3.sourceforge.net/videos.html) Závěr: Přestože se projekt jevil jako slibný, rychle se rozvíjející a podporující nejmodernější technologie, jeho vývoj byl pozastaven a nejeví známky aktivity. Vzhledem k příliš rané fázi vývoje nebyl doporučen do další fáze výběru. © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 22


3.2.3.4 Google Earth API Řešení Google Earth API je složeno z pluginu a jeho JavaScriptového API a umožňuje vkládat virtuální 3D glób do webových stránek. Licence produktu je variabilní, liší se podle způsobu použití. Pro veřejné použití jsou “google mapy” i API zdarma, pro autentizované použití je třeba licenci zakoupit. Podrobnosti jsou k nalezení na adrese: https://developers.google.com/maps/terms. Aplikace Google Earth má i svoji mobilní verzi, avšak speciální API přímo pro mobilní klienty nikoliv. Záleží, jak je klient schopen zobrazovat webovou aplikaci napsanou v běžném API. Jak již bylo řečeno, API klientských aplikací je založeno na jazyce JavaScript, nevýhodou je však nutnost instalace pluginu do prohlížeče. API je kvalitně zdokumentované (https://developers.google.com/earth/documentation/reference/) a je dostupná řada příkladů ilustrujících možnosti produktu. Samozřejmostí je podpora jazyka KML (viz obr. 13), výhodou kvalitní podkladová data poskytovaná společností Google (včetně Google StreetView a rozsáhlé celosvětové databáze 3D budov). Rovněž existuje několik polooficiálních způsobů integrace se systémem ArcGIS. API nabízí veškeré standardní ovládací prvky (posun, zoom, rotace, průlet ad.) Rovněž poskytuje možnost práce s časovou složkou dat.

Obr. 13 Google Earth s KML modely budov (dostupné z: https://maps.muni.cz) Závěr: Současným trendem je využívání technologických možností, které poskytuje HTML5. Přestože je Google API osvědčený a v mnoho ohledech velmi kvalitní produkt, nebyl doporučen k dalším zkoumání z důvodu nutnosti instalace pluginu. Potenciálně problematické by rovněž mohly být licenční podmínky produktu.

3.2.3.5 NASA World Wind Open source projekt původem z americké NASA, napsaný v Javě a využívající OpenGL, tudíž je multiplatformní. Jedná se o WMS server a SDK pro vývoj aplikací. Neobsahuje hotovou aplikaci pro prohlížení © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 23


dat, ale knihovny pro vývoj vlastních aplikací a serverovou část pro publikaci dat v podobě WMS služby. K dispozici jsou demo ukázky, kterými se lze inspirovat (viz obr. 14 a 15). Lze vyvíjet jak desktopové Java aplikace, tak webové stránky za pomocí Java appletu. Pokud nemá uživatel vlastní data, lze využít podkladových dat ze serverů NASA a USGS. Pracovat lze také s KML daty a formátem Collada. Ve vývoji je i API pro mobilní platformu Android, avšak poslední dobou se v této věci mnoho neděje - na fóru není skoro žádná aktivita (a když je, tak ne autorů). Uživatel musí mít na svém počítači nainstalovanou Javu a ovladače grafické karty podporující OpenGL. Vývojáři upozorňují, že bez aktuálních ovladačů může být problém se zobrazením mapy. Mapa se ovládá myší v kombinaci s klávesnicí, oproti jiným programům je invertována svislá osa na myši, takže na práci s programem se musí uživatel nejprve adaptovat.

Obr. 14 Ukázka práce s texturami objektů ve World Wind Java SDK Extruded Shapes (dostupné z: http://goworldwind.org/demos/)


Strana 24


Obr. 15 NASA World Wind (screenshot aplikace, http://goworldwind.org/) Závěr: I přes nutnost mít nainstalovanou Javu pro zobrazení aplikací World Wind bylo řešení označeno jako vhodné pro účely analýzy v další fázi. Důvodem je poměrně dlouhá historie vývoje a tím tedy i odladěnost projektu. Také to, že projekt je kompletně open source a má poměrně rozsáhlou komunitu uživatelů, kteří jsou aktivní na diskusním fóru. Java je navíc poměrně rozšířenou technologií a nepředstavuje pro uživatele významný problém.

3.2.3.6 OpenWebGlobe OpenWebglobe je relativně mladý projekt pro publikování 3D geografických dat, který vzniká na Univerzitě aplikovaných věd Severozápadního Švýcarska (University of Applied Sciences Northwestern Switzerland). Od dubna roku 2011 je projekt včetně kompletních zdrojových kódů dostupný pod Open Source licencí (MIT license). Projekt se skládá z nástrojů pro zpracování geografických dat do podoby vhodné k publikaci a z API pro vývoj klientských aplikací, které jsou schopné tyto data konzumovat. Klientské aplikace využívají moderní technologie HTML 5 a WebGL. Nástroje pro předzpracování dat jsou napsány v jazyce C++. Předzpracování dat spočívá ve vygenerování dlaždic (obrázků) podkladových dat, ve vytvoření .json souborů reprezentujících elevaci (zvlnění) terénu a ve vymodelování 3D objektů, které lze umístit do mapy (soubory .json s asociovanou texturou například ve formátu .jpeg, nebo .png), podpora KML je v plánu (viz obr. 16).


Strana 25


Obr. 16 Předpokládaný vývoj produktu OpenWebglobe (dostupné z: http://wiki.openwebglobe.org/doku.php) API produktu OpenWebglobe je stále ve vývoj a jelikož se jedná o API pro psaní webových aplikací, lze jej rovněž využít pro psaní aplikací mobilních (zde se však zatím spíše jedná o pilotní projekty, záleží na podpoře WebGL na klientském zařízení). Samotné API umožňuje v klientských aplikacích všechny standardní ovládací nástroje (zoom, rotace, průlet scénou, identifikace ad.). API umožňuje přímo pracovat s daty OpenStreetMap (není třeba data znovu předzpracovávat a generovat dlaždice). Ukázky z webových aplikací lze vidět na obr. 17 a 18.


Strana 26


Obr. 17 Využití OpenWebglobe - norský projekt, mapa oblasti Svalbard (dostupné z: http://toposvalbard.npolar.no/)

Obr. 18 Využití projektu OpenWebglobe - Švýcarsko 3D (dostupné z: http://swiss3d.openwebglobe.org) Závěr: Jedná se o produkt, který má díky využívání moderních technologií a relativně jednoduché architektuře velký potenciál. Produkt byl vybrán k ještě detailnějšímu zkoumání ve čtvrté fázi. © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 27


3.2.3.7 OSM-3D (GDI-3D) OSM-3D (OpenStreet Map 3D) je projektem německé univerzity v Heidelbergu (Universität Heidelberg), který si dává za cíl využití dat projektu OpenStreetMap a dat projektu SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) a s jejich pomocí vytvořit databázi 3D geografických dat. Proces importu dat z OpenStreetMap je relativně složitý (viz obr. 19) a je prováděn na serverech univerzity v Heidelbergu, kvůli možnosti provádění importu dat a jejich ukládání na vlastních serverech je nutné kontaktovat zástupce vývojářů. Data uložená v databázi jsou následně publikována ve formátu W3DS (Web 3D Service). V rámci projektu rovněž vzniká aplikace, která je schopna publikovaná data vizualizovat na straně klienta. Jedná se o aplikaci XNavigator (viz obr. 20 a 21), která je naprogramovaná v jazyce Java (lze ji spouštět ve webovém prohlížeči webstart, applet, ale i jako desktopovou aplikaci) a jejíž zdrojové kódy jsou dostupné pod licencí GNU General Public License. Jinou aplikaci schopnou konzumovat data ve formátu W3DS se nepodařilo objevit.

Obr. 19 Schéma generování dat OSM 3D z dat OpenStreet Map a SRTM a jejich publikace. (dostupné z: http://www.osm-3d.org/informationen.en.htm)


Strana 28


Obr. 20 Aplikace XNavigator (Java WebStart verze) s daty OSM 3D. (dostupné z: http://www.osm-3d.org/)

Obr. 21 Aplikace XNavigator (Java Applet) s daty OSM 3D © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 29


(dostupné z: http://www.osm-3d.org/) Závěr: Projekt byl vybrán ke zkoumání i v dalším podrobném čtvrtém kole, protože se jedná o potenciálně zajímavý zdroj 3D dat. Drobným problémem by mohla být existence klientské aplikace pouze v jazyce Java (nelze spouštět přímo v prohlížeči bez nutnosti instalace pluginu).

3.2.3.8 ReadyMap Web SDK ReadyMap je produkt americké společnosti Pelican Mapping, která vyvíjí nástroj osgEarth, kterým je ReadyMap inspirován. Jedná se o open source knihovnu napsanou v JavaScriptu využívající pro vykreslování WebGL. Základní formát přístupu k datům jsou WMS a TMS služby, lze ale například připojovat i OpenLayers vrstvy (tedy například také ArcGIS vrstvy, Leaflet vrstvy a jiné). Serverová část není k dispozici (alespoň ne volně k použití, na webu je zmínka o ReadyMap Serveru, ale víc informací k němu není k dispozici), k datům se přistupuje buď přes mapovou službu (viz obr. 22), nebo přímo na disku v podobě dlaždic (v podstatě lokální TMS server). K dispozici jsou ukázky kódu, avšak žádná dokumentace. S autory projektu je možno komunikovat na webovém fóru, kde odpovídají na dotazy a řeší problémy uživatelů. Mapu lze ovládat standardně myší. V kombinaci s klávesou shift je možné rotovat a naklápět zeměkouli. Práce s mapou je rychlá a plynulá, občas se objevují artefakty při navazování dlaždic na sebe, ty ale po chvíli mizí (v okamžiku kdy jsou nahrána všechna data dlaždic pro zvolený výřez mapy).

Obr. 22 ReadyMap Web SDK (dostupné z: http://demo.pelicanmapping.com/rmweb/webgl/tests/index.html)


Strana 30


Závěr: Open source projekt je napsaný v technologii WebGL, autoři komunikují s uživatelskou komunitou. I přes absenci serverové části se jevil jako vhodný pro postup do další fáze výběru.

3.2.3.9 SpacEyes3D Komerční produkt francouzské firmy poskytující komplexní GIS řešení (viz obr. 23): ● SpacEyes3D Builder - vytváření 3D dat ●

SpacEyes3D Server - publikace dat ● SpacEyes3D Viewer - desktopová aplikace pro prohlížení publikovaných dat ● SpacEyes3D Plugin - ActiveX plugin do prohlížeče pro prohlížení dat na webu Programy jsou dostupné v několika jazycích (čeština chybí). Plugin do prohlížeče funguje na bázi ActiveX technologie, je ho tedy možno spustit jen na platformě Windows. Stejně tak ostatní součásti systému jsou určeny jen pro systémy Windows. Data jsou k uživateli streamovaná, takže omezením velikosti map je jen velikost disku na serveru. Jedním z nejčastějších požadavků uživatelů je zobrazení budov. Program Builder by měl být schopen plynule pracovat s několika tisíci budovami. O prohlížení velkého počtu budov pomocí pluginu se již výrobce nezmiňuje. Ovládání mapy v prohlížeči pomocí pluginu je rychlé a plynulé. K dispozici jsou standardní nástroje pro ovládání pohledu - otáčení, změna vertikálního úhlu pohledu, nástroj pro identifikaci, atd (viz obr. 24). Lze zobrazit např. stereoskopicky pro 3D brýle. Nevýhodou je omezení pluginu jen na jednu spuštěnou instanci, takže nelze současně prohlížet více map.

Obr. 23 Struktura systému SpacEyes3D (dostupné z: http://www.spaceyes.com/) © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 31


Obr. 24 Ukázka z aplikace SpacEyes3D Viewer (dostupné z: http://www.spaceyes.com/) Závěr: Produkt je zajímavý komplexností, jelikož poskytuje nástroje pro vytváření, publikování i prohlížení 3D dat. Problém lze spatřit v použití pluginu do prohlížeče, jež lze spustit jen na platformě Windows, navíc jen v jedné instanci. Další nevýhodou je uzavřený vývoj pod komerční licencí. Z těchto důvodů nebylo toto řešení považováno za vhodné k další analýze. Závěry detailní analýzy kandidátních řešení Ze všech řešení testovaných a posuzovaných v této třetí fázi byla jako vhodná označena dvě řešení využívající technologii WebGL a dvě řešení postavená na platformě Java. Všechna tato řešení jsou volně dostupná, dvě z nich vyvíjená v prostředí vysokoškolské instituce, konkrétně univerzit ve Švýcarsku a Německu. Jednalo se o následující řešení: - NASA World Wind - OpenWebGlobe - OSM-3D (GDI-3D) - ReadyMap Web SDK


Strana 32


3.2.4

Detailní analýza favorizovaných řešení

V této fázi analýzy již byla hodnocena pouze čtyři řešení, z nichž dvě využívala technologii WebGL a dvě byla postavena na Javě. Cílem byl výběr takového řešení, které bude sloužit jako základ vyvíjeného SW systému, resp. 3D GIS, který umožní 3D data nejen vizualizovat a publikovat uživatelům, ale i nad nimi provádět analytické úlohy, čímž dojde k naplnění potenciálu 3D dat. Ve fázi poslední již byla na zvoleném řešení prakticky testována reálná data požadovaných typů, tedy především 3D objekty, terén, podkladové mapy, vrstvy rastrové a vektorové.

3.2.4.1 NASA World Wind Jak již bylo řečeno v předchozích iteracích, produkt NASA World Wind se de facto skládá ze dvou částí. První částí je WMS Server, který je schopen publikovat geografická data ve standardním formátu WMS a nástroje pro import dat (podkladová data včetně elevace). Podkladová data jsou na straně serveru uložena ve formě již vygenerovaných dlaždic, které mohou být volitelně vygenerovány v pyramidové struktuře. Jelikož přenos podkladových dat a dat elevace ze serveru na stranu klienta představuje velkou datovou zátěž, podporuje NASA World Wind cachovaní těchto dat na straně klienta. K instalaci podkladových dat a elevace na serverovou část systému ja naprogramována samostatná utilita (viz obr. 25).

Obr. 25 Utilita pro instalaci dat (Aplikace World Wind) © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 33


Instalace serverové části, včetně následného přidání dat, je na stránkách projektu kvalitně zdokumentována. Viz: http://goworldwind.org/server/installation/ a http://goworldwind.org/importing-data/ a při testování nenastaly žádné komplikace. Používat WMS Server produktu NASA World Wind není nutné, produkt umožňuje připojit vlastní WMS služby. 3D modely lze do klientské aplikace připojit v podobě populárního formátu KML. Druhou část tvoří samotné API v jazyce Java, které lze využít pro tvorbu vlastních klientských aplikací (buď jako Java Applet, nebo ve formě Java Web Start, či samostatné aplikace). API je kompletně dostupné, je tedy možné API přepsat a následně překompilovat podle požadavků uživatelů. API je kvalitně zdokumentované s dostupnou řadou příkladů ilustrujících jeho použití. Mezi hlavní rozhraní patří: Globe - rozhraní reprezentující virtuální glób a jeho elevaci (je generována za využití rozhraní Tessellator ) Layer - rozhraní reprezentuje podkladová data a další prvky umístěné na glóbu Tato dvě rozhraní společně tvoří virtuální glób. View - rozhraní definuje, jakou část glóbu a následně které prvky na něm vidí uživatel Toto rozhraní, společně s ostatními rozhraními zobrazenými na obr. 26 tvoří okno aplikace NASA World Wind.

Obr. 26 Schéma hlavních rozhraní NASA World Wind API (dostupné z: http://goworldwind.org/developers-guide/concepts/) Závěr: Jedná se o řešení, které je prověřené skutečným reálným nasazením (viz sekce User Applications na stránce http://goworldwind.org/demos/). Přestože NASA World Wind je kvalitním řešením, nebyl vybrán k postupu do další fáze zkoumání z důvodu nutnosti instalovat platformu JAVA a rovněž z důvodu, že aplikaci je nutné v prohlížeči spouštět jako JAVA Applet, nebo WebStart. Tento způsob spouštění aplikací v prohlížeči není do budoucna příliš perspektivní.


Strana 34


3.2.4.2 OpenWebGlobe Produkt OpenWebGlobe se podobně jako NASA World Wind skládá ze dvou hlavních částí. První část je serverová s nástroji pro konverzi a import dat. Podkladová data a elevace jsou uložena již ve formě vhodné pro transport ke klientovi (vygenerované dlaždice podkladových dat ve formě rastrů a elevace v souborech typu .json). Není tedy třeba na stranu serveru nic instalovat, jen je třeba vygenerovat data a následně je pomocí vhodného web serveru publikovat. 3D modely (například modely budov) je možné vkládat do klientské aplikace ve formě .json souboru s asociovanou bitmapou. Dataprocessingové nástroje obsahují skript pro jejich konverzi do této podoby z formátu Collada. Problém však může nastat při exportu 3D modelu: Multipatch Feature Class -- skript ArcGIS MultiPatchToCollada → Collada → formát .json + bitmapa, kdy vzniklý 3D model je složen z mnoha jednotlivých malých souborů (viz obr. 27 a 28). Nicméně lepší možnost importu 3D modelů, včetně podpory KML, má v plánu vývojový tým produktu dokončit do konce roku 2012.

Obr. 27 Část modelu budovy ve formátu .json

Obr. 28 Bitmapa (část budovy) asociovaná s předchozím .json souborem Nástroje pro zpracování dat (podkladových dat a rastrů) lze stáhnout buď již ve zkompilované podobě, nebo ve formě zdrojových kódů na adrese https://github.com/OpenWebGlobe. Nachází se zde i dokument s názvem Processing Geo-Data using the OpenWebglobe Tools, který proces přípravy dat k publikaci detailně popisuje (obsahuje rovněž tutorial). Druhou části je SDK pro vývoj klientských webových aplikací aplikací. Výše uvedené stránky https://github.com/OpenWebGlobe obsahují SDK včetně dokumentu OpenWebGlobe SDK for WebGL Specification, jedná se o detailní popis SDK a jeho funkcí. SDK rovněž umožňuje klientskou aplikací konzumovat data OpenStreetMap, či WMS služby.


Strana 35


Obr. 29 Modely budov v aplikaci OpenWebGlobe (dostupné z: http://swiss3d.openwebglobe.org) Závěr: Produkt OpenWebglobe byl vybrán jako finální řešení a to hned z několika důvodů. Jedná se o nadějný open source projekt, okolo kterého začíná vznikat funkční komunita. Velkým přínosem jsou nástroje pro předzpracování dat. Je vyvíjen v perspektivní technologii a vývojový tým plánuje rozšířit projekt o další funkcionalitu.

3.2.4.3 OSM-3D (GDI-3D) Základem projektu OSM-3D jsou mapová data z OpenStreetMap doplněná o elevaci z měření SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) a 3D reprezentaci budov. Budovy jsou z velké části vygenerovány automaticky z půdorysu a elevace v daném bodě (obr. 30). Jejich vzhled ale neodpovídá realitě. Výška budovy často nelze odhadnout (rozlišení topografických dat je 90 metrů, pouze na území USA je rozlišení 30 metrů), a tak se použije přiměřená náhodná hodnota. Lze však nahrát vlastní modely budov vytvořené ručně podle skutečnosti (obr. 31). Formát OSM je postupně vylepšován a přibývají atributy, ze kterých lze výšku budovy vyčíst (např. počet podlaží, nebo výška v metrech). Autor však musí výšku vždy zadat.


Strana 36


Obr. 30 Automaticky vygenerovaná budova - Brno (hrad Špilberk)

Obr. 31 Ručně modelovaná budova - Petronas Towers (dostupné z: http://wiki.openstreetmap.org/wiki/File:Osm3d_petronas_twin_towers.jpg)


Strana 37


Zpracování začíná stažením dat z OpenStreetMap databáze pomocí nástroje Osmosis, což je Java aplikace pro příkazovou řádku, která uloží data do relační databáze ve formě atributových tabulek a relací mezi nimi. K tomu, aby se s těmito daty dalo pracovat v geografickém systému, musí být převedena na geometrické PostGIS typy a prostorové indexy. Výsledkem je WMS databáze, ze které pak může číst data klasický WMS server. Pokud z těchto prostorových dat chceme vytvořit 3D data, musíme několika dalšími procesy zkombinovat tyto data s elevací z projektu SRTM. Tím dostaneme zvlněný povrch ve formě dlaždic. Na něj se pak vygenerují budovy, popisky a body zájmu. Výsledná kombinace podkladových dat, elevace, budov, atd. je publikována ve formě W3DS (Web 3D Service) služby. Tato služba popisuje 3D scénu a objekty v ní obsažené. Je založena na formátu X3D a KML, podporuje Level of Details pro každý objekt, textury objektů, ale také animace a jiné efekty. Scéna se může skládat například z krajiny, budov, vegetace, zařízení ulic (lampy, kapličky, schránky,...), světelných podmínek, různých úhlů pohledu atd. Klient schopný konzumovat W3DS se jmenuje XNavigator. Je to opensource projekt napsaný v Javě využívající OpenGL. Využívá ho právě projekt OSM-3D (http://www.osm-3d.org). Další implementace W3DS je CityServer3D (http://www.cityserver3d.de/en/), ale není jasné, zda mají vlastního klienta, nebo využívají také XNavigator. Celý proces zpracování OSM dat na 3D data je výpočetně náročný a poměrně složitý. Data si spravují sami autoři z univerzity v Heidelbergu a neposkytují je volně k dispozici. Závěr: W3DS se jeví jako velmi obsáhlý formát 3D dat s širokými možnostmi. Je však stále ve fázi draftu (není to schválený OGC standard) a jeho poslední verze je z března 2011 (podle informací z webu http://www.w3ds.org/doku.php). Známa je jediná implementace klienta schopného konzumovat W3DS XNavigator. Ten ke svému běhu potřebuje Java plugin do prohlížeče. Z výše uvedených důvodů nebylo toto řešení vyhodnoceno jako vhodné pro účely projektu.

3.2.4.4 ReadyMap Web SDK Software ReadyMap Web SDK je napsaný v Javascriptu a využívá WebGL pro vykreslování grafiky v prohlížeči. Jeho části vycházejí z programu osgEarth, což je nástroj pro vykreslování virtuální zeměkoule napsaný v C++ od stejné firmy (Pelican Mapping). Přepsáním části funkcionality osgEarth do Javascriptu vznikl základ pro ReadyMap. Dále se v něm využívá knihovna osgjs (javascriptová verze 3D grafického toolkitu OpenSceneGraph) a knihovna jQuery pro usnadnění psaní javascriptových skriptů, ošetření událostí v prohlížeči a psaní aplikací využívajících Ajax. Vše je vydáno pod open source licencí LGPL. Základním způsobem přístupu k mapovým podkladům je WMS nebo TMS služba. Například vrstvu s elevací lze připojit takto: map.addElevationLayer(new ReadyMap.TMSElevationLayer({ // SRTM elevation name: "Elevation", url: "http://readymap.org/readymap/tiles/1.0.0/9", args: "json=true", tmsType: "google" })); Elevace je na serveru uložena jako tiff soubory, které v současnosti není možné v javascriptu/WebGL zpracovat. Proto je v ReadyMap Serveru funkcionalita pro převod tiff na .json, která se stará i o bezešvé navázání jednotlivých dlaždic na sebe.


Strana 38


Samotné SDK zatím nemá podporu pro zobrazování budov nebo jiných 3D objektů. Projekt však rozšířil jeden z jeho uživatelů a na experimentální podpoře pro budovy začal pracovat (obr. 32). Zdrojový kód lze stáhnout z “forknutého” projektu na Githubu (https://github.com/RealFlow/godzi-webgl/tree/buildings). Jedná se o načtení .json souboru s geometrií budov. Každá budova je v něm určena svým půdorysem a její výškou. Výsledný 3D objekt je pak realizován vytažením (extrude) polygonů budov do požadované výšky a nastavením odpovídající barvy. Podle vyjádření autora tohoto rozšíření je v plánu doplnění podpory pro textury. V současnosti je zobrazení většího počtu budov velmi pomalé a nespolehlivé (občas se nenačtou všechny budovy), alespoň tedy v kombinaci s mapovými podklady. Zobrazením pouhých budov bez mapy se vše načte rychleji.

Obr. 32 Experimentální podpora budov v ReadyMap (dostupné z: http://forum.godzi.org/file/n5122105/readyMap_buildings.jpg) Ukázka kódu dvou budov ze souboru buildings.json (altura=výška, hoja=dlaždice, vertices=vrcholy, lon & lat=zeměpisná délka a šířka): { "altura": 15, "hoja": "2765", "vertices": [{ "lon": -0.367753, "lat": 39.494736 }, { "lon": -0.367794, "lat": 39.4947 }, { "lon": -0.367806, "lat": 39.494707 }, { "lon": -0.367764, "lat": 39.494743 }] }, { © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 39


"altura": 15, "hoja": "2773", "vertices": [{ "lon": -0.355409, "lat": 39.47943 }, { "lon": -0.355333, "lat": 39.479374 }, { "lon": -0.35538, "lat": 39.479336 }, { "lon": -0.355455, "lat": 39.479392 }] } Závěr: ReadyMap je založen na Javascriptu a WebGL, což jsou technologie rychle se vyvíjející a perspektivní. Tempo vývoje ReadyMap ale poslední dobou zpomaluje a v současné oficiální verzi nepodporuje ani zobrazení budov, i když je obsaženo v plánu vývoje. Absence volně dostupné serverové části pak přidává k hodnocení další záporné body. Na základě těchto argumentů se řešitelský tým shodl, že se pro účely tohoto projektu ReadyMap nehodí. Závěry detailní analýzy favorizovaných řešení Jako nejvhodnější ze čtyř řešení analyzovaných v této fázi byl vybrán projekt realizovaný v univerzitním prostředí ve Švýcarsku. Řešení zde vyvinuté je volně dostupné, založené na technologii WebGL. Vývoj řešení nadále pokračuje a k dispozici je i jeho plán do dalších let. V řešitelském týmu panuje naprostá shoda na tom, že se jedná o velmi perspektivní řešení, které slibuje velký potenciál při publikaci3D dat ve webovém i mobilním prostředí.

3.2.5

Finální analýza vítězného řešení (OpenWebGlobe)

Projekt OpenWebGlobe byl vybrán jako nejvhodnější řešení ze všech shromážděných v Analytickém dokumentu. Tato kapitola se zaměřila zejména na popis jeho SDK a na detailnější popis testování produktu. Testováno bylo jak API a možnosti při vývoji klientské aplikace, tak Data Processingové nástroje a průběh importu dat. V případě podkladových dat (například ve formátu .tif) a jejich konzumace OpenWebGlobe klientskou aplikací je nutné vygenerovat dlaždice podkladových dat ve formě vhodné k publikaci web serverem. Postup je pomocí dataprocessingových nástrojů následující: Nejprve je třeba z podkladových dat vypočítat extent oblast,i pro kterou lze extent generovat. Pro tuto operaci je připraven nástroj ogcalcextent.exe. Konkrétní volání je následující: ogcalcextent --srs EPSG:2065 --inputdir Ortofoto_Brno_stred_final\ --filetype tif Kde EPSG:2065 je souřadný systém a Ortofoto_Brno_stred_final\ adresář se zdrojovými daty.


Strana 40


Výstupem tohoto volání jsou souřadnice extentu oblasti, pro kterou je možné podkladové dlaždice generovat a doporučený počet úrovní přiblížení. V dalším kroku je nutné vytvořit adresářovou strukturu pro podkladové dlaždice (dlaždice mají přesně definovaný formát a jsou ukládány do adresářové struktury tak, aby klientská aplikace vždy stahovala ty dlaždice, které jsou zrovna zobrazené ve webovém prohlížeči): ogcreatelayer --name Brno --lod 22 --extent 2290352 1436813 2290866 1437164 --type image --force Kde 22 je počet úrovní přiblížení, Brno název nově vytvářené vrstvy a 2290352 1436813 2290866 1437164 extent, pro který budou podkladová data generována. Poté, co je připravena adresářová struktura, lze přistoupit k samotnému generování dat. To se postupně pro každá soubor provádí následujícím příkladem: ogadddata --numthreads 4 --layer brno --image Ortofoto_Brno_stred_final\BRNO_8-0_13.tif --srs EPSG:2065 -fill Je vidět, že lze proces generování dlaždic spouštět v několika vláknech (jedná se totiž o proces náročný na výpočetní kapacitu procesoru a spouštěním ve více vláknech lze proces urychlit). Tímto příkazem jsou však dlaždice generovány pouze pro nejnižší úroveň. Pro ostatní úrovně se vygenerují příkazem: ogresample --layer brno --type image --verbose Tím je proces generování dlaždic podkladových dat hotov. Je již jen třeba adresářovou strukturu s dlaždicemi publikovat vhodným web serverem (například IIS, nebo Apache Tomcat). Pro ilustraci lze ještě uvést obsah souboru layersettings.json, který je uložen v kořenu adresářová struktury, ve které jsou uloženy dlaždice a obsahuje základní informace o dané vrstvě (dlaždicích). Tento soubor je prvním, ke kterému přistupuje klientská aplikace jež požaduje data (dlaždice) dané vrstvy: { "name" : "type" : "format" "maxlod" "extent"

"Brno", "image", : "png", : 22, : [2290352, 1436813, 2290866, 1437164]

------

název vrstvy typ dat formát dlaždic počet úrovní přiblížení extent

} Proces generování elevace je prakticky totožný jako postup při generování dlaždic. Proces generování 3D modelů již byl zpracován v předchozí iteraci dokumentu. Popis vývojového SDK (schéma viz obr. 33): OpenWebGlobe SDK (Software Development Kit) lze stáhnout na adrese https://github.com/OpenWebGlobe/WebSDK, kde se nachází starší zkompilovaná verze SDK. Aktuální verze se nachází na adrese https://github.com/OpenWebGlobe/WebViewer, tuto verzi je však před použitím nutné zkompilovat. Pro kompilaci je nutné mít nainstalován Python ve verzi 2.6, nebo 2.7. Základní objekty OpenWebGlobe aplikace: (viz dokument OpenWebGlobe SDK for WebGL Specification) SDK je napsáno pomocí objektově orientovaného přístupu a mezi jeho vlastnosti patří, že každý objekt je reprezentován svým jedinečným ID (parametr object_id typu integer) Mezi základní a nejdůležitější objekty každé aplikace patří objekt typu Context, který reprezentuje vykreslované okno aplikace a grafický engine. Mezi další důležité objekty každé aplikace dále patří: objekt typu Scene (reprezentuje vizualizace virtuálního glóbu, a to buď 3D, nebo 2D), objekt typu Camera (tento objekt definuje, jaké elementy jsou viditelné v objektu Scene, © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 41


tzn. jedná se o pohled na glób) a World objekt, který obsahuje objekt Scene a definuje jednotlivé mapové vrstvy (mohou být typu image, elevation, waypoint, POI, geometry a voxel layer). Každý objekt obsahuje metodu ogDestroy...(), která jej smaže.

Obr. 33 Schéma OpenWebglobe SDK (OpenWebGlobe SDK for WebGL Specification)


Strana 42


Přehled nejdůležitějších metod poskytovaných OpenWebGlobe SDK: Základní metody pro tvorbu aplikace a glóbu Vytvoření kontextu z html elementu canvas, druhý parametr určuje, zda bude zobrazení typu fullscreen, či ne. context = ogCreateContextFromCanvas("nameOfCanvas", true); Vytvoření objektu typu Globe, parametrem je Kontext aplikace globe = ogCreateGlobe(ctx); Přidání zobrazovací vrstvy typu Image layer ogAddImageLayer(globe, img); Přidání vrstvy s elevací ogAddElevationLayer(globe, elvSRTM_CH); Nastavení barvy pozadí ogSetBackgroundColor(ctx,R,G,B,A); Z kontextu vrátí jeho scénu scene = ogGetScene(ctx); Ze scény vrátí jeho world world = ogGetWorld(scene); Metody vracející šířku a výšku kontextu value = ogGetWidth(ctx); value = ogGetHeight(ctx); Metoda vracející výškovou hodnotu v daném místě na souřadnicích. (vrátí pole jehož hodnoty jsou: proměnná určující, zda je do glóbu přidaná elevace, hodnota elevace, úroveň přiblížení - level of detail) ogGetElevationAt(globe,x,y);

Metody pro psaní textu na obrazovku (tj. do objektu typu Kontext) Vykreslí na obrazovku ASCII text ogDrawText(ctx,text,x,y); Nastavení barvy vypisovaného textu ogSetTextColor(ctx,R,G,B); Metody nastavující handlery pro jednotlivé události Nastavení volání funkce onRender, která se volá vždy při vykreslení framu na obrazovku. ogSetRenderFunction(ctx, onRender); Nastavení volání funkce po kliku myší ogSetMouseDownFunction(context_id, callback); Nastavení volání funkce po uvolnění kliku myši. © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 43


ogSetMouseUpFunction(context_id, callback); Nastavení volání funkce volané při pohybu myši ogSetMouseMoveFunction(context_id callback); Nastavení volání funkce po točení kolečkem myši ogSetMouseWheelFunction(context_id, callback); Nastavení volání funkce volané po stisknutí tlačítka na klávesnici ogSetKeyDownFunction(context_id, callback); Nastavení volání funkce volané po uvolnění tlačítka na klávesnici ogSetKeyUpFunction(context_id, callback); Nastavení volání funkce při změně velikosti okna aplikace ogSetResizeFunction(context_id, callback); Nastavení volání funkce, která se podobně jako funkce onRender volá po vykreslení framu na obrazovku. Navíc však obsahuje informaci o době, která uplynula od vykreslení posledního framu - důležité z důvodu rozdílné rychlosti vykreslování framů na rozdílných konfiguracích ogSetTimerFunction(context_id, callback); Výběrové metody Tyto metody vrací informaci, kam uživatel kliknul. Vrací objekt typu Globe na který uživatel klikl result = ogPickGlobe(scene,x,y); Vrací kliknuté POI (Point of Interest) ogPickPOI(scene,x,y); Vrací kliknutý 3D objekt mesh = ogPickMesh(scene, x, y); Navigace Metody, které umožní, či znemožní pohyb v mapě ogLockNavigation(scene); ogUnlockNavigation(scene); Ovládání kamery Metody manipulující s kamerou - pohledem na globe Vytvoří novou kameru cam = ogCreateCamera(scene); Vrátí aktivní kameru cam = ogGetActiveCamera(scene); Vrátí aktuální pozici kamery - tj. místo, odkud se díváme na globe © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 44


currPos = ogGetPosition(scene); Vrátí aktuální orientaci kamery currOrientation = ogGetOrientation(scene); Nastaví novou pozici kamery ogSetPosition(cam,x,y,z); Nastaví novou pozici kamery ogSetOrientation(cam,yaw,pith,roll); Nastaví aktuální kameru ogSetActiveCamera(cam); Vrátí počet kamer inicializovaných pro scénu ogGetNumCameras(scene); Vrátí jednu z kamer ogGetCameraAt(scene,index); Nastaví aktuální kameru tak, aby směřovala na specifikovanou pozici ogLookAt(scene,x,y,z); Přesune (odletí) kameru na letu danou pozici ogFlyTo(scene,x,y,z); Odletí s kamerou na pozici, včetně otáčení během letu ogFlyTo(scene,x,y,z,yaw,pitch,roll); Obdobná metoda jako dvě předchozí, navíc nastaví, z jaké vzdálenosti má kamera sledovat dané místo ogFlyToLookAtPosition(scene, x, y, z, distance); Nastaví dobu letu (v ms) ogSetFlightDurati on(scene,1000); Nastaví funkci, která se provede při začátku animace letu kamery ogSetFlyToStartedFunction(context,flyToAnimationStarted); Nastaví funkci, která se provede při konci letu kamery ogSetInPositionFunction(context,positionReached); Metody pro vkládání a práci s 3D objekty Vytvoření mapové vrstvy pro vkládání 3D objektů geometryLayer = ogCreateGeomtryLayer(world,"name"); Načtení 3D modelu ze souboru .json geometry = ogLoadGeometryAsync(geometryLayer,"pathToObj.json"); Příklad vytvoření 3D modelu ze zadaných hodnot geometry = ogCreateGeometry(geometrylayer, © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 45


{ type: "solidcube", length: "1000", // 1000 metrů position: [7,46,4000], // Souřadnice color: [1,1,0], srs: "EPSG:4326" // Souřadný systém } ); Změna velikosti již vloženého objektu v osách x,y,z ogSetGeometryScale(geometry,x,y,z); Změna otočení 3D objektu ogSetGeometryOrientation(geometry,yaw,pitch,roll); Změna pozice 3D objektu ogSetGeometryPositionWGS84(geometry,x,y,z); Osvícení vybranéhé 3D modelu zadanou barvou ogHighlightGeometry(geometry,R,G,B,A);

SDK obsahuje celou řadu dalších metod a funkcí. Z důležitých ulze uvést například metody pro: umísťování billboardu do mapy (umožňuje vkládat prakticky cokoliv, například obrázek, video atd.), metody pro vkládání mapových vrstev různých typů. Tyto a další metody jsou popsány v již zmiňovaném dokumentu OpenWebGlobe SDK for WebGL Specification. Pro názornost lze uvést i příklad základní aplikace (načtení virtuálního glóbu s elevací): <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" /> <script type="text/javascript" src="OpenWebGlobe.js"> <script type="text/javascript"> function main() { var context = ogCreateContextFromCanvas("canvas"); var globe = ogCreateGlobe(context); ogAddImageLayer(globe, { url : ['http://www...'], layer: 'world500'}); ogAddElevationLayer(globe, { url : ['http://www...'], layer: 'srtm'}); }
/div> Závěr: Aplikace založené na OpenWebGlobe SDK jsou do budoucna velkým příslibem v oblasti 3D GIS. Podařilo se kontaktovat vedoucího vývoje tohoto projektu (Martin Christen z University of Applied Sciences Northwestern Switzerland) a dle jeho vyjádření budou práce na vývoji SDK pokračovat pravděpodobně ještě několik dalších let (už jen z důvodu práce na SDK v rámci diplomových prací studentů). Je v plánu vylepšení © T-MAPY spol. s r.o. T-WIST, T-MapViewer, T-MapServer, Tango Server jsou registrované obchodní známky společnosti T-MAPY spol. s r. o.

Strana 46


funkčnosti LOD (Level of Detail) a podpora zobrazování velkého množství 3D objektů. Na projektu se rovněž podílí doktorský student z Olomouce, což je výhodné z hlediska případné komunikace ohledně dalšího vývoje.

4.

ZÁVĚR

Realizace první fáze projektu proběhla v souladu se stanoveným plánem. Ve výše uvedených kapitolách tohoto dokumentu jsou uvedeny podrobné informace o průběhu a výsledcích první fáze projektu. Stav projektu po první fázi Finální analýzou vítězného řešení byla dokončena rešerše dostupných 3D GIS řešení. Bylo vybráno takové, které umožňuje v dalších obdobích projektu vyvíjet 3D GIS, umožňující 3D data nejen vizualizovat, ale také naplno využívat jejich potenciál i prostřednictvím analytických nástrojů. Tímto byl naplněn cíl prvního období projektu. Na základě provedené analýzy bylo vybráno řešení, které řešitelský tým vyhodnotil na základě definovaných parametrů a stanovených kritérií jako nejvhodnější pro splnění cílů nejen v dalších obdobích projektu, ale i pro splnění celkového cíle projektu. Zvoleno bylo takové řešení, které již obsahuje navigaci v 3D prostoru a které již má dostupné, funkční a zdokumentované nástroje pro import dat. V dalším období tedy nic nebrání tomu nadefinovat způsob optimální tvorby dat, stanovit a aplikovat principy správy dat, publikace a využití koncovým klientem. SDK řešení navíc umožní implementovat 3D analýzy, které se doposud vyskytují pouze u řešení pracujících ve 2D. Dílčí cíle navazujícího období “Vývoj 3D GIS aplikace v základní verzi” Cílem období je vývoj základní verze software na základě analýzy vytvořené v předchozí období. Základní verze SW bude splňovat základní požadavky na 3D GIS. Bude vyvinuta infrastruktura potřebná k fungování celého systému, tj. vznikne řešení, které bude umožňovat základní navigaci v 3D prostoru. Bude vybrán způsob optimální tvorby dat, stanoveny a aplikovány principy správy dat, publikace a využití koncovým klientem. Řešení bude v základní verzi umožňovat základní analýzy, které jsou dostupné v současné době pouze ve 2D verzi. Datum splnění tohoto dílčího úkolu je stanoveno na 31.12.2013.


Strana 47

_______________________________________________________________________________________________________________

Rešerše dostupných technologií pro 3D GIS _______________________________________________________________________________________________________________

příloha k průběžné zprávě projektu Vývoj a experimentální nasazení informačních systémů pro podporu rozhodování s využitím trojrozměrných geografických dat _______________________________________________________________________________________________________________

Příloha č.1 _______________________________________________________________________________________________________________

Rešerše dostupných technologií pro 3D GIS Příloha č. 1

Obsah 1.

Základní analýza dostupných řešení ................................................................................................................ 5

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 1.16 1.17 1.18 1.19 1.20 1.21 1.22 1.23 1.24 1.25 1.26 1.27 1.28 1.29 1.30 1.31 1.32 1.33 1.34 1.35 1.36 1.37 1.38 1.39 1.40 1.41

3D Digital City Planning System ............................................................................................. 5 3Dcarto ................................................................................................................................... 5 ALV library .............................................................................................................................. 6 ArcGIS Desktop + 3D Analyst ................................................................................................. 7 ArcGIS Explorer...................................................................................................................... 7 ArcGIS Server ........................................................................................................................ 8 Bentley Map ........................................................................................................................... 9 Bhuvan ................................................................................................................................... 9 Bing Maps 3D ....................................................................................................................... 10 Biosphere 3D ........................................................................................................................ 10 Blom 3D................................................................................................................................ 11 BlomUrbex 3D ...................................................................................................................... 12 BlomWebViewer ................................................................................................................... 12 Capaware ............................................................................................................................. 13 City Engine ........................................................................................................................... 14 CityMaker Explorer ............................................................................................................... 14 CityMaker Builder ................................................................................................................. 15 CityMaker Online .................................................................................................................. 15 CityMaker Server .................................................................................................................. 16 CitySurf Globe ...................................................................................................................... 17 CitySurf Telco ....................................................................................................................... 17 CitySurf Globe Mobile ........................................................................................................... 18 DG Earth Tracker ................................................................................................................. 18 DG Terrain Viewer ................................................................................................................ 19 Digital Macau 3D City Online Platform .................................................................................. 20 Earth 3D ............................................................................................................................... 20 EarthBrowser ........................................................................................................................ 21 GeoExplorer 3D .................................................................................................................... 21 GeoShow3D (Geodis)........................................................................................................... 22 GeoWeb 3D.......................................................................................................................... 23 GeoWeb 3D SDK ................................................................................................................. 23 Glob3 .................................................................................................................................... 24 Globe 3D .............................................................................................................................. 24 GloNET................................................................................................................................. 25 Google Earth ........................................................................................................................ 26 Google Earth API.................................................................................................................. 26 Grass .................................................................................................................................... 27 gvSIG ................................................................................................................................... 27 ILWIS ................................................................................................................................... 28 LandSerf ............................................................................................................................... 29 Marble .................................................................................................................................. 29


Strana 2


1.42 1.43 1.44 1.45 1.46 1.47 1.48 1.49 1.50 1.51 1.52 1.53 1.54 1.55 1.56 1.57 1.58 1.59 1.60 1.61 1.62 2.

NASA World Wind ................................................................................................................ 30 Navteq Visio Dev Kit ............................................................................................................. 31 NetGIS Server ...................................................................................................................... 31 Open 3D GIS Project ............................................................................................................ 32 OpenGlobe ........................................................................................................................... 32 NEWSCAPE Technology ...................................................................................................... 33 OpenWebGlobe .................................................................................................................... 34 OSM-3D (GDI-3D) ................................................................................................................ 34 ossimPlanet .......................................................................................................................... 35 OVI 3D ................................................................................................................................. 36 ReadyMap Web SDK............................................................................................................ 36 Saab 3D Rapid Mapping ....................................................................................................... 37 SAGA GIS ............................................................................................................................ 38 Scenario 3D.......................................................................................................................... 38 SIVAN 3D GIS ...................................................................................................................... 39 SpacEyes3D ......................................................................................................................... 39 SuperMap iClient for Realspace ........................................................................................... 40 Swiss Atlas ........................................................................................................................... 41 Terra 3D ............................................................................................................................... 41 Terra Explorer....................................................................................................................... 42 myVR 3D MapView .............................................................................................................. 43

Podrobná analýza vybraných řešení .............................................................................................................. 43

2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 2.19 2.20 2.21 2.22 2.23 2.24

ALV library ............................................................................................................................ 43 ArcGIS Desktop + 3D Analyst ............................................................................................... 44 ArcGIS Server ...................................................................................................................... 44 BlomUrbex 3D ...................................................................................................................... 45 BlomWebViewer ................................................................................................................... 46 City Engine ........................................................................................................................... 46 CityMaker Explorer ............................................................................................................... 47 CityMaker Online .................................................................................................................. 48 CityMaker Server .................................................................................................................. 48 CitySurf Globe Mobile ........................................................................................................... 49 Digital Macau 3D City Online Platform .................................................................................. 49 GeoWeb 3D.......................................................................................................................... 50 GeoWeb 3D SDK ................................................................................................................. 51 Glob3 .................................................................................................................................... 51 Google Earth ........................................................................................................................ 52 Google Earth API.................................................................................................................. 52 Grass .................................................................................................................................... 53 NASA World Wind ................................................................................................................ 54 Navteq Visio Dev Kit ............................................................................................................. 54 NetGIS Server ...................................................................................................................... 55 NEWSCAPE Technology ...................................................................................................... 55 OpenWebGlobe .................................................................................................................... 56 OSM-3D (GDI-3D) ................................................................................................................ 57 ReadyMap Web SDK............................................................................................................ 57


Strana 3


2.25 2.26 2.27 2.28 2.29 2.30 2.31

Saab 3D Rapid Mapping ....................................................................................................... 58 Scenario 3D.......................................................................................................................... 58 SIVAN 3D GIS ...................................................................................................................... 59 SpacEyes3D ......................................................................................................................... 59 SuperMap iClient for Realspace ........................................................................................... 60 Terra 3D ............................................................................................................................... 61 myVR 3D MapView .............................................................................................................. 61


Strana 4


1. Základní analýza dostupných řešení 1.1

3D Digital City Planning System

Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)

Podporované typy objektů

3D prvky, terén, basemapy

Podporované formáty

nedostupná informace

Využité technologie


Možnost vývoje a integrace


Licence

komerční

Živost projektu

ano

Další popis řešení

Společně s webovým řešením Digital Macau 3D City Online Platform je součástí The Digital Macau 3D City Information System. Vyvíjí Gvitech Technologies http://www.gvitech.com.

Zdroje

http://www.gvitech.com http://macau.diciti.com/comeIn.do

Závěr

nevybráno

Zdůvodnění závěru

Toto desktopové řešení obsahuje řadu analytických nástrojů (analýzy viditelnosti, stínové analýzy ad.), které nachází uplatnění především v oblasti územního plánování. K řešení je však k dispozici minimum informací v angličtině a dokumentace je dostupná pouze v čínštině. K podrobnější analýze je vzhledem k zaměření tohoto projektu vhodná spíše webová varianta Digital Macau 3D City Online Platform a další produkty (CityMaker) společnosti Gvitech určené k publikaci 3D dat po webu.

1.2

3Dcarto

Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

server, klient




SHP, TIN, ortofoto a data laserového scanování (přesný formát nezjištěn), import dat z


Strana 5


AutoCAD a ESRI, VRML Využité technologie

DirectX, ActiveX


kompatibilita s Autodesk Softimage a 3D Studio MAX

Licence

komerční

Živost projektu



Informace v italštině, simulace dynamických jevů (meteorol. jevy, šíření požáru ad.).

Zdroje

http://www.radionav.it/InfoMappe3d/3dmaps.htm http://www.radionav.it/index.php?option=com_content&view=article&id=50%3A3dcarto& catid=52%3Amappe-2d-3d-visualisistemi-cartografici-2d3d-edimmersivi&Itemid=34&lang=en

Závěr

nevybráno


3Dcarto je komerční produkt italské společnosti sloužící pro publikaci dat pořízených leteckým snímkováním a laserovým skenováním. Řešení je zajímavé především z hlediska vizualizace a simulace dynamických jevů (např. povodní, požárů) v 3D prostředí. Informace o řešení “3D Carto” jsou však k dispozici v omezeném množství a to zejména v italštině.

1.3

ALV library

Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)


body, linie, polygony






ano

Licence

komerční

Živost projektu

ano (prosinec 2011)


Umožňuje vkládat objekty do nasnímaného videa, obrázku (analogie s GoogleStreetView); možnost měření vzdáleností, ploch, jakéhokoliv objektu nasnímanému na videu; existuje podpora ArcGIS; společnost IWANE poskytuje i technologii na snímání a jiné podpůrné programy a technologie.

Zdroje

http://www.iwane.com/en/alvlibrary.php

Závěr

vybráno


Strana 6



1.4

Zajímavá technologie použitelná např. pro zjištění průjezdnosti ulicemi (omezená šířka apod.)

ArcGIS Desktop + 3D Analyst

Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient, komponenta, editor


3D prvky, terén, basemapy ad.


SHP, KML, rastr, TIN, Geodatabase ad.


.NET


SDK v rámci EDN

Licence

komerční

Živost projektu

ano (Service Pack 4 v roce 2012)


Rozsáhlé možnosti 3D geoprocessingu; desktop ve formě ArcScene nebo ArcGlobe; možný způsob programování pomocí komponenty Globe Control v rámci EDN (odpovídá funkčnosti ArcGlobe), rovněž ArcReader pracuje s 3DD projekty.

Zdroje

http://www.esri.com/software/arcgis/extensions/3danalyst/index.html

Závěr

vybráno


Aplikace a její nadstavba sice v této chvíli vhodná pro poptávané řešení není, nicméně vzhledem k rozšířenosti celého systému je ji třeba zohledňovat. V budoucnosti může tvořit důležitou komponentu především při vytváření 3D dat, příp. poskytováním analýz.

1.5

ArcGIS Explorer

Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop), editor (omezeně)






.NET


Strana 7



volně dostupné SDK, je možné kompilovat DLL a vytvářet doplňky EAZ

Licence

freeware

Živost projektu

ano (2011)


Prohlížení 2D i 3D dat (přepínání mezi režimy), kromě mapových vrstev i foto, text apod.; konzumuje OGC i ArcGIS Server služby; integrované s ArcGIS Online; možnost vytváření prezentací, analýzy pomocí doplňků, příp. služeb ArcGIS Serveru. Podpora produktu může brzy ze strany ESRI přestat.

Zdroje

http://www.esri.com/software/arcgis/explorer/

Závěr

nevybráno


ArcGIS Explorer je z pohledu budoucnosti pravděpodobně neperspektivní. V současné době je schopný pracovat se 3D v desktopové variantě. Webová varianta existuje (Silverlight), ale nepředokládá se její vývoj tímto směrem. Toto řešení rovněž trpí nestabilitou, což předurčuje menší vhodnost pro vývoj.

1.6

ArcGIS Server

Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

server






.NET, Java


SDK v rámci EDN, APIs

Licence

komerční

Živost projektu

ano (Service Pack 4 v roce 2012)


V rámci 3D podporuje Globe Service (publikování 3DD projektu), publikování 3D dat, s extenzí 3D Analyst také Geoprocessing; uložení dat souborově, DGB, příp. SDE.

Zdroje

http://www.esri.com/software/arcgis/arcgisserver/index.html

Závěr

vybráno


Serverové řešení ArcGIS je třeba z důvodu rozšířenosti na trhu GIS nutné brát v úvahu. V současné době nesplňuje zcela poptávanou funkcionalitu, je však možné počítat se začleněním pro uživatele, kteří tuto technologii vlastní.


Strana 8


1.7

Bentley Map

Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop), editor


basemapy, rastry


Oracle Spatial, SHP, MID/MIF, TAB, GML, WMS, FME


C++, .NET, VBA


ano

Licence

komerční

Živost projektu

ano (duben 2011)


Nativní 3D GIS, vhodný i pro vývoj vlastních GIS aplikací.

Zdroje

http://www.bentley.com/en-US/Products/Bentley+Map/Product-Overview.htm

Závěr

nevybráno


Bentley je společnost disponující velmi komplexním řešením v oblasti CAD i GIS. Z důvodu absence webového a (nebo) mobilního klienta je však vhodný pouze jako případný desktopový nástroj pro editaci dat. Cena komerční licence navíc překračuje možnosti pro využití v tomto projektu.

1.8

Bhuvan

Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

webový portál






DirectX


ne

Licence

freeware

Živost projektu



Portál pro prohlížení satelitních snímků území Indie, pouze pro čtení, bez možnosti


Strana 9


dalšího využití. Zdroje

http://isrobhuvan.in/

Závěr

nevybráno


Jedná se pouze o webový portál poskytující přístup k satelitním snímkům Indie bez možnosti využít projekt pro vývoj vlastního řešení.

1.9

Bing Maps 3D

Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient - webová technologie umožňující číst data poskytovaná servery Microsoftu


3D prvky, basemapy




SilverLight


Bing Maps JavaScript API

Licence

komerční

Živost projektu

ne (2010)


Nový název pro Virtual Earth, ale Bing již 3D mapy nepodporuje. Plné 3D zobrazení bylo nahrazeno technikou "Bird's eye" (nafocené mapy pod úhlem 45°). Nutnost instalace pluginu.

Zdroje

http://www.bing.com/community/site_blogs/b/maps/archive/2010/11/01/changes-to-birds-eye-and-3d-maps.aspx

Závěr

nevybráno


Po přechodu na technologii Silverlight, kdy není potřeba instalace pluginu, nepodporují Bing maps plné 3D zobrazení, ale pouze zobrazení typu Birds eye. Toto řešení není pro námi hledaný produkt dostačující. Navíc není ani ideální pokrytí ČR daty.

1.10 Biosphere 3D Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)


Strana 10



3D prvky, terén


KMZ, rastr, shapefile, Collada, DEM


C++, OpenGL


ano

Licence

open source

Živost projektu

březen 2011


Vizualizace (renderování) krajiny na virtuální zeměkouli z pohledu první osoby; podporuje atmosférické efekty a zobrazení vodních ploch; objekty se vytvářejí v jiných programech (Google Sketchup, atd.), lze vytvářet bloky z půdorysu polygonů nastavením jejich výšky v parametrech vrstev.

Zdroje

http://www.biosphere3d.org/

Závěr

nevybráno


Program slouží spíše pro renderování prostředí (krajina i zástavba) a není vhodný pro práci s mapovými daty.

1.11 Blom 3D Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

knihovna


3D prvky


VRML, Collada, 3DS, OBJ, Blom binary





Licence

komerční

Živost projektu

ano


Soubor cca 340 modelů měst s více než 20mil. budovami, 4 úrovně zobrazených detailů objektů; zastoupení v ČR (ale nemají data pro ČR).

Zdroje

http://www.blomasa.com/products-services-en-0-5/products-services-test/blomapplications.html#/products-services/products-services-en/data-models-geographicaldatabases/blom3d.html

Závěr

nevybráno


Strana 11



Komerční knihovna 3D objektů, k jejichž publikaci slouží jiná “BLOM” řešení popsaná dále v textu.

1.12 BlomUrbex 3D Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

online platforma poskytování 3D dat, geoserver




WMS, modely Blom 3D


JavaScript, mobilní platformy


JavaScript API

Licence

komerční

Živost projektu

ano


Pluginy pro GIS systémy (ESRI ad.), možnost vkládat POI, vektorových dat, vč. možnosti sdílení i editace; zastoupení v ČR

Zdroje

http://www.blomasa.com/products-services/products-services-en/blomurbex-onlineservices/blomurbex.html#/products-services/products-services-en/blomurbex-onlineservices/blomurbex-3d.html

Závěr

vybráno


Komplexní komerční řešení pro poskytování a publikaci 3D dat ve webovém i mobilním prostředí. Umožňuje publikovaná dat sdílet i editovat, je kompatibilní i s jinými GIS systémy prostřednictvím pluginů, data lze sdílet i přistupovat k nim prostřednictvím WMS.

1.13 BlomWebViewer Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

webový prohlížeč




WMS, WFS, SHP, KML, modely Blom 3D


Strana 12



JavaScript


JavaScript API

Licence

komerční

Živost projektu

ano


BlomWEB Viewer umožňuje přístup k plné funkcionalitě produktu BlomURBEX 3D a umožňuje široké možnosti práce s daty z těchto geoserverů, včetně přístupu k mapovým sadám třetích stran z řad partnerů. Pluginy pro GIS systémy (ESRI ad.), možnost vkládat POI, vektorových dat, vč. možnosti sdílení i editace; zastoupení v ČR.

Zdroje

http://www.gisportal.cz/2011/07/blom-uvadi-verzi-2-0-prohlizece-blomwebviewer%E2%84%A2-tz/ http://www.blomasa.com/products-services/products-services-en/blomapplications/blomweb-viewer.html

Závěr

vybráno


Komplexní webový prohlížeč 3D dat, mj. propojený s geoserverem BlomURBEX 3D a využívající všech jeho funkcí. Vyvinut pro potřeby uživatelů k publikaci vlastních dat z nejrůznějších oblastí (územní plánování, krizový management ad.).

1.14 Capaware Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

platforma pro vývoj aplikací, prohlížeč, editor






C++, OpenSceneGraph (engine)


Capaware library

Licence

open source

Živost projektu

červenec 2011


Projekt byl uvolněn jako podpora vývoje free softwaru vládou Kanárských ostrovů, není o něm moc informací, dokumentace je neúplná, fórum je ve španělštině.

Zdroje

http://www.capaware.org/index.php?Itemid=58

Závěr

nevybráno


Projekt vznikl v rámci podpory svobodného softwaru vládou Kanárských ostrovů.


Strana 13


Nevhodný pro další zkoumání z důvodu nedostatku informací o produktu.

1.15 City Engine Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu





ESRI formáty, KML, OpenStreetMap, 3D formáty: Collada, Autodesk FBX, DXF, 3DS, Wavefront OBJ, e-on Vue.


Python


rozhraní pro spouštění skriptů v Pythonu

Licence

komerční (trial verze - 1 měsíc)

Živost projektu

ano


Aplikace od ESRI pro 3D vizualizaci zastavěných oblastí - umožňuje provádět různorodé návrhy, analýzy a v menší míře simulace především v oblasti urbanismu.

Zdroje

http://resources.arcgis.com/content/cityengine/about

Závěr

vybráno


Jedná se o nadějný produkt už z toho důvodu, že výrobce produktu City Engine byl v roce 2011 zakoupen společností Esri a dá se očekávat větší možnost integrace s aplikacemi od této společnosti a podpora vývoje tohoto produktu ze strany Esri.

1.16 CityMaker Explorer Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)




DWG, SHP, WFS, WMS, GPS/MMS, KML/XML




CityMaker SDK


Strana 14


Licence

komerční

Živost projektu

leden 2011


Vyvíjí Gvitech Technologies http://www.gvitech.com, informace jsou i v angličtině, ale zejména v čínštině.

Zdroje

http://www.citymakeronline.com/En/product_explorer.html

Závěr

vybráno


Jeden z ucelené řady produktů společnosti Gvitech, který však neumožňuje editaci, je pouze prohlížečem. O těchto produktech (CityMaker) je k dispozici minimum informací v angličtině a dokumentace je dostupná pouze v čínštině. Pro svou komplexnost v práci s geografickými daty, včetně 3D, a šíři využití napříč nejrůznějšími obory lidské činnosti je však vhodné se jimi zabývat i v rámci podrobnější analýzy.

1.17 CityMaker Builder Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu





SHP, DWG, JPG, DDS, DEM





Licence

komerční

Živost projektu

leden 2011



Zdroje

http://www.citymakeronline.com/En/product_builder.html

Závěr

nevybráno


Řešení je zaměřeno pouze na generování a tvorbu 3D objektů, terénu a scén, které jsou následně publikovány a využívány v dalších “CityMaker produktech”. Opět je dostupné pouze minimum informací v angličtině.

1.18 CityMaker Online Parametr

Hodnota


Strana 15


Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu










Licence

freeware

Živost projektu

ano (srpen 2011)


Nástroj sketch, vnitřní navigace, nástroje určení nadmořské výšky, srovnání 2D a 3D obrazu v oknech vedle sebe ad. Vyvíjí Gvitech Technologies http://www.gvitech.com, informace jsou i v angličtině, ale zejména v čínštině.

Zdroje

http://engdemo.citymakeronline.com:89/

Závěr

vybráno


Další z řady produktů společnosti Gvitech, který je určen k publikaci 3D dat po webu. Toto řešení však již umožňuje data editovat, k čemuž využívá např. “sketch nástroje”. I přes omezený přístup k informacím o tomto produktu je vhodné zabývat se jím i v rámci podrobnější analýzy.

1.19 CityMaker Server Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne (výhledově podpora iOS a Android)

Typ produktu

server




OGC, ArcSDE Shapefile, RDB, XML





Licence

komerční

Živost projektu

leden 2011




Strana 16


Zdroje

http://www.citymakeronline.com/En/product_server.html

Závěr

vybráno


Komplexní řešení, které mj. podporuje OGC standardy a streamování velkého množství vysoce kvalitních dat. I přes omezené množství dostupných informací je vhodné se tímto řešením zabývat i v rámci podrobnější analýzy.

1.20 CitySurf Globe Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

server, klient




Oracle SDO, PostGIS, rastr, KML 2.0


OpenGL



Licence

komerční

Živost projektu




Zdroje

http://citysurf.com.tr/en/index.asp

Závěr

nevybráno


Jedná se o desktopovou aplikaci turecké firmy. O produktu navíc existuje jen minimum informací a není tedy možné ji doporučit k dalšímu zkoumání.

1.21 CitySurf Telco Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

editor






Strana 17






Licence

komerční

Živost projektu




Zdroje

http://www.citysurf.com.tr/en/page.asp?id=47

Závěr

nevybráno


Jedná se o program pro simulaci telekomunikačních sítí, což není cílem projektu. Zároveň je o programu dostupných jen minimum informací a není tedy vhodné se jím dále zabývat.

1.22 CitySurf Globe Mobile Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

klient (mobil, android)


terén, basemapy


Oracle SDO, PostGIS, WMS


Android. OpenGL, Java



Licence

komerční

Živost projektu

ano



Zdroje

http://www.citysurf.com.tr/en/page.asp?id=49

Závěr

vybráno


Aplikace pro mobilní zařízení zobrazující virtuální zeměkouli. Je k dispozici demo pro systém Android. Vhodné dále zkoumat, vzhledem k orientaci trhu na mobilní zařízení.

1.23 DG Earth Tracker Parametr

Hodnota


Strana 18


Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient


data z GPS, animace


terén, data z GPS (např. Garmin GPS)





Licence

freeware

Živost projektu



Importuje data z GPS do Google Earth. Možnost tvorby animací prostřednictvím jiných programů (např. Ozi Explorer, GPS Track Maker ad.)

Zdroje

http://www.dgadv.com/et/

Závěr

nevybráno


Řešení se specializuje pouze na import dat z GPS zařízení, která lze poté publikovat např. prostřednictvím Google Earth.

1.24 DG Terrain Viewer Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)


terén, data z GPS (např. Garmin GPS)


HGT, DEM, TXT, PLT





Licence

freeware

Živost projektu




Zdroje

http://www.dgadv.com/dgtv/

Závěr

nevybráno


Strana 19



Řešení je zaměřeno pouze na vizualizaci dat z GPS zařízení.

1.25 Digital Macau 3D City Online Platform Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient









Licence

komerční

Živost projektu

ano


Součástí The Digital Macau 3D City Information System. Vyvíjí Gvitech Technologies http://www.gvitech.com.

Zdroje

http://macau.diciti.com/comeIn.do

Závěr

vybráno


Společně s desktopovým řešením 3D Digital City Planning System je součástí The Digital Macau 3D City Information System. I přes omezené množství dostupných informací je vhodné tuto platformu publikace 3D dat ve webovém prostředí podrobit další analýze.

1.26 Earth 3D Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient, server, knihovna


Maptree, Point Of Interest, Scene


rastr


Java, C++, QT


knihovnu earth3dlib je možné integrovat do vlastní aplikace


Strana 20


Licence

open source

Živost projektu

ne (poslední verze 16.3. 2006)


Diplomová práce, slouží jako prohlížeč dat poskytovaných jinde (NASA, USGS).

Zdroje

http://www.earth3d.org/

Závěr

nevybráno


Jedná se o neudržovanou (poslední aktivita 2006) diplomovou práci. Projekt nevykazuje známky aktivity a není tedy vhodné se jím dále zabývat.

1.27 EarthBrowser Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (web, desktop)


3D prvky (omezeně), terén, čas


KML, lze připnout Google maps, OpenStreetMap


Adobe AIR - desktop, nebo Flash - web


vlastní API

Licence

komerční

Živost projektu

ne (poslední verze 2010)


Virtuální model Země vhodný např. k vizualizaci přírodních jevů (zemětřesení, počasí)

Zdroje

http://www.earthbrowser.com/

Závěr

nevybráno


Projekt nebyl již delší dobu aktualizován (poslední aktualizace 2010, poslední stabilní verze 2009) a vzhledem k tomu, že oproti jiným podobným a stále aktivním projektům (např. projekt OpenWebGlobe) neposkytuje žádnou nadstavbu, nedoporučuje se k dalšímu zkoumání.

1.28 GeoExplorer 3D Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne


Strana 21


Typ produktu

modul pro Viewlog GIS


terén (grid), basemapy


CAD a GIS formáty (SHP, DXF ad.)





Licence

komerční

Živost projektu

ano


Využití v geologii, tvorba řezů i tzv. "fence" diagramů.

Zdroje

http://www.earthfx.com/earthfx/Software/VIEWLOG30/Overview/3DGeoExplorer/tabid/9 5/Default.aspx

Závěr

nevybráno


Řešení poskytuje kvalitní prostředí pro publikaci 3D dat v oblasti geologie a příbuzných oborů. Jedná se o speciální zásuvný modul vytvořený pouze pro desktop Viewlog (GIS).

1.29 GeoShow3D (Geodis) Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient, server, editor


3D prvky, terén (grid), basemapy, rastr


3D Studio MAX, některé běžné rastry vč. Erdas Image a Ecw, grid (Esri Ascii, .bil, .dem)


DirectX (využívá klient)


GeoShow3D je to firemní a zřejmě uzavřená technologie.

Licence

komerční, prohlížecí klient zdarma

Živost projektu

malá


Dodává společnost Geodis, řešení lze přirovnat k jednodušší verzi TerraSuite.

Zdroje

http://www2.geodis.cz/geoshow3d

Závěr

nevybráno


Jedná se o kvalitní prostředí pro tvorbu a publikaci 3D dat, včetně serverového řešení, které streamuje data terénního modelu v internetu. Toto řešení však není otevřené pro


Strana 22


vývoj aplikací, což je zásadní nedostatek. V rámci řešení nevznikl webový klient, pro prohlížení je nutné stáhnout zdarma dostupnou aplikaci GeoShow3D Lite English.

1.30 GeoWeb 3D Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop) + enginy, editor




GIS a CAD formáty, KML, Collada, rastry


C++, OpenGL


integrace s ArcGis prostřednictvím enginu

Licence

komerční (trial verze - 2 týdny)

Živost projektu

ano


Integrace s GoogleStreetView, animace, analýzy viditelnosti, navigace, editace 3D prvků.

Zdroje

http://www.geoweb3d.com/

Závěr

vybráno


Komerční desktopová aplikace, která slouží k vizualizaci i pokročilé editaci 3D dat. Obsahuje enginy umožňující integraci s jinými významnými GIS (např. ArcGIS) ale i CAD systémy. Součástí jsou také nástroje pro práci s 3D objekty za účelem tvorby analýz viditelnosti, ale i animací, nebo pro navigační účely.

1.31 GeoWeb 3D SDK Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

SDK






C++, OpenGL


Strana 23



integrace s ArcGis prostřednictvím enginu

Licence

komerční (trial verze - na vyžádání)

Živost projektu

ano


3D engine

Zdroje

http://www.geoweb3d.com/products/sdk/overview/

Závěr

vybráno


SDK pro vývoj vlastních aplikací v C++ umožňující integraci s jinými GIS systémy.

1.32 Glob3 Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

framework, Eclipse RCP, Java web applet


3D prvky, terén, rastry (gigapixel photos), video, point cloud


WMS, SHP, KML, postgis, gml2, gml3


Java


je to platforma pro vývoj aplikací

Licence

open source

Živost projektu

ano (leden 2012)


Ranná fáze projektu, riziko změn API, obsahuje Glob3 Mobile pro mobilní zařízení prozatím betaverze.

Zdroje

http://glob3.sourceforge.net/ http://slashgeo.org/2012/05/23/Glob3-Mobile-Open-Source-Multi-Platform-Virtual-GlobeEngine

Závěr

vybráno


Jedná se o framework pro vývoj vlastních aplikací. Vypadá jako perspektivní řešení zaměřené na mobilní zařízení a moderní web. Vzhledem k rané fázi projektu lze očekávat významné vylepšení a podporu nejmodernějších technologií.

1.33 Globe 3D Parametr

Hodnota


Strana 24


Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

Real-time 3D engine


BSP tree, textury (bmp, tga)




Ada, OpenGL


ano

Licence

open source

Živost projektu

srpen 2011


Slouží k modelaci objektů, využití zejména v oblasti her.

Zdroje

http://globe3d.sourceforge.net/

Závěr

nevybráno


Program pro modelaci objektů a herních scén. Nemá předpoklady pro propojení s mapovými daty.

1.34 GloNET Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient, server




KML, KMZ, SHP, WFS, WMS


.NET


.NET API

Licence

komerční

Živost projektu

ano


Vyvíjí NetCad (Turecko), běží na systému NetGIS Server.

Zdroje

http://en.wikipedia.org/wiki/GloNET

Závěr

nevybráno


Strana 25



Produkt turecké společnosti NetCAD působící především v arabském světě. Na rozdíl od produktu NetGIS Server nedoporučeno k dalšímu zkoumání z důvodu nedostatečné dokumentace a nedostatku informací o produktu.

1.35 Google Earth Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

klient (desktop, mobil) technologie umožňující číst data poskytovaná servery googlu


3D prvky, terén, basemapy, čas


KML, lze připojit WMS služby, ve verzi Google Earth pro: SHP,.vrt, .tif, atd.


JavaScript


pomocí Google Earth API lze vkládat ořezanou verzi Google Earth do webových stránek - Google Earth Plugin (viz. http://en.wikipedia.org/wiki/Monster_Milktruck)

Licence

freeware/komerční

Živost projektu

ano


Virtuální model Země, obsahuje mimo jiné: Google Street View, 3D modely budov. Lze instalovat jako desktopovou aplikaci nebo plugin v prohlížeči.

Zdroje

http://www.google.com/earth/index.html

Závěr

vybráno


Doporučujeme k dalšímu zkoumání, protože se jedná o léty prověřený produkt od společnosti, která určuje trendy v oblasti webových GIS. Možnost vkládat Google Earth aplikace přímo do webových stránek pomocí pluginu je rovněž velmi zajímavá.

1.36 Google Earth API Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (API), plugin do prohlížeče


Placemark, Path, Polygon, čas, 3D prvky, basemapy


KML


JavaScript


Strana 26



ano, jedná se o API

Licence

Google (https://developers.google.com/maps/terms)

Živost projektu

září 2011


Pomocí pluginu umožňuje vložit na web stránku prohlížečku Google Earth.

Zdroje

https://developers.google.com/earth/

Závěr

vybráno


Zřejmě nejpoužívanější API pro tvorbu mapových aplikací ve 3D.

1.37 Grass Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)




DXF, DWG, ESRI formáty (SHP) možno importovat (po konverzi) - podpora externích formátů knihovnou GDAL (http://www.gdal.org/)


systém napsán v jazyce C, Python, data možno ukládat v externí databázi (např. Postgres, MySQL, Oracle, atd.)


dostupné kompletní zdrojové kódy

Licence

open source

Živost projektu

ano


Kompletní desktopový GIS, pracuje s rastrovými i vektorovými daty. Práci s 3D daty umožňuje modul NVIZ.

Zdroje

http://grass.fbk.eu/nviz/ http://josef.fsv.cvut.cz/~gin/yfsg/Free-Software-GIS-04-grass.pdf http://grass.osgeo.org/wiki/Help_with_3D

Závěr

vybráno


Doporučeno k dalšímu zkoumání, protože se jedná o jeden z nejpoužívanějších freewarových GIS systémů.

1.38 gvSIG Parametr

Hodnota


Strana 27


Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)




SHP, DXF, GML, DWG, DGN, KML, OGC (WMS, WFS, WCS, WFS-T, WPS), ArcIMS, schopné číst data z externích DBS (i ArcSDE)


Java


dostupné kompletní zdrojové kódy

Licence

open source

Živost projektu

Vývoj oficiálně ukončen 3. 9. 2012


Desktopový GIS, umožňuje pracovat i s 3D daty. Některé informační zdroje mohou být španělsky.

Zdroje

http://gvsig3d.blogspot.com/ http://en.wikipedia.org/wiki/GvSIG

Závěr

nevybráno


Jedná se o obdobný typ produktu, jako systém Grass (desktopový GIS), na rozdíl od produktu Grass je však méně rozšířený a některé informační zdroje jsou španělsky, proto nedoporučujeme další zkoumání.

1.39 ILWIS Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)


terén, basemapy


formáty podporované knihovnou GDAL, SHP


OpenGL, Visual C++



Licence

open source

Živost projektu

ano


Podporuje především 3D vizualizace výsledků různých analýz, práce s 3D se ale nezdá


Strana 28


příliš rozvinutá. Zdroje

http://blog.52north.org/2011/09/26/ilwis-and-3d/ http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=7fZCNIB8IEU#t=24s

Závěr

nevybráno


Stejně jako u produktů GRASS a gvSIG se jedná o desktopové řešení, jelikož jsou však 3D možnosti tohoto produktu omezené, nedoporučujeme jej k dalšímu zkoumání.

1.40 LandSerf Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)


terén


DEM, TIN, MSNs


Java, OpenGL



Licence

open source

Živost projektu

ne (prosinec 2009)


Integrace s GPS Garmin.

Zdroje

http://www.landserf.org/

Závěr

nevybráno


Projekt není vhodné podrobněji analyzovat, jelikož nevykazuje známky aktivity ani vývoje.

1.41 Marble Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

klient (desktop, mobil)


basemapy


Strana 29



mapové podklady jsou nahrávány ve vlastním formátu, lze číst OpenStreet mapy, KML, GPX


Qt framework


zdrojové kódy jsou dostupné, mapovou komponentu lze použít jako widget a vkládat ji do jiných aplikací

Licence

open source

Živost projektu

ano


Virtuální zeměkoule, využití především k výukovým účelům.

Zdroje

http://edu.kde.org/marble/index.php

Závěr

nevybráno


Zajímavý projekt, virtuální zeměkoule, možnost vkládání 3D objektů je však silně omezená, proto nedoporučujeme k dalšímu zkoumání.

1.42 NASA World Wind Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

klient (desktop, mobil), server, komponenta


3D prvky, terén, basemapy, grafické tvary 2D i 3D


SHP, KML, GML, rastry, WMS, WFS


Java, OpenGL, Android


SDK

Licence

open source

Živost projektu

ano (červenec 2011 + daily builds)


Může běžet ve webovém prohlížeči (applet), podporuje základní analýzy, dokumentace, mnoho praktických ukázek.

Zdroje

http://worldwind.arc.nasa.gov/Java/ http://worldwindcentral.com/wiki/Java http://goworldwind.org/ http://goworldwind.org/demos/

Závěr

vybráno


Řešení založené na Javě poskytuje bohaté možnosti v oblasti publikace a analýzy. Živost projektu předurčuje jeho potenciál.


Strana 30


1.43 Navteq Visio Dev Kit Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

SDK






C++


psaní aplikací pro Android a iOS

Licence

komerční

Živost projektu

ano (červen 2011)


Zaměřuje se na mobilní zařízení a navigaci chodců, hledání nejkratší cesty.

Zdroje

http://www.visioglobe.com/solutions/visiodevkit-sdk.htm

Závěr

vybráno


Perspektivní řešení zaměřené na mobilní zařízení.

1.44 NetGIS Server Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient, server




WFS, WMS, SFS, KML, KMZ, SHP, DWG, DXF, NCZ, DGN, MDB, MIF/MID, DTED, CADRG, TIFF, MrSID, ECW


SOAP, COM, COM+, .NET, Java, C#, Delphi, VB, JavaScript



Licence

komerční

Živost projektu

ano


Strana 31



Vyvíjí NetCad (Turecko).

Zdroje

http://www.netcad.com/

Závěr

vybráno


Produkt turecké společnosti NetCAD působící dlouhodobě především ve východní Asii. Řešení podporuje OGC standardy, verzování a mj. obsahuje renderovací engine pro účely tvorby dynamických map. Jedná se o komerční produkt, o němž není dostupných mnoho informací. Vzhledem k rozsahu využití, komplexnosti i tradici společnosti NetCad v oblasti GIS i 3D je účelné se tímto řešením zabývat i dále.

1.45 Open 3D GIS Project Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

server, klient (webový prohlížeč s pluginem)


terén


SHP


PostgreSQL/PostGIS, MapServer


zdrojový kód napsán v Pythonu a zveřejněn - další vývoj možný

Licence

open source

Živost projektu

ne (2009)


Mrtvé řešení (několik skriptů v Pythonu), které se pokoušelo rozšířit funkcionalitu produktu MapServer (http://mapserver.org/) o možnost vizualizovat 3D data. (viz schéma, které je v dokumentu Open 3D GIS)

Zdroje

http://www.opengeo.com.br/download/Open_3D_GIS.pdf http://www-inf.itsudparis.eu/~berger_o/wfs2006/palestra-fisl-open3dgis-v01-19abr2006.pdf

Závěr

nevybráno


Nevybráno ke zkoumání, jelikož se jedná o projekt, které nevykazuje aktivitu

1.46 OpenGlobe Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne


Strana 32


Typ produktu

ukázka kódu přiložená ke knize






C#, OpenGL



Licence

freeware

Živost projektu

červenec 2011


3D engine virtuální zeměkoule vytvořený jako ukázka návrhu enginu a vykreslovacích technik, popsaných v připravované knize.

Zdroje

http://sourceforge.net/projects/miniglobe/

Závěr

nevybráno


Jedná se o ukázku kódu přiloženou ke knize, nevhodné pro reálné nasazení.

1.47 NEWSCAPE Technology Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

mobil









Licence

komerční

Živost projektu

ano


Společnost NEWSCAPE Technology vyvíjí mobilní aplikace pro zobrazování 3D, několik projektů - Mobile3DCAD, YesCitiz, Virtual 3D city, Paris 3D, ZoomEo3D, společnost uvedena jako referenční zákazník BLOMu.

Zdroje

http://www.newscape-technology.com/

Závěr

vybráno


Společnost patří k referenčním zákazníkům společnosti BLOM. Portfolio tvoří poměrně široká nabídka mobilních aplikací využívajících 3D dat, zejména pro navigační účely.


Strana 33


Tyto aplikace by měly být předmětem další analýzy z důvodu specializace na zobrazování 3D dat v mobilních zařízeních, ale i proto, že využívají “BLOM řešení”, které bylo také vybráno k podrobnějšímu prozkoumání.

1.48 OpenWebGlobe Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient-SDK


3D prvky, terén, basemapy, rastry, bokorys (elevation)


ArcSDE rastr, GRASS rastr, JPEG, TIFF, BMP, ESRI Hdr


WebGL, JavaScript, C++


Implementace jakýmkoliv jazykem podporujícím DOM, např. Java (Java API již není v novějších verzích použitelné) nebo JavaScript

Licence

open source

Živost projektu

ano (březen 2012)


SDK pro vývoj aplikací typu "virtual globe" spouštěných v prohlížeči bez nutnosti pluginu.

Zdroje

http://wiki.openwebglobe.org/doku.php?id=start ukázka: http://swiss3d.openwebglobe.org/

Závěr

vybráno


Webové řešení postavené nad perspektivní technologií WebGL, které je navíc open source.

1.49 OSM-3D (GDI-3D) Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (web, desktop)




data na straně serveru jsou uložena ve vlastním formátu založeném na XML


Strana 34



klientská aplikace - GLSL (OpenGL Shading Language), Java, data jsou publikována ve formátu Web 3D Service (W3DS)


mapová data jsou upravována průběžně i samotnými uživateli, kódy klientské aplikace jsou zveřejněny

Licence

open source

Živost projektu

ano


Projekt publikuje data projektu OpenStreetMap (komunitní projekt pro tvorbu geodat) ve 3D formě rozšířené o 3D modely budov. OpenStreet Map umožňuje provozovat vlastní server, u OSM-3D (OpenStreetMap 3D) tato možnost nepotvrzena. Klientem je XNavigator (Applet, nebo Java Webstart, nebo desktopová instalace). Zdrojové kódy klienta jsou dostupné.

Zdroje

http://wiki.openstreetmap.org/wiki/OSM-3D http://www.osm-3d.org/map.htm ukázka: http://www.youtube.com/watch?v=TK85iSeLrGY http://koenigstuhl.geog.uni-heidelberg.de/gdi-3d/

Závěr

vybráno


Jedná se o trochu jiný typ projektu, než všechny ostatní. Důraz je kladen především na poskytování dat. Možnost zdarma využívat 3D geografická data podobným způsobem, jako tomu je u OpenStreetMap je však velmi zajímavá, proto doporučujeme k dalšímu zkoumání.

1.50 ossimPlanet Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)




WMS, KML/KMZ, "native file access"


ossimPlanet je nadstavbou projektu OSSIM, využívá OpenSceneGraph (opensource API pro 3D grafiku v C++ a OpenGL) a opensource framework Qt (slouží k tvorbě GUI)


je k dispozici ossimPlanet API, které umožňuje integraci s dalšími aplikacemi

Licence

opensource

Živost projektu

ano


Rozšíření projektu OSSIM (slouží především k práci s leteckými a družicovými snímky) o 3D složku.

Zdroje

http://www.ossim.org/


Strana 35


http://trac.osgeo.org/ossim/wiki/OssimPlanet http://trac.osgeo.org/ossim/wiki/ossimPlanetAPI Závěr

nevybráno


Jedná se o projekt, který neobsahuje žádnou nadstavbu oproti jiným projektům, které lze používat i přes web (Google Earth, OpenWebglobe), Nedoporučuje se proto k dalšímu zkoumání.

1.51 OVI 3D Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace


Typ produktu

klient (viewer)









Licence

komerční

Živost projektu



Nokia maps 3D - plugin do prohlížeče (nebo přes WebGL bez pluginu), jelikož nikomu jinému tuto technologii Nokia neposkytuje, existuje o tomto řešení minimum dostupných informací.

Zdroje

http://maps.nokia.com/3D nebo pro WebGL verzi http://maps3d.svc.nokia.com/webgl/index.html

Závěr

nevybráno


Uzavřená technologie s minimem dostupných informací a nevhodná pro další zkoumání.

1.52 ReadyMap Web SDK Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace


Typ produktu

SDK


Strana 36



terén


TMS, WMS


WebGL, JavaScript


JavaScript

Licence

open source

Živost projektu

ano (únor 2012)


Open source projekt americké firmy Pelicanmapping, zabývají se jím spíše ve volném čase, takže vývoj není tak progresivní.

Zdroje

http://readymap.com/websdk.html http://pelicanmapping.com/?p=282

Závěr

vybráno


Webové open source řešení postavené nad perspektivní technologií WebGL.

1.53 Saab 3D Rapid Mapping Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)




klient (desktop)





Licence

komerční

Živost projektu

ano


Využití pro vojenské účely - systém FLY-GENERATE-VIEW, doporučené trasy přejezdů, hledání únikových cest apod., letecké simulátory, možnost real time generování terénu z měřených dat.

Zdroje

http://www.saabgroup.com/en/Campaigns/Rapid-3D-Mapping/

Závěr

vybráno


Velmi kvalitní desktopová aplikace s množstvím nástrojů pracujících s 3D daty.


Strana 37


1.54 SAGA GIS Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)


terén, basemapy


SHP, formáty podporované knihovnou GDAL


napsáno v C++, GUI knihovna wxWidgets


vlastní SAGA API

Licence

modulární architektura programu - většina modulů open source

Živost projektu

ano


Umožňuje pouze základní vizualizaci 3D dat, ale díky modulární architektuře by bylo možné napsat vlastní moduly, které by poskytovaly lepší funkčnost.

Zdroje

http://sourceforge.net/apps/trac/saga-gis/wiki http://www.saga-gis.org/en/index.html

Závěr

nevybráno


Nedoporučeno k dalšímu zkoumání, protože produkt nepodporuje 3D vizualizaci v dostatečné míře a vlastní rozšíření by bylo poměrně náročné a navíc s nejistým výsledkem.

1.55 Scenario 3D Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient - editor (extension do ArcMapu), viewer


vrstevnice, rastr, DEM


SketchUp KMZ, 3DS, Collada





Licence

komerční (viewer je freeware)

Živost projektu

ano (podpora ArcGIS 10)


Strana 38



Rozšíření ArcMap umožňující vytvářet z normálních map 3D mapy, extruze polygonů a linií, textury povrchů, fotorealistické povrchy; obsahuje knihovnu už hotových 3D objektů (domy, stromy, atd.)

Zdroje

http://placeways.com/communityviz/productinfo/scenario3d/

Závěr

vybráno


Podpora nejrozšířenějšího GIS systému ArcGIS, možnost využití pro tvorbu 3D mapových podkladů.

1.56 SIVAN 3D GIS Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ano

Typ produktu

klient (webový prohlížeč, iPad), server




SHP, GDB, Multipatch, GeoTiff, ECW, GML, SDF, WMS, WMF, WFS


SilverLight



Licence

komerční

Živost projektu

ano


Komerční projekt izraelské společnosti, který běží v cloudu a je možné ho využít pro široké spektrum analýz využívajících 3D data (urbanismus, doprava, síťová infrastruktura). Zdrojové kódy nejsou dostupné, pro zjištění možností úprav podle našich požadavků bude zřejmě nutné kontaktovat výrobce.

Zdroje

http://sivandesign.com/dmdocuments/3D-GIS%20Brochure.pdf

Závěr

vybráno


Podle našeho názoru je produkt vhodný k dalšímu zkoumání, protože se jedná o ucelený soubor GIS nástrojů vhodný k 3D analýzám a vizualizacím v oblastech urbanismu, facility managementu aj.

1.57 SpacEyes3D Parametr

Hodnota

Web

ano


Strana 39


Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

server, viewer, SDK, plugin do prohlížeče


3D prvky, rastry, vektory




ActiveX


SDK

Licence

komerční

Živost projektu

ano (duben 2012)


Soubor programů pokrývajících jak vytvoření 3D dat (Builder), tak hostování (Server), tak prezentaci (Viewer, nebo Plugin do prohlížeče)

Zdroje

http://www.spaceyes.com/index.php?lang=en_GB

Závěr

vybráno


Komplexní řešení zahrnující prostředky jak pro tvorbu 3D dat, tak jejich s publikaci i prohlížení na webu. Zajímavá je hlavně rychlost vykreslování scény.

1.58 SuperMap iClient for Realspace Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

SDK -> desktop, plugin do prohlížeče






Realspace, OpenGL, ActiveX, JavaScript


JavaScript

Licence

komerční

Živost projektu

ano


Platforma pro vývoj aplikací nad Realspace GIS, což je produkt té samé firmy, poskytuje kompletní řešení (server, vývojové API, klient, atd...)

Zdroje

http://www.supermap.com/en/html/products231.html

Závěr

vybráno


Strana 40



Jedná se o SDK pro tvorbu webových aplikací zobrazujících 3D data. Rozsah produktů SuperMap je poměrně velký a podobný systému ArcGIS, což by zřejmě ulehčilo vývoj.

1.59 Swiss Atlas Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient (desktop)


terén


vlastní




uzavřený

Licence

komerční (trial verze - 1 měsíc)

Živost projektu

ano (2011)


Atlas der Schweiz, uzavřené řešení pro desktop.

Zdroje

http://www.atlasderschweiz.ch/atlas/

Závěr

nevybráno


Uzavřenost systému bohužel neumožňuje rozvoj systému, což je zásadní předpoklad pro jeho využití. Desktopová varianta navíc neodpovídá požadovaným cílům.

1.60 Terra 3D Parametr

Hodnota

Web

ne

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

server, klient-SDK (desktop)


3D prvky, terén, basemapy, rastr, video


Arc/Info, SHP, ESRI ArcObjects, GeoJSON, Google Fusion Tables, GRASS, KML, LIBKML, MS SQL Spatial,MJPEG, MPEG4, H.264






Strana 41


Licence

komerční

Živost projektu

ano


Vizualizace dat obrazu ze CCTV a senzorů s následnou prostorovou lokalizací, realtime, detekce změn v území, využití historie, společnost FAST Protect uvedena jako refereční zákazník BLOMu.

Zdroje

http://www.fastprotect.net http://www.youtube.com/watch?v=YG5LAH3fIu8&feature=relmfu

Závěr

vybráno


Další z referenčních zákazníků společnosti BLOM, který využívá jejich produkt pro vývoj vlastních aplikací. Jelikož se Terra 3D zaměřuje na oblast, dnes velmi aktuální, vizualizace dat ze senzorů a CCTV, není možné toto řešení opomenout.

1.61 Terra Explorer Parametr

Hodnota

Web

ano (klient)

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient, server, builder (editor)


3D prvky, terén, basemapy, point clouds, dynamic 3D objects (vehicle)


3D formats (.x,.xpc,.flt,.fpc,.dae,.kmz) TerraBuilder (velké množství rastr. formátů + terén. modely) TerraGate (server pro streamování 3D vizualizace) podporuje také WMS,WFS


TerraExplorer - ActiveX + scripting, vlastní low level knihovny


Poměrně bohaté API pro TerraExplorer umožňující také integraci do browseru.

Licence

komerční

Živost projektu

ano


Velmi kvalitní řešení, ale poměrně drahé (TerraGate a TerraBuilder). Technologický koncept již není nejnovější. Spolupracují s firmou Intergraph.

Zdroje

http://www.skylineglobe.com

Závěr

nevybráno


Jedná se o velmi kvalitní řešení, které má ale dvě nevýhody. První z nich je vysoká poměrně cena za editační nástroj pro tvorbu terénu (TerraBuilder) ale hlavně za serverovou část (TerraGate). Druhou nevýhodou je, že webový klient využívá ActiveX komponentu, což omezuje tvorbu webové aplikace (nelze mluvit o webové aplikaci jako spíš o desktopové aplikaci umístěné do webového prohlížeče). Ne všechny webové prohlížeče navíc ActiveX podporují a často je považován takový prvek za bezpečnostní


Strana 42


riziko.

1.62 myVR 3D MapView Parametr

Hodnota

Web

ano

Mobilní aplikace

ne

Typ produktu

klient


Vlastní POI, popisy, tlačítka, vyskakovací dialogy s podporou HTML, hyperlinky, události a více (x, y, z v 3D mapě)


Blom, AAMGroup, CityVisionNetworks


ActiveX Control / NPAPI plug-in


JS API

Licence

komerční

Živost projektu

ano


Lehký klient, speciální plugin. Konfigurovatelné, hezké řešení.

Zdroje

http://kart.finn.no/3d/

Závěr

vybráno


Velmi podařené řešení, které využívá principu LOD a streamování. Jedná se o komerční produkt s vysokým potenciálem.

2. 2.1

Podrobná analýza vybraných řešení ALV library

Parametr

Hodnota

Plugin

ne

Prohlížeč

ne

Systémové požadavky


API na klientovi


Programovatelnost na serveru

nerelevantní

Integrace s externími zdroji dat


Streamovatelnost



Strana 43


Manipulace se scénou


Editace


Integrace na senzory

ano

Upravitelnost mobilní aplikace

nerelevantní

Závěr

nevybráno


Řešení není vhodné pro publikaci 3D dat ve webovém prostředí nebo na mobilních zařízeních. Jedná se o knihovnu pro editaci videa s geografickými daty.

2.2

ArcGIS Desktop + 3D Analyst

Parametr

Hodnota

Plugin

zatím neexistuje webová část (po sjednocení s CityEngine pravděpodobně bude WebGL aplikace)

Prohlížeč

nerelevantní


Windows

API na klientovi

nerelevantní


SDK


ano

Streamovatelnost

nerelevantní


ano

Editace

ano




nerelevantní

Závěr

nevybráno


Řešení není vhodné pro publikaci 3D dat ve webovém prostředí nebo na mobilních zařízeních. Jedná se o desktopovou aplikaci.

2.3

ArcGIS Server

Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní


Strana 44



server: Windows, Linux, Solaris

API na klientovi

JavaScript, Flex, .NET, Silverlight, Java


ano


rozsáhlé možnosti integrace s nativními i standardními typy služeb (i dat)

Streamovatelnost

v omezené míře ano


týká se klientských aplikací

Editace

ano, server umožňuje klientům tyto typy operací v poměrně pokročilém měřítku


v oblasti 2D (zatím) ano


částečně ano (zatím 2D)

Závěr

vybráno


Možnosti ArcGIS Serveru jsou v oblasti 3D poměrně dobře vyvinuté, je s tímto řešením nutné počítat do budoucna. Webové klienty zatím prakticky neexistují, je však rozumné předpokládat, že v budoucnosti budou vyvinuty. Spolupráce s touto serverovou platformou bude zásadně nevyhnutelná.

2.4

BlomUrbex 3D

Parametr

Hodnota

Plugin

ano, BlomURBEX 3D Viewer (ke stažení na http://www.blomurbex.com/3d/)

Prohlížeč

IE,Firefox,Chrome, mobilní aplikace - iPad


Windows

API na klientovi

Blom SDK (JavaScript API) + tzv. Viewer API pro vkládání okna prohlížeče do windows aplikací


ano


rozsáhlé možnosti integrace s nativními i standardními typy služeb (i dat)

Streamovatelnost

ano


týká se klientských aplikací (např. BlomUrbex 3D Viewer, BlomWebViewer)

Editace

editační mód k dispozici


ano


ano

Závěr

vybráno


Řešení umožňuje zobrazit 3D data v běžně používaných webových prohlížečích, navíc


Strana 45


poskytuje podporu i pro mobilní zařízení. Nezbytná je instalace pluginu. K dispozici je vlastní JavaScriptové API umožňující uživateli tvorbu vlastních aplikací. Při manipulaci s obrazem poskytuje základní nástroje, včetně editačních. Při editaci budov je možné manipulovat nejen s celou budovou, ale editovat i její části.

2.5

BlomWebViewer

Parametr

Hodnota

Plugin

ne

Prohlížeč

Podpora IE 7-9, Firefox 3.6, Chrome 8 (Firefox ale musí být vždy instalován BlomWebViewer používá některé jeho komponenty)


Windows, JavaScript

API na klientovi

používá BlomURBEX JavaScript API


ano


čte WFS/WMS

Streamovatelnost

ano


posun, zoom, rotace, změna úhlu pohledu, výběr úrovně detailu zobrazení a kvality obrazu, přidání bod zájmu (tzv. POI) ad., měření

Editace

výběr a editace objektů, změna textury 3Dobjektů, možnost vkládat POI a nové objekty, sketch


ano


aplikace není vhodná pro zobrazení v mobilních zařízeních, je však dostupné Win CE/ Mobile SDK, J2ME SDK, iOS SDK, Android SDK

Závěr

vybráno


Webová aplikace pro prohlížení 3D dat v běžně používaných webových prohlížečích. U klienta se vyžaduje mít nainstalován prohlížeč Firefox, jelikož BlomWebViewer používá některé jeho komponenty. Podpora pro mobilní zařízení prozatím neexistuje. Při manipulaci s 3D scénou i jednotlivými objekty poskytuje rozsáhlou paletu nástrojů, včetně editačních. I proto je vhodné se tímto řešením zabývat i v rámci detailní analýzy.

2.6

City Engine

Parametr

Hodnota

Plugin

ne

Prohlížeč

ne


Windows, Linux


Strana 46


API na klientovi

umožňuje spouštět skripty v Pythonu


ne


možnost importu rastrových dat ze systému ArcGIS (formát GeoTIF)

Streamovatelnost

ano


ano

Editace

ano


ne


ne

Závěr

nevybráno



2.7

CityMaker Explorer

Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní



API na klientovi

nerelevantní


nerelevantní



Streamovatelnost



zoom, rotace, průlet scénou

Editace

ne




nerelevatní

Závěr

nevybráno




Strana 47


2.8

CityMaker Online

Parametr

Hodnota

Plugin

ano

Prohlížeč

IE,Firefox,Chrome



API na klientovi






Streamovatelnost




Editace

ano (např. sketch nástroje)





Závěr

nevybráno


Produkty CityMaker představují bezesporu kvalitní řešení pro práci s 3D daty. Oproti srovnatelným komerčním produktům (např. od společností BLOM nebo ESRI) však poskytují navíc minimální přidanou hodnotu. O tomto, ale i dalších řešeních společnosti Gvitech navíc existuje minimum dostupných informací v angličtině. Společnost se soustředí zejména na asijský trh.

2.9

CityMaker Server

Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní



API na klientovi

web API


COM API



Streamovatelnost

ano



Editace

ano


Strana 48





nerelevantní

Závěr

nevybráno


Jedná se o další produkt vyvinutý společností Gvitech, o kterém je k dispozici většina informací v čínštině, pouze mizivá část informací je dostupná v angličtině. I z tohoto důvodu budou detailněji analyzovány jiné komerční produkty (např. společnost Blom, ESRI).

2.10 CitySurf Globe Mobile Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní


Android, OpenGL 3D akcelerace

API na klientovi



nerelevantní


umožňuje číst WMS služby, nebo čte data systému pomocí CitySurf Globe Server (mohou být uložena v Oracle SDO, Postgres)

Streamovatelnost



zoom, rotace, změna úhlu pohledu

Editace



GPS



Závěr

nevybráno


O produktu jsou dostupné jen omezené informace. Nebyl vybrán z důvodu orientace jen na mobilní platformu (žádný z produktů CitySurf nepodporuje publikaci na webu), ale do budoucna je možné se jím ještě zabývat pro možnost použití jen v mobilních zařízeních.

2.11 Digital Macau 3D City Online Platform Parametr

Hodnota

Plugin

ano (CityMakerNetworkPulgin)

Prohlížeč





Strana 49


API na klientovi






Streamovatelnost




Editace



ano


nerelevantní

Závěr

nevybráno


Jedná se o další produkt vyvinutý společností Gvitech, o kterém je k dispozici většina informací v čínštině, pouze mizivá část informací je dostupná v angličtině. I z tohoto důvodu budou detailněji analyzovány jiné komerční produkty (např. společnost BLOM, ESRI).

2.12 GeoWeb 3D Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní


Windows

API na klientovi

nerelevantní




ano (např. ESRI, KML,...)

Streamovatelnost



standardní nástroje pro manipulaci se scénou

Editace

ano




nerelevantní

Závěr

nevybráno




Strana 50


2.13 GeoWeb 3D SDK Parametr

Hodnota

Plugin

integrace GeoWeb Desktop do prohlížeče pomoci WebKit Browser engine (jen pro prohlížeč Safari a Chrome)

Prohlížeč

Safari, Google Chrome


Windows

API na klientovi

GeoWeb 3D SDK


GeoWeb 3D SDK


SDK obsahuje 3D engine, web browser a ArcGIS engine; umožňuje integraci s GoogleStreetView.

Streamovatelnost

ano



Editace

ano




ne

Závěr

nevybráno


Komerční SDK knihovna umožňující uživateli vyvíjet vlastní aplikace. Vývoj řešení je ovlivněn požadavkem na integraci s dalšími GIS systémy, především od společnosti ESRI. Publikace 3D dat ve webovém prostředí však vzhledem ke konkurenčním produktům není natolik vyvinuta, že by měl být produkt zkoumán i v dalších fázích.

2.14 Glob3 Parametr

Hodnota

Plugin

Java applet, nebo WebGL

Prohlížeč

Glob3 Mobile: iPad, IPhone, v plánu je verze pro Android



API na klientovi

ano


nemá serverovou část, čte WMS služby


Glob3 čte OGC WMS, Glob3 Mobile čte (pouze) OGC WMS

Streamovatelnost



Glob3 Mobile: zoom, rotace, neumožňuje práci s 3D objekty (pouze práci s virtual globe + terén)


Strana 51


Editace



GPS


ano, jsou dostupné zdrojové kódy

Závěr

vybráno


Řešení podporuje publikaci na webu i na mobilní platformě. Jelikož jsou k dispozici i zdrojové kódy, je smysluplné se tímto řešením zabývat i v další fázi.

2.15 Google Earth Parametr

Hodnota

Plugin

ano

Prohlížeč

plugin: Google Chrome 5.0+,Internet Explorer 7+ (32 bit), Firefox 2.0+; mobilní aplikace je dostupná pro Android (od verze 3.0) i pro iPad a IPhone


plugin podporuje následující OS: Windows XP, Vista, 7 a mac OS X 10.5.0+

API na klientovi

ano Google Earth API


ne


umožňuje číst WMS služby

Streamovatelnost

generalizace ano, měřítkově závislé zobrazování ano, umožňuje umísťovat labely



Editace

ne


ano


zřejmě ne

Závěr

vybráno


Řešení bylo vybráno k dalšímu zkoumání, jelikož se jedná o zavedený komplexní produkt.

2.16 Google Earth API Parametr

Hodnota

Plugin

ano

Prohlížeč

Chrome, IE, Firefox, Flock, Safari


plugin podporuje následující OS: Windows XP, Vista, 7 a mac OS X 10.5.0+


Strana 52


API na klientovi

ano


ne


umožňuje číst WMS služby

Streamovatelnost




Editace



ano


nerelevantní

Závěr

vybráno


Google Earth je zřejmě nejrozšířenější aplikací pro zobrazování map ve 3D.

2.17 Grass Parametr

Hodnota

Plugin

ne

Prohlížeč

ne


Windows/Linux

API na klientovi

nerelevantní


nerelevantní


ano

Streamovatelnost

ano


ano

Editace

ano


ne


nerelevantní

Závěr

nevybráno




Strana 53


2.18 NASA World Wind Parametr

Hodnota

Plugin

Java applet, nebo Java web start

Prohlížeč

standardní + aplikace pro Android - základní funkcionalita, stále ve vývoji


Windows, Mac OS X, Linux

API na klientovi

ano


zřejmě ano, SDK je dostupné pro klienta i server


umožňuje číst WMS, WFS služby

Streamovatelnost

v omezené míře - nedostatečná optimalizace


zoom, rotace, změna úhlu pohledu, umisťování labelů

Editace

jednoduché typy objektů editovatelné přímo v klientu


zatím nejspíš ne


zřejmě ano

Závěr

vybráno


Řešení má vzhledem k jeho živosti dobré předpoklady pro uplatnění. Java platforma umožňuje využití napříč operačními systémy, výhoda spočívá v úplné otevřenosti zdrojového kódu, Množství demo ukázek umožňuje snadné využití již hotových fragmentů kódu.

2.19 Navteq Visio Dev Kit Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní


Android, iPhone, iPad

API na klientovi

ano


nerelevantní



Streamovatelnost



zoom, rotace, změna podlaží

Editace



ano


Strana 54



ano

Závěr

nevybráno


Produkt je určen pouze pro mobilní zařízení, publikaci na webu umožňuje pouze velmi omezeně přes plugin v prohlížeči (Chrome).

2.20 NetGIS Server

Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč




API na klientovi






Streamovatelnost




Editace

ano




nerelevantní

Závěr

nevybráno


Jedná se o další produkt turecké společnosti NetCad, která se soustředí především na východoasijský trh. O produktech je k dispozici minimum informací v angličtině. I z tohoto důvodu budou detailněji analyzovány jiné srovnatelné komerční produkty (např. společnost Blom, ESRI).

2.21 NEWSCAPE Technology Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní


závisí na typu produktu (podpora iOS, Androidů)

API na klientovi

využívá SDK společnosti BLOM


Strana 55



nerelevantní



Streamovatelnost



zoom, rotace, změna úhlu pohledu, přidání bod zájmu (tzv. POI); řez 3D modelem v libovolném místě (Mobile3DCAD)

Editace



GPS


ano

Závěr

vybráno


Společnost Newscape Technology se zaměřuje zejména na vývoj aplikací pro publikaci 3D dat v mobilním prostředí. Aplikace jsou založeny na systému společnosti Blom, jejíž vybrané produkty budou v rámci tohoto projektu předmětem detailnější analýzy. Produkty Newscape Technology budou dále hodnoceny společně právě s řešeními společnosti BLOM.

2.22 OpenWebGlobe Parametr

Hodnota

Plugin

není potřeba (používá WebGL)

Prohlížeč

Firefox, IE, Chrome, Safari


nutná podpora WebGL

API na klientovi

JavaScriptový zdrojový kód je dostupný


Data musí být předzpracována přiloženými nástroji.


lze připojit OpenStreetMaps

Streamovatelnost



zoom, rotace, změna úhlu pohledu, přidání bod zájmu (tzv. POI), průlety terénem, animace, využívá virtual globe

Editace

ne


ne


nerelevantní

Závěr

vybráno


Řešení je postavené nad WebGL, jsou k dispozici zdrojové kódy a neustále probíhá vývoj nových vlastností.


Strana 56


2.23 OSM-3D (GDI-3D) Parametr

Hodnota

Plugin

Java Applet (XNavigator)

Prohlížeč

ne


Java

API na klientovi

ano


ne


lze nahrát data ze senzorů

Streamovatelnost

dynamické streamování on demand


zoom, rotace, změna úhlu pohledu, průlety terénem, routování, využívá virtual globe

Editace

ano


ano


ne

Závěr

vybráno


Produkt byl vybrán k dalšímu zkoumání, protože se jedná o velmi nadějný zdroj standardizovaných, komunitních 3D dat. Navíc jsou k dispozici i zdrojové kódy aplikace, která dokáže data zobrazovat.

2.24 ReadyMap Web SDK Parametr

Hodnota

Plugin

není potřeba (používá WebGL)

Prohlížeč

Firefox, IE, Chrome, Safari, Opera


nutná podpora WebGL

API na klientovi

ano


ne


umožňuje číst WMS

Streamovatelnost



zoom, rotace, změna úhlu pohledu

Editace

ne


zjištění polohy z prohlížeče


Strana 57




Závěr

vybráno


Řešení postavené nad WebGL s opensource licencí.

2.25 Saab 3D Rapid Mapping Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní



API na klientovi






Streamovatelnost



ano

Editace

ano


ano


nerelevantní

Závěr

nevybráno


Toto řešení je vyvinuto speciálně pro vojenské účely, i z tohoto důvodu je o něm volně k dispozici omezené množství informací. Z těch navíc není patrné, zda je tento produkt integrovatelný se standardními GIS formáty. Jedná o komerční produkt, jehož náklady na pořízení významně přesahují možnosti tohoto projektu.

2.26 Scenario 3D Parametr

Hodnota

Plugin

ne

Prohlížeč

nerelevantní


Windows

API na klientovi

ne


ne


Strana 58



KMZ, 3DS

Streamovatelnost

ne


průlety scénou

Editace

ne


ne


nerelevantní

Závěr

nevybráno


Nevybráno, protože se jedná o desktopovou aplikaci bez možnosti publikovat na webu.

2.27 SIVAN 3D GIS Parametr

Hodnota

Plugin

Silverlight

Prohlížeč

Firefox, IE, Chrome, Safari, iPad


Windows, iPad

API na klientovi



ano


umožňuje číst WMS

Streamovatelnost

ano


kompletní funkcionalita

Editace

nástroje sketch


ano


ano

Závěr

nevybráno


Produkt byl vybrán z toho důvodu, že se jedná komplexní webový produkt podporující moderní technologii cloud.

2.28 SpacEyes3D Parametr

Hodnota

Plugin

ano (SpacEyes3D Plugin)


Strana 59


Prohlížeč

Firefox, IE, Chrome


Windows

API na klientovi

SpacEyes3D SDK


ano


ano

Streamovatelnost

ano


zoom, rotace, změna úhlu pohledu, průlety terénem

Editace



ne


nerelevantní

Závěr

vybráno


Vybráno jako komplexní řešení s možností publikace na webu.

2.29 SuperMap iClient for Realspace Parametr

Hodnota

Plugin

ano

Prohlížeč




API na klientovi

JavaScript


ano



Streamovatelnost




Editace





nerelevantní

Závěr

nevybráno


O tomto komerčním čínském produktu není dostatek informací, není vhodný k dalšímu zkoumání.


Strana 60


2.30 Terra 3D Parametr

Hodnota

Plugin

nerelevantní

Prohlížeč

nerelevantní



API na klientovi



ano (serverová část)


ano

Streamovatelnost



zoom, rotace, změna úhlu pohledu, live video, informace o senzorech

Editace

ano


ano (CCTV ad.)


nerelevantní

Závěr

nevybráno


Společnost FAST Protect vyvinula produkt Terra 3D. který umožňuje vizualizovat data ze senzorů a CCTV v 3D prostředí. K tomuto poskytuje širokou škálu analytických nástrojů, např. k hodnocení změn ve snímaném území. Terra 3D využívá SDK společnosti Blom, který je předmětem detailní analýzy. Klientská část je však desktopovou aplikací.

2.31 myVR 3D MapView Parametr

Hodnota

Plugin

NPAPI Plug-in

Prohlížeč

IE, Firefox, Opera, Mozilla, Safari


Windows, Mac OSX, Linux

API na klientovi

Overlay API - JavaScript/XML


částečně ano


omezeně

Streamovatelnost

ano


ano

Editace

ne


Strana 61



ne


mobilní aplikace v přípravě

Závěr

nevybráno


Jedná se o uzavřené řešení, které je sice rozšiřitelné, ale ne v potřebné míře. Komerční licence by výsledný produkt do budoucna poměrně svazovala, proto s aplikací dále nebude počítáno.


Strana 62

Rešerše dostupných technologií pro 3D GIS

Recommend Documents