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1 Salle de classe SIG 2008 3D Analyst : Créer une vue réelle en 3D [email protected]

3D Analyst : Créer une vue - Esri France · bâti dans ArcGlobe pour développer un modèle réel Urbain. Ce modèle ... C’est un exercice avancé qui illustre comment utiliser

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Salle de classe SIG 2008

3D Analyst :

Créer une vue

réelle en 3D [email protected]

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Exercice : Créer une vue réelle en 3D

Imaginer que vous travaillez en tant qu’urbaniste et vous êtes intéressé

de construire une vue 3D réelle des environs urbains. Les personnels du

département d’aménagement et des transports a créé un jeu de données

SIG intégrant le bâti, l’éclairage urbain, les arbres et les véhicules. Vous

avez également l’imagerie de cette zone, et un architecte vous a fourni un

jeu de photos réelles modélisant le bâti.

Vous voulez combiner des données SIG avec les images et le modèle du

bâti dans ArcGlobe pour développer un modèle réel Urbain. Ce modèle

aidera les décisionnaires à visualiser les constructions proposées et leurs

vues associées. De tels modèles peuvent également être utilisés pour

étudier les aspects spatiaux, ou pour simuler les objets urbains, les

paysages urbains, les points de repères, ou des attractions touristiques.

C’est un exercice avancé qui illustre comment utiliser la symbologie 3D et

les outils graphiques 3D afin de créer une vue réelle de la zone étudiée

dans Londres.

Ouvrez le document ArcGlobe Londres

1. Démarrer ArcGlobe, puis cliquer sur Fichier puis Ouvrir

2. Naviguer vers le répertoire de l’exercice 09 et double-cliquer sur

London_Demarrer.3dd (C \3DAnalyst\Exercice9)

Le document ArcGlobe contient deux images haute résolution

(aimable participation de DigitalGlobeQuickBird), un jeu de

données 3D symbolisé par trois symboles, et une texture 3D d’un

jeux de données multipatch représentant le bâti dans la zone

étudiée.

3. Cliquer sur le menu Fichier et cliquer sur Enregistrer sous

4. Saisissez Londres.3dd pour le nom du document globe.

3

5. Cliquer sur Enregistrer

Paramétrer la plage de visibilité de la couche en fonction de la

distance

Vous pouvez optimiser la performance d’un document ArcGlobe en

paramétrant une plage de visibilité pour chaque couche. Spécifier la

plage de distance de visibilité vous permet de contrôler le moment où

une couche devient visible pendant que vous zoomez en avant ou en

arrière. Vous pouvez également définir une distance minimum et

maximum pour une couche entière, ou bien fondé la visibilité de la

couche sur des distances individuelles.

La case à cocher à côté de la couche du bâti est en grisé dans la table

des matières. Cela signifie que l’affichage courant de la vue dépasse

la distance maximale de visibilité. Vous changerez la distance

maximale de visibilité pour un couple d’autres couches plus tard dans

cette exercice.

1. Dans la table des matières, cliquer droit sur la couche Londres.jp2

et cliquer sur ses propriétés.

2. Cliquer sur l’onglet Globe – Général

3. Cliquer sur Ne pas afficher la couche si le zoom :

4

4. Saisissez « 100 » dans la zone de texte si le zoom arrière est

supérieur à :

Les unités utilisées sont des kilomètres.

5. Cocher Vérifier la visibilité selon la distance à chaque tuile afin de

rendre visibles les parties discontinues de la couche. Ce

paramètre, bien qu’il ne soit pas coché par défaut, améliore les

performances d’affichage. Une fois activé, les discontinuités entre

les tuiles deviennent invisibles lors de la navigation près du seuil

de distance des couches.

6. Cliquer sur OK

La couche sera visible entre la distance minimum et maximum.

7. Répéter les étapes 1 à 6 pour la couche Holborn.jp2. Saisissez

« 5 » pour la distance maximum pour cette image.

8. Cliquer sur le menu Géosignet et cliquer sur Vue de la City

L’affichage de la carte est maintenant positionné sur le Géosignet

de la vue de la City. Tous les jeux de données sont maintenant

visibles parce que vous êtes dans l’étendue visible de toutes les

couches à cette échelle.

L’étendue visible d’une couche peut aussi être paramétrée selon

l’affichage courant. Cliquer-droit sur une couche dans la table des

matières, pointer sur Plage de distance visible dans le menu

contextuel, et définissez la distance minimale et la distance

maximale pour capturer les distances de l’affichage courant.

Rappel sur l’allocation de mémoire cache

Souvent, un document ArcGlobe peu performant en terme

d’affichage peut être plus interactif si la mémoire cache est

bien paramétrée. C’est une quantité de mémoire physique

(RAM) dédiée exclusivement à ArcGlobe pour améliorer ces

performances. Pour une performance optimale, la mémoire

cache peut-être accordée selon les types individuels de

données utilisées. Au cours de cette exercice, vous utiliserez

beaucoup d’objets 3D texturés et des images raster, votre

prochaine étape sera d’affecter un pourcentage plus

important à la mémoire cache pour améliorer la manipulation

de ce type de données.

1. Cliquer sur le menu Outils et choisissez Options

5

2. Cliquer sur l’onglet Cache

3. Cliquer sur le bouton Avancée

4. Saisissez les valeurs suivantes d’allocation de mémoire, en

mégabytes, pour chaque typologie de mémoire :

• Objets 3D (geométrie) : 100

• Objets 3D (texture) : 200

• Images/rasterisées : 150

Si nécessaire, réduisez la quantité de mémoire affectée pour

les autres types de données pour éviter un excédent de la

taille de la mémoire cache vis-à-vis de la mémoire physique

disponible. (RAM)

Chaque type de données et son usage courant de mémoire en

valeur absolue et en pourcentage de sa taille disponible est

détaillé dans la zone de texte et le graphique horizontal situé

à droite de chaque item.

5. Cliquez OK pour confirmer les changements et fermez la boite

de dialogue des paramètres avancés du cache mémoire.

6. Cliquez OK pour confirmer les changements et fermez la boite

de dialogue des options.

Le total de la taille de la mémoire cache est automatiquement

calculé, il s’agit de la somme des paramètres des types

individuels de données.

Ces valeurs s’appliqueront sur toutes les futures sessions

d’ArcGlobe, vous devrez donc considérer tous les documents

ArcGlobe avec lesquels vous travaillerez au moment de la

spécification des paramètres de la mémoire cache.

ArcGlobe n’équilibrera pas automatiquement l’affectation de la

mémoire utilisée pour chaque type de données. Si vous affecté

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une faible quantité de mémoire physique (RAM) à un type

particulier de données puis créer par la suite un document qui

utilisera de façon plus extensive ce type de données, il

commencera par mettre en mémoire les données sur le disque

avant d’épuiser la mémoire physique, ce qui conduit à réduire les

performances.

Ajouter des données d’objets géographiques

Dans le but de créer des objets 3D sur votre modèle, vous

ajouterez quelques données locales sur la zone de Londres.

1. Cliquez sur le bouton Ajouter des données

2. Naviguer vers l’emplacement de l’exercice 9 sur répertoire de

données.

3. Ouvrez le répertoire de Géodatabase, et double-cliquer sur le

fichier de géodatabase Lincolns.gdb

4. En maintenant enfoncée la touche Ctrl, cliquer sur les classes

d’entités Empreinte_Bati, eclairage_rue, vehicule.

Maintenir enfoncé la touche Ctrl vous permet de sélectionner

plusieurs items.

5. Cliquer sur ajouter

Une séquence de trois assistants d’ajout de données va

apparaître pour chaque couche d’entités à commencer par

celle de l’Eclairage des rues

6. Cochez sur le premier assistant, afficher les entités en tant

que vecteur 3D, puis cliquez sur suivant.

7. Sur le second assistant, saisissez « 1 » dans la zone de texte

Ne pas afficher la couche « si le zoom arrière est supérieur à »

puis cliquez sur suivant.

8. Sur le troisième assistant, cochez « Afficher les symboles en

unités réelles » puis cliquez sur terminer.

9. L’assistant d’ajout de données pour l’Empreinte_bati apparaît.

Cochez « ne pas afficher la couche si le zoom arrière est

supérieur à » et saississez 3 puis cliquez sur suivant.

7

10. Sur l’assistant suivant, laissez les paramètres par défaut.

« Afficher les symboles en unités réelles » puis cliquez sur

Terminer.

11. Apparaît l’assistant d’ajout de données des véhicules. Cochez

« afficher les entités en tant que vecteurs 3D.

12. Cliquer sur suivant

13. Cliquer sur « ne pas afficher la couche si le zoom » pour

appliquer l’étendue de distance visible. Puis saisissez « 1 » et

« 0 » dans les zones de texte de l’étendue de la distance.

14. Cliquer sur Suivant.

15. Sélectionner l’ échelle typique à laquelle la couche sera visible

(Afficher les symboles en unités réelles)

16. Cliquez sur Terminé

8

17. Fermez le message d’avertissement relatif aux systèmes de

coordonnées géographiques. Les données seront projetées

sur le système de données géographique courant d’ArcGlobe.

18. Cliquer sur le menu Géosignet et cliquer sur Vue à vol

d’Oiseau

19. Vous pouvez visualiser toutes les couches que vous venez

d’ajouter dans la zone d’étude. La table des matières vous

indique que les couches d’entités ont été ajoutées.

Extrusion du bâti

Les objets de sources de données en 2 dimensions peuvent être

projetés en 3 dimensions au travers d’un processus connu sous le

nom d’extrusion. L’empreinte d’un bâti 2D, par exemple, peut

être extrudé dans un bloc 3D représentant ce même bâti. Dans

cette exercice, vous extruderez les polygones du bâti en fonction

d’une valeur dont le poids est relatif au nombre d’étages et

rapporté au poids par étage pour créer une vue réelle des entités

géométriques du bâti.

1. Dans la table des matières, cliquez-droit sur la couche de

l’empreinte du bâti et cliquez sur Propriétés (En cliquant sur F12,

vous accédez aux propriétés de la couche)

2. Cliquez sur l’onglet Extrusion du Globe

3. Cochez Extruder les entités de la couche

4. Cliquez sur la bouton calcul d’expression pour calculer l’extrusion

et ouvrir la boite de dialogue de générateur d’expression.

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5. Cliquez sur l’attribut « Num_floors» (nb_etage) pour l’ajouter

dans la zone de texte de l’expression.

6. En supposant que chaque étage a un poids de 4 mètres, vous

pouvez calculer le poids de chaque immeuble en multipliant le

nombre d’étage par 4.

Définissez l’expression suivante :

[Num_floors] * 4

7. Cliquez sur OK

8. Cliquez sur OK pour fermer la boite de dialogue des propriétés de

la couche. Les empreintes au sol des immeubles 2D sont

maintenant extrudées en blocs 3D.

Optionnellement, pour améliorer les performances vous pouvez

choisir de ne pas dessiner les faces arrière des polygones

extrudés.

Naviguer aux alentours de l’affichage de la vue pour visualiser vos

résultats.

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Symboliser les objets

1. Dans la table des matières, cliquez-droit sur la couche

Eclairage_rue et cliquez sur ses propriétés.

Vous pouvez également ouvrir la boite de dialogue des

propriétés de la couche en cliquant sur la couche.

2. Cliquez sur l’onglet Symbologie

3. Cliquez sur Catégorie

ArcGlobe sélectionne automatiquement l’option des

valeurs uniques.

4. Cliquez sur la flèche du bas située à côté de Champs de

Valeur et cliquer sur MODEL.

5. Cliquez sur Ajouter toutes les valeurs

Cela ajoute toutes les valeurs uniques de la liste. Vous

pourriez également cliquer sur le bouton Ajouter des

valeurs pour choisir une valeur spécifique de modèle à

afficher.

6. Double-cliquez sur le symbole « stlght13 »

7. Dans la boite de dialogue du sélecteur de symbole,

cliquer sur le bouton Symbole supplémentaire, et dans la

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liste cliquez sur le style « 3D Street Furniture ».

8. Cliquez sur la liste déroulante Catégorie et cliquez sur

Street Scene.

Cela vous montrera les symboles présents dans la

fourniture de style Street, puis vous n’aurez pas à

dérouler tous les symboles visibles dans la liste de

sélection.

9. Cliquez sur le symbole « stlght 13 ».

10. Saisissez « 8 » dans la boite de dialogue taille.

11. Cliquez sur OK

12. Double-cliquez sur le symbole « stlght7 »

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13. Répéter les étapes 8 et 11, saisissez « 5 » pour la taille,

et attribuer « stlght7 » pour l’autre symbole d’éclairage

urbain.

14. Dans la boite de dialogue des propriétés de la couche,

cliquez sur le bouton Avancé et cliquez sur Rotation.

15. Cliquez sur le dérouleur de champs « Pivoter les points

selon un angle dans ce champ : » et cliquer Angle.

16. Cliquez sur OK

17. Cliquez Ok sur la boite de dialogue des propriétés de la

couche lorsque vous avez terminé.

Correspondre les symboles dans un style

Les symboles dans un style ont un nom. Si vos objets ont

une valeur qui correspond à ce nom, vous pouvez

automatiquement associer un symbole particulier avec

chaque objet correspondant. Si vos objets utilisent un jeu de

noms différent, vous pouvez éditer les noms dans un style

pour les mettre en correspondance.

1. Dans la table des matières, cliquez-droit sur la couche

des véhicules et cliquez sur ouvrir la table attributaire

(CTRL T).

Dans la fenêtre de la table attributaire, remarquez la

colonne Model. Chaque type de véhicule listé

correspond à un symbole avec le même nom.

2. Fermez la table attributaire

3. Double-cliquez sur la couche des véhicules pour ouvrir la

boite de dialogue des propriétés de la couche.

4. Cliquez sur l’onglet Symbologie

5. Sous Catégorie, cliquez sur Correspondance avec les

symboles d’un style.

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6. Cliquer sur le champ de valeur et dérouler la liste pour

choisir MODEL

7. Cliquer sur Parcourir pour naviguer vers le fichier 3D

Vehicles.style sous le dossier C\Program

Files\ArcGIS\Styles et cliquez sur Ouvrir. La

correspondance des symboles dans un style sera

maintenant réalisée avec ce fichier de style.

8. Cliquez sur Correspondance des Symboles

Ces ajouts basés sur des valeurs uniques ont un symbole

correspondant dans le style.

Alternativement, en cliquant sur Ajouter des valeurs,

vous pouvez manuellement spécifier qu’elle valeur

unique à afficher. Vous pouvez également éditer une

étiquette si vous souhaitiez plus d’étiquettes descriptives

dans la légende et la table des matières. Cela ne change

pas le nom dans la table attributaire.

9. Cliquez sur le bouton Avancé et cliquez sur Rotation

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10. Cliquez sur la liste déroulante Pivoter les points selon un

angle dans ce champ (Champ Angle)

11. Cliquez sur OK

12. Cliquez sur OK encore pour fermer la boite de dialogue

des propriétés de la couche.

Naviguez aux alentours pour visualiser les résultats.

Utiliser les outils graphiques

Quelquefois vous avez besoin de représenter des éléments

qui ne sont pas parmi vos objets SIG. Vous pouvez ajouter

des graphiques à ArcGlobe et les afficher avec les mêmes

symboles réels utilisés pour les objets. Vous pouvez

digitaliser les graphiques 3D pour représenter les points

d’intérêts, des lignes pour détourer les frontières ou les

routes, des polygones de remplissage de zone, ou du texte

pour nommer et décrire des lieux. Pour faire tout cela, vous

avez besoin d’ajouter la barre d’outils graphique 3D.

1. Cliquez sur Affichage, pointez sur Barre d’outils, et

sélectionner Graphique 3D de Globe

La barre d’outils Graphiques 3D de globe apparaît.

2. Si vous souhaitez ancrer la barre d’outil avec les autres

barres d’outils, glisser la simplement vers la position

désirée.

Vous pouvez également ajouter/supprimer les barres

d’outils en cliquant-droit sur la barre d’outil ou dans la

partie grisée ou les barres d’outils apparaissent. Cela

ouvre la liste des barres d’outils. Les barres d’outils

visibles sont cochées.

Créer une couche graphique

Vous pouvez contrôler la visibilité des graphiques en les

stockant au sein d’une couche graphique nommée.

Cette couche graphique sera listée dans la table des

matières d’ArcGlobe, ou vous pourrez l’afficher ou pas

comme les autres couches.

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1. Cliquer sur Géosignet et cliquer sur Hôtel de ville.

2. Sur la barre d’outils Graphiques 3D, cliquez sur

Graphiques et cliquez sur nouvelle couche

graphique.

La nouvelle couche graphique est ajoutée à la table des

matières en dessous des couches drapées.

3. Double-cliquez sur la nouvelle couche graphique pour ouvrir

la boite de dialogue des propriétés de la couche.

4. Saisissez « Mon immeuble » dans la zone de texte du nom

de la couche

5. Cochez Ne pas afficher la couche si le zoom

6. Saisissez « 3 » dans la zone de saisie du texte (distance

maximale)

7. Cliquer OK

Paramétrer la couche cible et digitaliser un graphique ponctuel

3D

1. Sur la barre d’outil du globe 3D, cliquez sur le menu

Graphique, pointez sur la couche graphique cible, puis cliquez

sur Mon Immeuble.

Les nouveaux graphiques seront ajoutés au sein de cette

couche.

2. Cliquer sur le menu déroulant de Graphique et cliquer sur

Propriétés de l’élément par défaut.

3. Cliquer sur le bouton symbole ponctuel

La boite de dialogue des propriétés de l’élément par défaut

s’affiche.

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4. Cliquer sur le Symbole ponctuel

4. Cliquer sur l’onglet Effets visuels

5. Décocher Accrocher à la surface et Taille d’écran fixe

Généralement, Accrocher à la surface est sélectionné par défaut

pour accrocher les éléments à la surface du globe ; Toutefois,

dans cet exercice, il ne sera pas coché.

L’option taille d’écran fixe ne graduera pas les éléments

graphiques lorsque vous zoomerez en avant ou en arrière. Nous

le décochons dans le cas présent de façon à ce que les éléments

graphiques restent dans une taille identique en relation avec le

globe selon que vous zoomerez en avant ou en arrière.

6. Cliquer sur OK

7. Cliquer Ok pour fermer la boite de dialogue des propriétés

des Eléments par défaut.

8. Sur la barre d’outils graphique 3D de globe, cliquez sur

nouveau symbole ponctuel.

Le point graphique 3D peut être symbolisé avec un symbole

ponctuel 3D. Vous pouvez choisir ces symboles depuis des styles

pré existants. C’est une manière simple d’ajouter des objets

réels à votre modèle 3D sans éditer des objets SIG. Vous allez

maintenant ajouter un symbole 3D pour l’hôtel de ville de

Londres.

9. Dans le menu Géosignet, pointez sur Hôtel de ville

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10. Ajoutez un point comme indiqué sur la fenêtre ci-dessous.

Un point graphique est dessiné sur l’endroit que vous venez de

digitaliser.

11. Cliquer-droit sur le point et cliquer sur Propriété

12. Cliquez sur l’outil « Sélectionner les graphiques » de la barre

d’outils graphique 3D de globe.

13. sur l’onglet Symbole, cliquer sur Changer de symbole

14. Dans la boite de dialogue du sélecteur de symbole,

cliquez sur le bouton Symboles supplémentaires et cliquez

sur le style Buildings 3D.

15. Cliquez sur la liste déroulante Catégorie et cliquez sur

Institutionnel.

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16. Cliquez sur le symbole City Hall, et saisissez « 25 » dans

la boite texte Angle.

17. Cliquez sur Propriétés

17. Dans l’éditeur des propriétés de symbole, assurez-vous

que l’onglet symbole 3D est sélectionné.

18. Décochez conservez les proportions pour autoriser un

ajustement libre des dimensions du symbole 3D.

19. Sous Dimensions, saisissez « 70 » dans la zone de saisie

texte pour Profond (Y)

Les dimensions du symbole hôtel de ville sont modifiées comme

indiqué dans l’aperçu 3D de l’éditeur des propriétés des

symboles.

20. Cliquez sur l’onglet de Placement 3D

21. Saisissez « 3 » pour le décalage X, et « -5 »pour le décalage Y.

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Le symbole 3D est décalé dans un plan X,Y, et dépend des valeurs

fournies pour les valeurs X & Y.

22. Cliquez sur OK

23. Cliquez sur OK pour fermer la boite de dialogue du sélecteur

de symbole.

24. Cliquez sur OK pour fermer la boite de dialogue des

propriétés.

25. Désélectionnez le symbole de l’hôtel de ville et naviguer

autour des résultats de l’affichage.

Digitaliser des graphiques textuels

Maintenant que vous venez d’ajouter le symbole de l’hôtel de

ville dans le panorama 3D, vous trouverez peut être utile

d’ajouter des annotations textuelles dans la même vue. Les

éléments graphiques textuels vous permettent de digitaliser des

textes 2D ou 3D dans le panorama.

1. Cliquez sur le Géosignet et cliquez sur Hôtel de ville

Zoomez sur le toit de l’hôtel de ville

2. Sur la barre d’outils de graphique 3D de globe, cliquez sur le

menu déroulant Graphique et cliquez sur les propriétés des

éléments par défaut.

3. Cliquez sur le bouton Texte.

La boite de dialogue des propriétés des textes s’ouvre.

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4. Cliquez sur l’onglet Texte

5. Cliquez sur le bouton Changer de symbole pour ouvrir la boite

de dialogue du sélecteur de symbole.

6. Cliquez sur la flèche déroulante à côté de la couleur et

choisissez dans la palette le jaune Solar.

Le pointeur de souris affiche le nom de la couleur dans la

palette de couleurs.

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7. Cliquez sur OK pour fermer la boite de dialogue du sélecteur

de symbole.

8. Cliquez sur l’onglet Effet Visuel sur la boite dialogue des

propriétés par défaut des élements texte.

9. Décocher accrocher à la surface

L’option accrochage à la surface est utile si vous voulez fixer le

graphique textuel sur l’étendue de la surface du globe. Dans le

cas présent, nous voulons digitaliser le texte sur le toit de l’hôtel

de ville.

10. Cliquez sur OK pour fermer la boite de dialogue des

éléments textuels par défaut.

11. Cliquez sur OK pour fermer la boite de dialogue des

propriétés de l’élément par défaut.

12. Sur la barre d’outil Graphiques 3D de globe, cliquez sur

l’outil Nouveau Texte.

13. Cliquez sur le graphique du toit de l’hôtel de ville

14. Saisissez « Hôtel de ville » dans la boite de texte et appuyer

sur Entrée.

15. Désélectionnez l’élément textuel et naviguez aux alentours

de la vue.

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Le texte apparaît à l’endroit où vous cliquez.

Vue Finale

Vous venez de créer avec succès une vue réelle 3D d’une petite zone

de Londres. Vous pouvez utiliser un des plusieurs outils de navigation

valable comme naviguer, réaliser un panoramique, et zoomer pour

regarder une scène. Vous pouvez également utiliser l’outil survol sur

le modèle de la ville.

Dans cet exercice, vous venez d’apprendre comment transformer des

jeux de données d’objets 2D en modèle de données réel 3D. Cet

exercice a fait le point sur l’accès à des librairies de styles de symboles

en relation avec des tables attributaires. Vous pouvez personnaliser

rapidement votre scène avec de multiples options de propriétés de

symboles.

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Finalement, la barre d’outils Graphique 3D est un support de plusieurs

outils nécessaire pour créer et éditer de nouvelles couches

graphiques 3D et d’objets. Vous êtes maintenant à l’aise pour ajouter

du réalisme à votre scène 3D en utilisant la barre d’outils graphiques

3D et les options de symbologie disponibles dans ArcGlobe.

Créer une animation au dessus de Londres

1. Affichez si nécessaire la barre d’outils Animation

2. Depuis la barre d’outils Animation, cliquez sur Accéder aux

contrôles de l’animation.

3. Utilisez l’outil Survoler pour définir un plan de vol.

Survolez Londres et le quartier 3D que vous venez de créer.

Zoomez, augmentez, diminuez votre vitesse de vol etc… pour

accélérer ou ralentir, vous pouvez vous aider des flèches de votre

clavier.

- Cliquez droit une première fois sur votre souris.

- Puis une deuxième fois. La « mouette » avance plus

rapidement.

- Utiliser la flèche du bas du clavier pour ralentir.

4. Une fois le plan de vol défini, cliquez sur Stop.

5. Lancez maintenant votre animation à l’aide du bouton PLAY : la

caméra suit votre plan de vol.

Source : Traduction du tutoriel de 3D analyst, après avoir installé les

tutoriaux vous trouverez :

-les données sous C:\arcgis\ArcTutor

-les énoncés sous C:\Program Files\ArcGIS\Documentation