Материал: 3706

16

входят геометрические объекты, источники света и камеры. Просмотр сцены в большинстве случаев производится через объектив камеры.

Визуализацией называется просмотр сцены с проявлением всех ее особенностей: расположения, формы и материалов объектов, освещения, эффектов внешней среды, теней.

При создании реалистических изображений необходимо выполнить операции удаления невидимых линий и тонирования, добавления света и задания свойств материалов.

На сегодняшний день самой мощной системой автоматизированного проектирования из тех, что могут работать на персональных компьютерах, является AutoCAD. Она способна выполнять практически все виды чертежных работ, необходимые в разнообразных областях технического проектирования. Последние версии AutoCAD содержат разнообразные средства проектирования, моделирования и визуализации пространственных конструкций, доступа к внешним базам данных, интеллектуальные средства нанесения размеров на чертежи, работы с файлами самых разнообразных форматов и многое другое .

AutoCAD является базовой системой для целого ряда специализированных САПР, из которых в ландшафтном проектировании можно использовать геоинформационные системы AutoCAD Map 3D и пакет для землеустройства AutoCAD Civil 3D.

2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью изучения дисциплины является формирование у студентов теоретических и практических навыков по применению компьютерных информационных технологий при размещении, проектировании, строительстве и эксплуатации объектов ландшафтной архитектуры и садово-паркового строительства.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

ознакомиться с принципами создания крупномасштабных цифровых (электронных) планов объектов ландшафтной архитектуры и садово-паркового строительства;

изучить основы формирования цифровых моделей рельефа и контуров;

уяснить технологию создания топологии геометрических объектов; усвоить принципы формирования атрибутивных характеристик

объектов ландшафтной архитектуры в реляционные базы данных и их привязку к объектам, представленным в виде электронных планов;

17

изучить основы построения запросов и получения с их помощью метрических и атрибутивных характеристик объектов;

ознакомиться с возможностями использования средств трехмерного моделирования в эскизном проектировании;

изучить методы разработки проекта и технической документации с использованием систем автоматизированного проектирования.

3. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате изучения дисциплины «Информационные технологии в ландшафтном проектировании» студент должен знать:

основные сведения о геоинформационных системах (ГИС) и системах автоматизированного проектирования (САПР), их архитектуре и назначении;

техническое и программное обеспечение ГИС и САПР;

основные сведения о структуре и форматах цифровых данных;

круг решаемых задач с помощью САПР и ГИС в ландшафтном проектировании;

специализированные программы для создания ландшафтного проекта и необходимой документации.

В результате изучения дисциплины студент должен уметь:

работать с техническими и программными средствами ГИС и САПР. Студент должен иметь навыки в использовании полученных знаний при

решении практических задач ландшафтного проектирования и строительства, требующих применения вычислительной техники.

4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Дисциплина «Информационные технологии в ландшафтном проектировании» включает 7 разделов, содержание каждого из которых подробно рассмотрено ниже.

Раздел 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ. РОЛЬ И ЗАДАЧИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ЛАНДШАФТНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ

Общая характеристика информационных технологий и их классификация. Роль и задачи информационных технологий в ландшафтном проектировании.

18

Раздел 2. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ: ПОНЯТИЕ, СВОЙСТВА И НАЗНАЧЕНИЕ

Понятие о геоинформационных системах, их назначение и структура. Состав и архитектура комплекса технических средств ГИС. Устройства

графического ввода/вывода и отображения графических объектов. Классификация программного обеспечения геоинформационных систем:

инструментальные ГИС, ГИС-вьюверы, векторизаторы, справочнокартографические системы, средства пространственного моделирования, средства обработки и дешифрования данных зондирования земли.

Раздел 3. МОДЕЛИ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ В ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

Семантическая и позиционная составляющие данных в ГИС. Картографические базы данных ГИС. Слоевое представление

пространственной информации в ГИС. Источники пространственных данных. Оценка качества данных.

Модели пространственных данных: векторная, векторно-топологическая и растровая.

Операции преобразования форматов графической информации в ГИС. Технология оцифровки бумажных планов, карт, схем.

Раздел 4. ПОСТРОЕНИЕ ЗАПРОСОВ К БАЗАМ ДАННЫХ ГИС Базы данных. Модели баз данных. Системы управления базами данных,

их функции. Языки баз данных.

Занесение метрических характеристик геометрических объектов в таблицах базы данных.

Построение запросов на языке SQL для нахождения объектов ландшафтного проектирования по заданным атрибутивным характеристикам. Выбор объектов по пространственным критериям.

Раздел 5. ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ И ЕГО МЕТОДЫ

Понятие геоинформационного картографирования.

Методы геоинформационного картографирования: преобразование систем координат, тематическое согласование слоев, пространственное моделирование рельефа, электронные атласы, автоматизированная генерализация.

Раздел 6. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ В САДОВО-ПАРКОВОМ И ЛАНДШАФТНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

19

Проектирование, проект, методы проектирования сложных объектов. Системы автоматизированного проектирования (САПР): понятие,

классификация, виды обеспечений. Машинная графика и геометрическое моделирование в САПР.

Основные программные продукты САПР, используемые в ландшафтном проектировании и садово-парковом строительстве.

Основные операции моделирования в САПР: средства создания схем и планов, способы задания координат точек в пространстве, трехмерные модели (каркасные, поверхностные, твердотельные), перспективные и аксонометрические изображения, визуализация трехмерных объектов и сцен.

Раздел 7. СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ЭСКИЗНОГО ЛАНДШАФТНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Основные возможности и недостатки существующих программ для эскизного ландшафтного проектирования.

Генерация ландшафтов с использованием воксельной графики.

Средства составления сметы проекта садово-паркового и ландшафтного строительства.

5. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Теоретические принципы моделирования и анализа данных в ГИС и САПР студенты дополняют практическими навыками при работе с геоинформационными системами MapInfo и Easy Trace, графической системой AutoCAD на лабораторных занятиях. В таблице 7 приведен перечень лабораторных работ.

33 Редактирование векторных примитивов в Easy Trace и экспортирование изображения в геоинформационную систему

MapInfo.

организуется следующим образом:

1.Изложение преподавателем на установочных лекциях, согласно рабочей программе по дисциплине, тех разделов дисциплины, которые выносятся на самостоятельное изучение и предшествуют выполнению контрольной работы.

2.Самостоятельный анализ студентами материала установочных лекций, самостоятельная проработка методических указаний к изучению дисциплины

ивыполнению контрольной работы, выяснение у ведущего преподавателя непонятных вопросов, возникших в процессе ознакомления с указанными материалами.

3.Ознакомление с заданиями на выполнение контрольной работы, уточнение постановки задач.

4.Самостоятельное выполнение и своевременная (до начала учебной сессии) сдача материалов контрольной работы.

5.Анализ замечаний ведущего преподавателя по материалам контрольной работы.