1 LỜI NểI ĐẦU
2.2.3. Cấp độ chi tiết (LoD) của mụ hỡnh địa hỡnh 3D
Quỏ trỡnh xõy dựng mụ hỡnh địa hỡnh 3D cú thể chia thành hai bước chớnh cũng tương tự như khi làm sa bàn, đầu tiờn phải tạo khung, sau đú
mới phủ lờn trờn cỏc lớp màu và gỏn thờm cỏc đối tượng khỏc. Cụ thể là: Bước 1: Xõy dựng mụ hỡnh hỡnh học (modeling) bao gồm xõy dựng
DEM và mụ hỡnh hoỏ cỏc đối tượng địa hỡnh 3D.
Bước 2: Hiển thị trực quan (visualistion) cỏc đối tượng của mụ hỡnh. Khi thiết kế mụ hỡnh mụ phỏng thế giới thực người thiết kế khú cú thể xõy dựng được một mụ hỡnh giống thế giới thực 100%. Cõu hỏi luụn luụn được đặt ra là cỏc đối tượng sẽ được thể hiện giống với thực tế đến mức nào. Mụ hỡnh càng giống với thực tế thỡ dung lượng dữ liệu càng lớn và tốc độ hiển thị càng chậm và chi phớ xõy dựng mụ hỡnh càng cao. Khỏi niệm cấp độ chi tiết: LoD - Level of Detail được đưa ra để diễn tả mức độ chi tiết, sự giống nhau giữa mụ hỡnh địa hỡnh 3D và thế giới thực.
Ở bước 1- Xõy dựng mụ hỡnh hỡnh học, LoD sẽ quyết định độ chi tiết của cỏc đối tượng như độ chớnh xỏc của DEM, những chi tiết nào của bề mặt đất cú thể bỏ qua, những cụng trỡnh kiến trỳc nào phải được thể hiện và thể hiện đến mức nào, những tiểu tiết nào cú thể được khỏi quỏt hoỏ.
Ở bước 2 - Hiển thị trực quan, LoD sẽ quyết định về mặt hỡnh thức đối tượng sẽ được thể hiện giống với hỡnh ảnh thực đến mức nào. Cú hai xu hướng thể hiện trỏi ngược nhau. Một là ký hiệu hoỏ tối đa cỏc đối tượng theo cỏc nguyờn tắc bản đồ: symbolisation. Hai là cố gắng thể hiện cỏc đối tượng càng giống với hỡnh ảnh thực càng tốt : Photo-realistic. Thớ dụ, ở cỏch thứ nhất một ngụi nhà bờ tụng được qui định thể hiện đơn giản là một khối màu xỏm, ở cỏch thứ hai nú được chụp ảnh ở tất cả cỏc bề mặt và cỏc ảnh này được đớnh lờn từng bề mặt của mụ hỡnh ngụi nhà. Người thiết kế phải chọn được một điểm dừng hợp lý giữa hai xu hướng này.
LoD ỏp dụng ở bước xõy dựng mụ hỡnh DEM, mụ hỡnh hỡnh học cỏc đối tượng 3D trờn DEM và ở bước hiển thị trực quan phải đồng đều.
Nhiều ý kiến cho rằng trong một mụ hỡnh địa hỡnh 3D lý tưởng, mỗi đối tượng phải cú nhiều cỏch thể hiện khỏc nhau (multi-presentation – multi-LoD) cho cỏc mức độ chi tiết khỏc nhau. Một số đề xuất về LoD đó được đưa ra cho một mụ hỡnh như thế, trong đú dữ liệu được chia thành cỏc mảnh nhỏ (tile). Ba bộ dữ liệu ở ba cấp độ chi tiết (độ chi tiết cao, trung bỡnh và thấp) được lưu trữ cho từng mảnh nhỏ đú. Để tạo ra một hỡnh ảnh phối cảnh của mụ hỡnh, mỗi mảnh nhỏ sẽ được thể hiện ở một cấp độ chi tiết nhất định phụ thuộc vào khoảng cỏch từ vị trớ theo dừi đến mảnh đú. Cần phải cú phương ỏn xử lý thật tốt khi hiển thị ở khu vực ranh giới giữa hai mảnh cú cấp độ chi tiết khỏc nhau. Một khú khăn khỏc khi xõy dựng một mụ hỡnh như thế là dung lượng dữ liệu sẽ tăng rất nhanh cựng với số cấp độ chi tiết được lưu trữ.
Mối liờn hệ giữa khỏi niệm tỷ lệ của mụ hỡnh địa hỡnh 2D và LoD của mụ hỡnh địa hỡnh 3D cú nhiều điểm tương đương. Chỳng đều liờn quan đến độ chớnh xỏc và mức độ khỏi quỏt hoỏ của cỏc đối tượng.
Khi làm việc với dữ liệu dạng số, tỷ lệ bản đồ đầu tiờn thể hiện tương quan giữa kớch thước của đối tượng trong file số và trờn bản in.
Nhưng khụng chỉ như thế, dữ liệu thường được tạo ra cho một tỷ lệ nào đú và chất lượng của dữ liệu cũng phự hợp với cỏc qui định đề ra cho
Hỡnh 2.2. Cấp độ chi tiết L0D đối với cỏc đối tượng nhà, khối nhà
loại tỷ lệ đú về độ chớnh xỏc, mức độ khỏi quỏt hoỏ cũng như phạm vi bao trựm của từng tờ bản đồ. Tương tự như thế đối với mụ hỡnh địa hỡnh 3D, độ chi tiết, độ chớnh xỏc của DEM phải tương đồng với cỏch thể hiện của cỏc đối tượng nằm trờn mặt DEM.
Ở cỏc tỷ lệ nhỏ, trờn mụ hỡnh địa hỡnh 2D rất nhiều đối tượng được thể hiện nửa tỷ lệ hoặc phi tỷ lệ. Trờn mụ hỡnh địa hỡnh 3D ở tỷ lệ này, độ cao riờng h hay độ rộng, độ dài trờn mặt phẳng ngang của cỏc đối tượng nằm trờn mặt DEM thường là khụng đỏng kể so với độ chớnh xỏc, hay chờnh cao của DEM. Người xem khụng cú ấn tượng nhiều khi xem chỳng được dựng lờn trong mụi trường 3D cho một khu vực rộng đỳng như kớch thước thực của một tờ bản đồ tỷ lệ nhỏ. Cỏc đối tượng nổi trờn mặt đất dường như nằm ộp sỏt xuống mặt DEM. Ở cỏc tỷ lệ lớn, chỳng nổi lờn và cho người khảo sỏt ấn tượng rừ ràng hơn.