Voxel


ÚVOD


CÍLE


METODY


VÝSLEDKY


ZÁVĚR


SUMMARY


TEXT PRÁCE

Katedra geoinformatiky

Prvním důležitým krokem bylo vymezení zájmového území pro tvorbu modelu. Tento výběr byl proveden na základě konzultace a doporučení Ing. Lady Hýlové, Ph. D. Podmínkou pro území byly alespoň částečně pravidelně rozmístěny vrty a malý počet geologických zlomů. Data byla následně získána z databáze Geofond. Pro samotnou tvorbu modelů byla nutná úprava dat pro import do daných programů. Jako další krok bylo zjištění správného nastavení parametrů obou programů pro tvorbu modelů. Jednalo se hlavně o správnou volbu interpolačních metod a jejich hodnot. Byly použity metody IDW (Inverse Distance Weighting) a LITHOBLENDING. Při práci v programu Voxler 3, byla velmi užitečná odborná konzultace s technickou podporou firmy a to konkrétně s Andreem Duddleyem. Pro správné nastavení některých parametrů a jejich popisů byla také využita výuková videa obou společností a jednotlivé manuály k programům. Po následném vytvoření modelů, bylo zapotřebí obou programů a jejich možnosti porovnat mezi sebou a vytvořit daný postup práce.

2.1 Použitá data
Data byla získána od České geologické služby - Geofond a to konkrétně z databáze vrtné prozkoumanosti. Společně s daty byla získána licenční smlouva (Příloha 9), která umožňuje použití těchto dat pouze pro účely této bakalářské práce. Bylo důležité, aby data obsahovala více údajů na ose Z a měla přibližnou hloubku 1000 m (největší hloubka je 1800 m a nejméně hluboký vrt má pouze 950 m). Jedná se o 98 profilů vrtů, které mají měřítko 1 : 25 00, jsou v souřadnicovém systému JTSK (Jednotná trigonometrická síť katastrální) a ve výškovém systému Jadran-Lišov. Pouze 6 vrtů je ve výškovém systému Balt p.v. a to ty nejmladší z 80. let. Jejich stáří se pohybuje v rozmezí let 1950–1990 (nejvíce vrtů je z 50. až 60. let). Rozdíly mezi výškovými systémy jsou cca 40 cm, data do programů vstupují v metrových intervalech, a proto lze tento rozdíl zanedbat. Tyto vrty nejčastěji prováděla firma Uhelný průzkum Ostrava Hrabová a GPO závod Hrabová za účelem zjištění uhelných zásob. Získaná data byla ve dvou formátech. První *.mdb databáze MS Access, která obsahovala souřadnice vrtů, jejich maximální hloubku, geologický popis hornin, stratigrafické rozdělení a jejich interval hloubek. Tyto vybrané údaje o vrtech byly použity pro následnou tvorbu modelů. Jako druhý byl formát *. html soubor pro každý vrt, který obsahoval rok ukončení, účel objektu, realizaci, číslo posudku, hloubkové intervaly a velmi důležitou nadmořskou výšku. Data musela být upravena tak, aby mohla být naimportována do programů pro následnou tvorbu modelů. Pro následnou práci byla data upravena do dvou formátů. První vstupní soubor byl rozdělen podle Z souřadnice po 1 metrových intervalech, druhý měl možnost vstupu podle intervalů stratigrafických jednotek.

2.2 Použité programy
Jak už bylo zmíněno v podkapitole 2.1, data byla získána ve formátu *.mdb a k jejich prvnímu prohlížení byl použit MS Office Access. Pro úpravy byla data importována do programu MS Office Excel, kde byla převedena do požadovaného formátu a následně vyexportována do *.txt (Voxler 3) a *.xls (RockWorks 15). Samotná tvorba modelů probíhala v programech Voxler 3 a RockWorks 15. Program Voxler 3 od společnosti Golden Software Inc, který byl získán pro tvorbu této bakalářské práce s jednou desktopovou licencí. Tato společnost byla založena již v roce 1983 v Golden, Colorado. Zabývá se modelováním v oblasti vědy, techniky, geologie, dolování a medicíny. Skládá se z dílčích šesti programů, které jsou mezi sebou propojeny, a každý z nich je určen pro jiné oblasti práce. Samotný Voxler 3 byl vydán v roce 2006 a je tedy nejmladším produktem této firmy. Hlavní důvod proč byl tento program vybrán, je jeho možnost importu dat s více údaji na ose Z, práce s voxely, tvorba 3D modelů, výpočet matematických statistik a následná grafická vizualizace výsledků. RockWorks 15 od společnosti RockWare Inc byl získán opět pro tvorbu této práce jako jedna desktopová RockWorks Single licence. Společnost byla založena stejně jako Golden Software, Inc roku 1983 v Golden, Colorado. Zabývá se stejnými disciplínami jako předchozí firma a navíc také ekologií, rozvojem krajiny, hydrologií a těžbou. Mezi další produkty patří jak GIS, tak CAD (Computer Aided Design) nástroje a různé extenze pro ArcGIS a AutoCAD. RockWorks 15 je hlavním produktem této firmy. Byl zvolen opět díky možnosti práce s voxely a daty s více údaji na ose Z.

2.3 Postup zpracování
Prvním krokem při zpracování bakalářské práce bylo vyhledání vhodné literatury, která objasnila historii počítačové grafiky a modelování, disciplíny kde se 3D modely používají a jejich tvorba. Pro získání dat bylo osloveno několik firem zabývajících se geologií a těžbou. Jedna ze společností byla OKD, která však nakonec odmítla předat jakákoliv data. Nakonec byla data získána z databáze České geologické služby - GeoFond. Tato žádost musela být schválena a podepsána vedoucím katedry geoinformatiky, Prof. RNDr. Vítem Voženílkem, CSc. a vedoucím práce RNDr. Janou Svobodovou, Ph.D. Dalším krokem postupu bylo seznámení se s vybranými programy Voxler 3 a RockWorks 15. Prostudování jejich manuálu, navštívení videokonferencí a odborných konzultací. Důležitým krokem byla nutná úprava dat do požadovaného formátu pro vstup a jejich import do obou programů. Následně probíhalo nastavování samotných modulů pro tvorbu 3D modelu. Jednalo se především o volbu interpolačních metod, nastavení parametrů.

autor:  Tomáš DROTTNER | vedoucí práce: RNDr. Jana Svobodová, Ph.D. |

©2013 Tomáš Drottner | Designed by: Tomáš Drottner