vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2020-25-4-130-137 Картография и геоинформатика Возможности использования web-технологий для визуализации данных, получаемых с помощью активных методов дистанционного зондирования А. А. Колесников Колесников А. А. Д. В. Грищенко Грищенко Д. В. Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск 2020 25 4 130 137 © А. А. Колесников, Д. В. Грищенко, 2020 2020 А. А. Колесников, Д. В. Грищенко Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Все большее количество типов пространственных данных становится возможным отображать с помощью только технических средств web-сервисов и стандартного браузера, без необходимости установки ГИС или CAD систем. Одним из таких типов данных являются данные, получаемые с помощью активных методов дистанционного зондирования (как правило, они представляют собой облака точек), полноценная работа с которыми буквально 3–4 года назад была возможна только на высокопроизводительных компьютерах и специализированном программном обеспечении. Существующие же сейчас web-технологии позволяют не только отображать облака точек, но и интерактивно взаимодействовать с ними – выполнять измерения, настраивать стили отображения, совмещать с пространственными данными других типов. Целью статьи является формирование критериев и анализ производительности программных средств для создания web-сервисов по визуализации данных, получаемых с помощью активных методов дистанционного зондирования. Для практической апробации выбранного программного обеспечения и выполнения анализа по сформулированной системе групп критериев были использованы несколько файлов, содержащих облака точек из открытых источников. Исследование проводилось на примере программных библиотек Three.js, Deck.gl, Plas.io, Potree, CesiumJS и Blend4Web. По результатам апробации сформированы сводные таблицы производительности и функциональности. Полученные результаты демонстрируют, что с точки зрения производительности, средств визуализации, базовых функций по оформлению и анализу облаков точек современные web-сервисы не уступают специализированному настольному программному обеспечению. визуализация пространственные данные облака точек web-сервис октодерево gLTF JavaScript visualization spatial data point clouds web service octree gLTF JavaScript 1. Behr J., Eschler P., Jung Y., Zöllner M. X3DOM: a DOM-based HTML5/X3D integration model // Web3D '09: Proceedings of the 14th International Conference on 3D Web Technology. – 2009. – P. 127–135. doi: 10.1145/1559764.1559784. 2. Evans A., Romeo M., Bahrehmand A., Agenjo J., Blat J. 3D Graphics on the Web: A Survey // Computers & Graphics. – 2014. – No. 41. – P. 43–61. doi: 10.1016/j.cag.2014.02.002. 3. Li L., Qiao X., Lu Q., Ren P., Lin R. Rendering optimization for mobile web 3D based on animation data separation and on-demand loading // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – P. 88474–88486. doi: 10.1109/ACCESS.2020.2993613. 4. Potenziani M., Callieri M., Dellepiane M., Corsini M., Scopigno R. 3DHOP: 3D heritage online presenter // Computers & Graphics. – 2015. – No. 52. – P. 1–15. doi: 10.1016/j.cag.2015.07.001. 5. Елшина Т. Е., Утробина Е. С., Сысоев А. В. Визуализация модели горного рельефа для web-карт // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, №. 1. – С. 145–155. 6. Каленов Н. Е., Кириллов С. А., Соболевская И. Н., Сотников А. Н. Визуализация цифровых 3d-объектов при формировании виртуальных выставок // Russian Digital Libraries Journal. – 2020. – № 23 (3). – С. 418–432. 7. Бугаков П. Ю., Кацко С. Ю., Басаргин А. А., Воронкин Е. Ю. Анализ функциональных возможностей веб приложения Kepler.gl для визуализации и анализа больших наборов пространственных данных // Вестник СГУГиТ. – 2018. – Вып. 4 (23). – С. 155–164. 8. Сотников А. Н., Соболевская И. Н., Кириллов С. А., Чередниченко И. Н. Технологии визуализации 3d web-коллекций // Научный сервис в сети Интернет : труды XX Всероссийской научной конференции (17–22 сентября 2018 г., г. Новороссийск). – М. : ИПМ им. М. В. Келдыша, 2018. – С. 438–447. 9. Galeazzi F., Callieri M., Dellepiane M., Charno M., Richards J., Scopigno R. Web-based visualization for 3D data in archaeology: The ADS 3D viewer // Journal of Archaeological Science: Reports. – 2016. – No. 9. – P. 1–11. doi: 10.1016/j.jasrep.2016.06.045. 10. Gonizzi Barsanti S., Guidi G. 3D digitization of museum content within the 3D icons project // ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences (ISPRS Annals). – 2013. – No. II-5/W1. – P. 151–156. doi: 10.5194/isprsannals-II-5-W1-151-2013. 11. Алтынцев М. А. Карпик П. А. Методика создания цифровых трехмерных моделей объектов инфраструктуры нефтегазодобывающих комплексов с применением наземного лазерного сканирования // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 2. – С. 121–139. 12. Анализ больших объемов данных [Электронный ресурс] // Технологии анализа данных BASEGROUP LABS. – Режим доступа: https://basegroup.ru/community/articles/very-large-data (дата обращения: 01.10.2020). 13. Hebel M., Arens M., Stilla U. Change detection in urban areas by object-based analysis and on-thefly comparison of multi-view ALS data // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. – 2013. – No. 86. – P. 52–64. doi: 10.1016/j.isprsjprs.2013.09.005. 14. Armeni I., Sax A., Zamir A., Savarese S. Joint 2D-3D-Semantic Data for Indoor Scene Understanding // arXiv preprint. – 2017. – arXiv:1702.01105. 15. Williams J. Learning HTML5 game programming: a hands-on guide to building online games using Canvas, SVG, and WebGL. – Upper Saddle River, NJ: Addison-Wesley, 2012. – 142 p. 16. Rusu R. B., Cousins S. 3D is here: Point Cloud Library (PCL) // 2011 IEEE International Conference on Robotics and Automation. – Shanghai. – 2011. – P. 1–4. doi: 10.1109/ICRA.2011.5980567. 17. Bostock M., Ogievetsky V., Heer J. D-3: Data-Driven Documents // IEEE transactions on visualization and computer graphics. – 2011. – No. 17. – P. 2301–2309. doi:10.1109/TVCG.2011.185. 18. Point cloud compression framework for the Web / S. Renault, T. Ebner, I. Feldmann, O. Schreer // 2016 International Conference on 3D Imaging (IC3D), Liege. – 2016. – P. 1–8. doi: 10.1109/IC3D.2016.7823455. 19. Schütz M., Mandlburger G., Otepka J., Wimmer M. Progressive real time rendering of one billion points without hierarchical acceleration structures // Computer Graphics Forum. – 2020. – No. 39. – P. 51–64. 20. Sánchez-Aparicio L., Masciotta M., Alvarez J., Ramos L., Oliveira D., Jimenez J. A., Aguilera D., Monteiro P. Web-GIS approach to preventive conservation of heritage buildings // Automation in Construction. – 2020. – No. 118. doi: 10.1016/j.autcon.2020.103304. 21. Scianna A., La Guardia M., Scaduto M. Sharing on web 3D models of ancient theatres. A methodological workflow // ISPRS – International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. – 2016. – No. XLI-B2. – P. 483–490. doi: 10.5194/isprs-archives-XLI-B2-483-2016. 22. Zhang C., Florencio D., Loop C. Point cloud attribute compression with graph transform // 2014 IEEE International Conference on Image Processing, ICIP. – 2014. – P. 2066–2070. doi: 10.1109/ICIP.2014.7025414. 23. Alvarez M., Raposo J., Miranda M., Bello A., Barbero M. Web 3D: a CityGML viewer for crossdomain problem resolution // Applied Geomatics. – 2020. – No. 6. doi: 10.1007/s12518-020-00325-4. 24. De Paor D., Whitmeyer S., Bentley C. Сesium – a virtual globe with strong potential applications in geoscience education // GSA Abstracts with Programs. – 2020. – Vol. 48. – No. 2. doi: 10.1130/abs/2016NE-272098. 25. Chen Y., Shooraj E., Sabri S. From IFC to 3D tiles: An integrated open-source solution for visualising BIMs on Cesium // ISPRS International Journal of Geo-Information. – 2018. – No. 7(10). – P. 393–404. doi: 10.3390/ijgi7100393. 26. Gao Y., Cheung G., Maugey T., Frossard P., Liang Jie. 3D geometry representation using multiview coding of image tiles // IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing. – 2014. – P. 6157–6161. doi: 10.1109/ICASSP.2014.6854787.