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Monthly Archive五月 2012



3D GIS &Google Earth 廖泫銘 on 31 五月 2012

小林村災變3D模擬影片

以下兩段影片是利用3D GIS或Google Earth,所製作的八八風災小林村災變3D模擬影片:

小林村滅村始末 (Credit:t0919374704

小林村災害境況之虛擬實境 (Credit:egochentw

Google Earth &Google 官方訊息/活動 廖泫銘 on 26 五月 2012

Google地球或將即時定位全球船隻

跟據美國AOL網站刊登文章,稱Google公司將推出Google地球新功能,可讓用戶對全球任何一艘海上船隻進行即時追踪定位並了解水深數據,其中包括美海軍軍艦。

據悉,Google公司耗資數百萬美元發展能夠精確定位船隻方位並蒐集水深數據的衛星技術,不久將正式推出該業務。該技術能夠讓任何一名用戶輕鬆掌握“包括美國軍艦在內的幾乎所有船隻”當前的位置和船隻身份。日前,在美海軍研究院和電子產業界的年度聯合作戰會議上,“Google地球”創始人、Google風險投資公司首席技術顧問邁克爾·瓊斯已將這項技術與50多個國家的海軍代表進行了分享。他表示,整個項目花費300萬美元,在追踪船隻方面能夠比各國的司令官們做得更好。

據瓊斯透露,美國海軍研究辦公室曾有意發展該項目,但由於經費不足被迫放棄。Google公司僱用獵頭將參與項目研發的17名專家招入麾下,在他們和軍方的合同尚未解除前便高薪聘請,重啟研究計劃。和Google剛剛啟動的海底地圖繪製項目一樣,對海上船隻進行追踪的軟件項目也藉鑑了其他機構投資研發的技術。文章稱,新軟體件利用了現在被各國船隻普遍採用的船舶自動識別系統(AIS)技術。該技術在所有合法船隻上安裝異頻雷達收發機,定期自動發送船隻的位置資訊,以確保在黑暗或惡劣天氣等能見度極低的情況下也不會發生船隻相撞。

一般情況下,AIS信號的覆蓋範圍只有20海裡,不足以進行區域定位。針對該問題,希臘愛琴大學的研究者們曾開發出一種大型陸地天線,該天線能夠接收到更遠距離的AIS信號,但仍只能對離岸較近的船隻進行定位。如今,谷歌公司推出的新服務實現了重大突破。利用頭頂的衛星,谷歌能夠探測到“在大洋上任何位置航行的船隻”。目前,該公司已經與多國政府合作,利用相關技術協助它們對進入其專屬經濟區偷獵的漁船進行追踪。新服務開通後,該技術的用戶覆蓋面將大為擴大。屆時,數十億Google地圖的用戶都能夠輕鬆獲得船隻定位數據。

Google公司於2005年推出“Google地球”後,曾在軍事情報領域引起一場不小的變革。從前只有專業情報人員才能掌握的圖像資料如今可以被普通網民隨意瀏覽。民間軍事愛好者利用該軟件多次曝出驚人發現。時隔7年,Google的新服務推出在即,評論人士認為,其意義將不亞於“Google地球”的問世。對此,AOL網站的文章指出,儘管新軟件的上線並不意味著Google變成了情報機構,但卻讓情報界和軍方意識到了一個重要的發展趨勢。

美國地理空間情報基金會主席基斯·馬斯貝克表示,“我認為,從微觀層面來說,這傳遞了一個資訊——歡迎來到透明時代。通過商業遙感衛星獲得數據已經變得相對普遍。GPS(全球定位系統)無處不在,中國和歐洲也都在建設自己的PNT(定位、導航和計時)系統。谷歌公司此次關於船舶追踪和水深數據蒐集技術的聲明,以及目前正在進行的、有關美國上空無人航天器擴散及其潛在影響的討論,都是近年來透明化帶來的自然結果。”

對於那些長期觀察美軍或者其他國家海上行動、試圖總結艦船活動規律並發現異常情況的業內人士來說,谷歌的新服務將帶來很大幫助。不過,這一技術很有可能被恐怖分子和海盜利用,用來襲擊商船。為此,公司正在徵詢美海軍意見,就安全問題​​進行討論。

除了這款新軟件外,谷歌公司的另一個項目也將帶來不小的軍事影響。谷歌計劃耗時5年、通過精度高達厘米的無人遠航傳感器對整個地球的海底進行地圖繪製。該項目可能發現一些沉睡在海底的絕密間諜衛星和其他關乎國家安全的設備殘骸。這些“曾被美軍認為永遠不會被發現的秘密”一旦公開,將會引發一場國際“海底尋寶”競賽。在過去相當長的一段時間裡,只有少數幾個具有潛艇和深海潛航器的國家能夠知曉海底的詳細情況。谷歌的做法將帶來一場重大革命,讓大量情報數據可以被任何人輕易獲取。對此,瓊斯表示,這僅僅是中型投資項目帶來的結果,而不是什麼“長達二十年的大型國家項目”。

尚存技術限制

新軟件到底性能如何,外界仍表示懷疑。文章認為,谷歌的新軟件可能並不會那麼強大,因為儘管船隻航跡繪圖技術聽起來“很有趣、很誘人”,但“這並不是一項新玩意兒”,谷歌公司充其量是在此基礎上進行了改進,其最大貢獻是使得“世界上幾乎所有人都能夠獲得此類信息”。然而,“現實總是骨感的”,該技術仍然有一些非常明顯的限制。

文章指出,對於Google的新工具來說,最大的限制是“任何船隻都可以關掉自己的AIS信號發送機”。這意味著新軟件對軍方的關鍵軍事行動“幾乎構不成任何威脅”。美軍情報部門的評論則認為,Google的船隻信息服務將面臨很大的限制。“你能看到很多船隻並沒有什麼大不了,真正要緊的是那些你看不見的船隻。”

對於這些技術的軍事和情報前景,專家長期以來持將信將疑的觀望態度。在接受采訪時,幾名美軍情報官員表示,Google的數據庫商業前景誘人,但對軍方和情報系統的用途有限,因為其圖片“大多是幾週甚至幾個月前拍攝的”,根本不能用於軍方行動的目標定位。此外,要想把海量信息轉化為有用的情報也絕非普通人能夠輕易做到的。難怪一名情報官自信滿滿地表示:“僅僅擁有數據並不意味著你能夠對其進行分析並懂得如何使用它。”

本文引用自 2012年5月26日《法製文萃報》4版;原題《谷歌新軟件可實時定位全球軍艦

相關報導:

3D GIS 廖泫銘 on 24 五月 2012

3D GIS併購潮

Google 公司於2004 年併購3D GIS的先行者Keyhole公司,之後就推出極為成功的產品Google Earth,也獲得全球大量使用者好評;2006年微軟公司買下以航測技術起家的Vexcel公司,用以改善其自家產品Virtual Earth的效能與資料取得。

2007~2010年間,歐美冒出許多3D GIS或三維數碼城市的技術與廠商,在2011~2012年則興起一股3D GIS廠商的併購潮,整理相關資訊如下:

A.Hexagon AB announced it has acquired all shares in the Norwegian company My Virtual Reality Software AS (myVR)

瑞典測量設備巨頭Hexagon AB公司在2010年時收購美國鷹圖(Intergraph)公司,主要是希望借助Intergraph公司的軟件,將Hexagon公司測量設備拍攝出來的點雲可以無縫快速轉化為3D資料。2012年Hexagon公司進一步買下挪威的My Virtual Reality Software AS (myVR)公司,則是希望借助myVR軟體可以提供2D, 3D and 360度環景資料的整合與展示,特別是在多平台(桌上型電腦、移動裝置等)上3D互動地圖展示技術,藉以協助客戶可以輕鬆地發佈3D資料。

B.Apple acquired mind-blowing 3D mapping company C3

蘋果公司在2011年買下了瑞典的一家以 3D 地圖解決方案見長的 C3 Technologies公司,該公司其實是 2007 年由瑞典航空、國防工業龍頭 SaaB AB 所分拆出來的一家公司;而被蘋果相中的,是他們家那套建立於強大影像處理技術的 3D地圖展示技術,C3的最大特色是擁有3D地圖科技,因此地圖不在永遠是固定北方的方式查看,可以360度幾乎以任何角度檢視地圖。加上3D街景和建築內部全景圖,讓C3技術更完整。相信很快地,蘋果公司就會利用這些技術來取代現有的Google地圖服務。

Google SketchUp susuyang on 23 五月 2012

Pointools Plug-for SketchUp

Pointools 點雲處理軟體將大量的點雲資料轉換成高性能的Pointools POD格式,讓使用者可運用在各種的Pointools 軟體,並支援AutoCAD及Rhino平台。而Pointools也推出Google SketchUp的外掛程式,簡化了點雲建立3D模型的工作流程、縮短檔案轉換時間並能夠提升3D建模的速率,讓使用者可以藉由Google Map快速將三維模型和POD 文件定位到正確的地理位置上。

相關介紹:

Google SketchUp susuyang on 18 五月 2012

3D模型資料格式轉換應用方法之探討-以Revit 3D模型匯入SketchUp之測試為例

本文轉載自 中央研究院計算中心電子報2012年第10期 作者:許文國

設計與製作3D模型的使用者也許會同時有Autodesk Revit Architecture以及Google SketchUp兩個不同特質的建模軟體,前者能提供詳細的細部建築資訊,後者則擁有簡單直覺的操作方式與相較於前者更為輕量化的檔案結構。但在某些時候為了整合規劃、景觀設計展示等特定需求,需要將Revit Architecture模型匯入至系統支援需求較低的SketchUp中呈現,然而不同的3D設計商業軟體因產品導向設定差異和異質的資料格式,使3D模型檔案格式通常都具有獨立性,以致於模型無法在不同的3D設計軟體之間相互交換使用。因此本文主要是介紹如何將Revit Architecture設計之3D模型轉換至SketchUp的測試經驗分享,提供給有需要的使用者作為參考。

3D模型的檔案在資料結構上原本就較為複雜,資料量也相對較大,加上不同商業設計軟體異質資料格式的因素,在執行3D模型的轉檔時就容易出現模型轉檔的錯誤甚至失敗的情形發生,在反覆測試的情形下也必然消耗較多的時間。因此本文在未購置其他商業轉換軟體增加額外成本的情形下,選擇前述兩3D建模軟體較可能支援及相容的KMZ與DWG格式,依照下面流程(見下圖)作為轉檔時的中繼檔案格式進行轉檔測試,並將轉換結果提供給使用者參考。

詳細測試流程如下:

  • 測試一:
     Google SketchUp 從Pro 8版本已開始支援KMZ三維模型檔案的匯出和匯入。同時Revit Architecture 2012也可透過外掛程式將模型轉換為KMZ檔案,並且可作為與Google Earth連接之檔案格式。故此本文首先測試SketchUp與Revit兩者皆支援的KMZ檔案轉換,同時提供給需要將Revit模型匯入Google Earth的使用者作為參考。Architecture 2012要匯出KMZ格式之前必須要先安裝Globe Link for Autodesk Revit 2012 Plugin,此為連繫REVIT與Google Earth的工具程式,安裝方式可先至http://subscription.autodesk.com/sp/servlet/file/
    globelinkforautodeskrevit2012_20110322_1501.msi?siteID=11564774&id=16803336
    下載檔案後,依照下列步驟進行安裝。

    1. 開啟Google Earth應用程式,在工具列「說明」下拉選單中選擇「關於Google地球」找出軟體版本,例如本文為6.1.0.5001版。

       

    2. 以NOTEPAD記事本開啟Revit Architecture 2012的GEVersions.dat檔案,一般預設路徑位於C:\Program Files (x86)\Autodesk\Globe Link for Autodesk Revit 2012。 
    3. 複製最後一行文字並貼至其下方,再將Google Earth版本編號改為步驟(1)之版本編號,例本文填入6.1.0.5001版,同時清除大括號內的所有文字(如下圖)。

       

    4. 在桌面「開始」搜尋程式及檔案的地方輸入「REGEDIT」開啟登入檔編輯程式 

       

      依照不同作業系統找到並開啟下列路徑位置:
      32位元系統:
      HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Uninstall\
      64位元系統:
      HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Wow6432Node\Microsoft\Windows\
      CurrentVersion\Uninstall\

    5. 可逐筆或利用搜尋功能找出帶有「Google Earth」路徑的資料夾(見下圖),再取出資料夾名稱大括弧內的機碼。 

    6. 將機碼複製到GEVersions.dat文件的大括弧內。本文修改完成結果如下圖:
    7. 儲存並關閉GEVersions.dat檔案後再執行Revit Architecture 2012,在增益集中點選外部工具後選擇Export Google Earth File(KML/KMZ)就能使用kmz 檔案匯出的功能。

      註:本文測試模型由中央研究院院區數位建築專案小組提供。

      由上述方法匯出KMZ檔案後再將檔案直接匯入至SketchUp 8 Pro中測試。
      雖然Architecture與SketchUp都支援KMZ檔案,同時轉檔過程同樣都以KMZ檔案進行匯出與匯入,但測試結果卻在SketchUp匯入的過程中發生匯入失敗的錯誤訊息,也許是因為Architecture所匯出KMZ檔案格式的版本,與SketchUp支援的KMZ版本不同所致。

      因此雖然無法順利將KMZ檔案成功匯入SketchUp,但經過測試仍然可將Architecture匯出的KMZ檔案順利匯入至GoogleEarth當中作後續應用,因此若有需要將Revit 3D模型匯入至GoogleEarth的使用者,仍可參考前述之Architecture 2012安裝Globe Link流程。

  • 測試二:
    在KMZ檔案匯入失敗的情況下,本文試著將Revit Architecture匯出以CAD格式建立的DWG檔案,再將DWG檔案直接匯入至SketchUp,匯入結果由圖可以發現匯入的模型結構相當的完整但缺乏材質紋理,因此仍然需要在SketchUp做進一步的後續處理。

    承上述若要在SketchUp增加模型材質紋理時,建議在畫面中只開啟相同紋理材質的圖層,如下圖只保留玻璃材質之圖層後,將全部物件選取並同時填入透明玻璃紋理,即可快速處理相同紋理材質之模型。

    重複上述步驟直到所有模型填入材質紋理,即可快速完成結果如下。

§ 參考文獻

  1. 許文國、張智傑、白璧玲、廖泫銘,2011, GIS與BIM之整合應用,台灣地理資訊學會年會暨學術研討會論文集,台北。
  2. Google SketchUp. Retrieved May, 2012, from the World Wide Web: http://sketchup.google.com
  3.  Autodesk Revit Architecture. Retrieved May, 2012, from the World Wide Web:http://www.autodesk.com.tw/adsk/servlet/pc/index?siteID=1170616&id=15169020
  4. Revit Globe Link – Adding Newer Versions of Google Earth for Publish Functionality. (2011, June 08). Retrieved May, 2012, from the World Wide Web:  http://revitclinic.typepad.com/my_weblog/2011/06/revit-globe-link-adding-newer-versions-of-google-earth-for-publish-functionality.html