oblak točk
brezplačni program za prikaz 3D modela množice točk



OBLAK
je preprost program za 3D prikaz velike množice točk (oblak točk). Omogoča obdelavo datotek tipa LAS (LIDAR), PLY ter ASCI zapisov formata ENH/YXH(Color) in zahteva grafično okolje DirectX ali OpenGL ter OS Windows (od 2000 dalje). Vsebuje več 3D opcij in sicer prikaz množice(oblaka) točk, model terena iz ortogonalne mreže s senčenjem ploskev/trikotnikov, 'napetih' DOFov na ploskve in horizontalnega/vertikalnega prereza terena. Prav tako nudi trenutne informacije izbranih 3D točk - višine, medsebojne razdalje, horizontalne površine in volumen na referenčno višino.

  oblak2


Namestitev/odstranitev programa


Tukaj se naloži datoteka OBLAK.ZIP, ki se nato razpakira v poljubno izbrano mapo na računalniku. V ZIPu že obstaja mapa Oblak, ki vsebuje vse potrebne datoteke za delovanje programa. Za delovanje se zažene program OBLAK, bližnjico na namizje se lahko naredi ročno, ali pa s programom Ikona_O. Odstranitev programa je enostavno brisanje celotne mape in ikone, ker program ne pušča nobenih drugih sledi na računalniku.

Kratka navodila za uporabo

Manipulacija s 3D prikazom na ekranu se izvaja s premikanjem miške in držanjem:
Opis ukazov v orodni vrstici

 menu

odpri Prvi ukaz je namenjen odpiranju datotek oblaka točk. Pri odpiranju se upošteva aktiven filter velikosti. Pri izboru datotek tipa ASC (DMR) je možen princip MultiSelect (Ctrl+ML), tako se izbrane datoteke spajajo. To je praktično takrat, kadar se želeno območje obdelave nahaja na stikih posameznih izrezov DMR.  Pri branju LAS/LIDAR datoteke se predhodno ponudi izbor sa posamezne klasifikacije in pripadajoče barve.
100% Filter velikosti, ki velja pri vnosu nove datoteke. Možnosti so 100%,75%,50% in 25% velikost. To je lahko zelo praktično pri zelo velikih oblakih točk, ko se točke fizično ne morejo naložiti, oziroma postane prikaz prepočasen. Z desnim gumbom miške se lahko izbere velikost internega bloka točk, max=4M, min=1Milijon. 
zoom Ukaz za prikaz celotne 3D slike na ekranu.
grid Generiranje ortogonalne mreže trikotnikov. Poda se korak v E(Y) in v N(X) smeri. Princip je tak, da se v enem kvadrantu upošteva samo najnižja točka, ki je potem ogljišče trikotnika za 3D model. V kolikor obstajajo kvadranti, ki ne vsebujejo točk, se lahko zapolnijo z linearno interpolacijo v E/N smeri najbližjih obstoječih polnih kvadrantov. Ko obstajajo ploskve, se aktivira senčenje in ukaz za napenjanje DOFov. Senčenje je aktivno, z držanjem desnega gumba miške (MD) se spreminja smer osvetlitve. Digitalni modeli reliefa (DMR) imajo običjano vse točke v oblaku že razporejene v kvadratni mreži, npr. DMRji z ARSO_LAS so na 1x1m. Pri DMRjih je zato zelo priporočljivo, da se podajo isti razmaki E/N tudi za mrežo 3D modela.
padec Stikalo za izračun in prikaz padcev na mreži, upošteva se pa pri generiranju mreže trikotnikov. Podati se mora srednja dolžina padnice, prikazana dolžina v sliki je premosorazmerna s padcem.
H_size S tem ukazom lahko direktno vplivamo na faktor višin. Enako se doseže tudi s tipkama F11/12. To bo praktično takrat, ko želimo imeti v 3D bolj nazorno prikazane višinske razlike.
light Vklop ali izklop senčenja. Deluje samo ko obstajajo ploskve oz. mreža 3D modela.
cloud Stikalo za vklop/izklop prikaza samo oblaka točk. Aktivno je, ko obstajajo že ploskve  oz. mreža.

Stikalo ko obstajajo sloji točk. Sloji lahko nastanejo pri branju LAS(LIDAR) datotek,  en sloj pomeni posamezno klasifikacijo točk. Prav tako se pokaže še izborno okno za manipulacijo s sloji. Sloji se lahko vklopijo(vidni), ali izklopijo (nevidni), ali pa se definira referenčni sloj za izračun višinskih razlik (z desnim gumbom miške).  Pri obdelavi točk se upoštevajo vedno samo vidni sloji (npr. iskanje koordinat, kreiranje ploskev, barvanje točk po H,..).
triangel Stikalo za vklop/izklop linijskega prikaza trikotniške mreže.
opendof Vnos DOFov je možen, ko obstajajo že ploskve oz. mreža 3D modela. Odprejo se lahko datoteke tipa BMP,JPG,PNG in TIF, obvezno morajo obstajati tudi pripadajoče lokacijske datoteke (BPW,JGW,PGW in TFW).  Lokacija(m) je lahko tudi v KOS datoteki, ki ima vogala slike zapisana v dveh vrsticah, levo spodaj (L,S) in desno zgoraj (D,Z). V izbornem oknu se lahko izbere več datotek hkrati (Multiselect, kombinacije +Shift/Ctrl). Pri OpenGL in tudi pri Multiselect izboru se celo območje 3D modela prekrije z eno samo sliko. Pri DirectX se pri vnosu samo enega DOFa velikost slike ne reducira,  vendar je vprašanje, ali se bodo veliki DOFi sploh prikazali, zaradi internih omejitev grafične kartice, zato je priporočljivo, da so DOFi manjši. Če se z MD pritisne na ta ukaz, potem se ponudi izbor velikosti slike 512  /1024  /2048 /4096 pik, kar ostane aktivno do naslednje spremembe. Če se DOF ne odpre, je lahko rešitev predhodna modifikacija slike (zmanjšanje barv, velikosti) in/ali shranjena slika v BMP/JPG format.
dof Vklop ali izklop prikaza DOFa.
h Vklop ali izklop horizontalnega prereza. Na desni strani je vnosno polje za višino horizontalne ravnine, vedno se postavi na Hmin. To je lahko uporabno npr. pri ugotavljanju poplavnih območij, iskanju mejne višine inp. Z desnim gumbom miške (MD) se lahko prevzame/zbriše aktivni poligon za horizontalni prerez. Prevzem poligona je pogojen z obstoječim trenutnim prikazom površine,  ki se dobi z izborom točk poligona z MD in pritiskom poljubne tipke na tipkovnici.
volumen Izračun volumna. Pogoj je vklopljen horizontalni prerez, kajti volumen se izračuna glede na referenčno višino Hr in tudi eventualni horizontalni poligon oboda.  Rezultati POD(+)/NAD(-) referenčno višino se prikazujejo v statusni vrstici. Sam princip izračuna je preprost in temelji na vsoti volumnov vseh kvadrov. Vsak kvader je določen s horizontalnim kvadratom/celico na podlagi mreže (mxm) in višino, ki mu pripada. Višina se izračuna iz višinske razlike Hr-H. H se lahko izbere na tri načine in sicer Hsrednja (srednja višina vseh točk znotraj celice mreže), Hmin (minimalna višina znotraj celice) in direktna višina točke. To zadnje pride v poštev edino takrat, kadar  oblak točk predstavlja 'čisti' DMR, sama mreža volumna je identična DMR_mreži in 100% v oblaku ne obstajajo podvojene točke, oz. povedano drugače, v vsakem kvadrantu se nahaja samo ena točka iz oblaka. Izbor izračuna_H se izbere z desnim klikom (MD) na to ikono. Glede na povedano izhaja, da bo volumen bolj natančen, kolikor manjši bo kvadrant mreže in se ujema s položaji točk oblaka.  Zato je najprimernejši izračun volumna iz oblaka DMR (ASC format) z mrežo 1x1m. Če se poda velikost celice mreže, ki je manjša od razporeditve točk oblaka, potem se luknje H_linearno zapolnijo. Število N celic v mreži volumna je vidno v statustni vrstici, ko se prikazujejo rezultati (N x m x m). Minimalna velikost stranice celice je lahko 25cm in še to samo pri obstoju poligona oboda volumna, drugače je 1m.
v Vklop ali izklop prereza z vertikalno ravnino ekrana.  Ta prerez predstavlja vertikalni prerez 3D modela samo v primeru, ko je aktiven pogled od strani. Položaj prereza je vedno približno na sredi ekrana, zato je aktivni prerez vedno odvisen od aktivnega pogleda na 3D model. Ločljivost oz. debelina prereza se lahko regulira z vnosnim poljem na desni strani, ki omogoča debelino od 0.1-10m.
Ukaz za trenutno obarvanje vidnih točk oblaka ali kreiranje rastrske slike (bmp/jpg/tif) glede na H/dH. V primeru slojev, se lahko kreirajo barve višinskih razlik (npr. višine dreves, stavb), pogoj je že izbrana referenčna višina v oknu za sloje. Istočasno se tudi kreira legenda z barvno lestvico H/dH. V primeru kreiranja slike, se lahko le-ta pokliče pozneje kot DOF, pogoj je, da obstajajo ploskve 3D modela. 
DirectX
OpenGL
Ukaz za nastavitev delovanja grafične kartice, ki je aktiven samo na začetku, ko še ne obstaja 3D model. Prednastavljen je najprej DirectX_H(ardwer, verzija 8), v kolikor ne uspe, se poizkusi z DirextX_S(oftware) in na koncu še z OpenGL. Ni rečeno da je DirectX optimalen izbor (odvisno od grafične kartice), to lahko ugotovi pozneje sam uporabnik s preklopom grafičnega načina v OpenGL.  Po dosedanjih izkušnjah je DirectX večinoma hitrejši, ima pa lahko več 'problemov' pri velikih količinah podatkov. Izbor DirectX/OpenGL se trajno shrani do naslednje spremembe. Pri DirectX se lahko z MD zahteva tudi način _S(oftware). Ta način se bo verjetno zelo redko uporabljal ker je počasnejši, je pa lahko rešitev, ko H(ardware) ne deluje v redu (predvsem zaradi pomnilnika).
arso ARSO_LAS  - tukaj se lahko naložijo LIDAR oblaki točk tipa ZLAS/ASC. ZLAS so komprimirane LAS, katere morate razpakirati s posebnim programom EzLAS, ki je dosegljiv na njihovi spletni strani ali tukaj.  V kolikor se EzLAS program namesti v isto mapo, kot je program OBLAK, se bo dekompresija za LAS izvedla samodejno. Pri LAS datotekah so na voljo oblaki samo terena, ali še skupaj z vegetacijo in stavbami (zelo veliki oblaki, preko 10 milijonov točk),  DMRji (ASC) so na rastru 1x1m in imajo cca.1 milijon točk (1x1km). Oblaki v ETRS so izvorni(priporočljivo), GK je transformiran.
zeia Ukaz za klicanje teh navodil ali kontrolo posodobitve. Aktualna je verzija OBLAK 3.2 (oblak_update.zip).
V primeru nezmožnosti ali slabem prikazu oblaka točk, je na voljo več načinov prilagoditve parametrov delovanja programa. Katera prilagoditev je najprimernejša, je odvisno od same velikosti oblaka točk, grafične kartice ter tudi Windows okolja in ni enotnega 'recepta'.
V nadaljevanju so naštete vse možnosti nastavitev, katera je primerna, pa mora ugotoviti sam uporabnik:
- pri zelo velikih oblakih točk lahko pomaga trenutna redukcija velikosti (filter velikosti);
- izbor velikosti posameznega internega bloka točk (desni gumb na filter velikosti). Prednastavljeno je na 4Milijone točk na blok, v primeru slabših grafičnih kartic je lahko rešitev zmanjšanje bloka na min.1M;
- kreiranje ploskev je spominsko precej obremenilna zadeva,zato je pomembna velikost posameznega kvadrata mreže. Manjša je dimenzija, bolj obremenilno je za spomin, večja je dimenzija, hitrejši in zanesljivejši je izris. V primeru nehomogene razporeditve točk nastanejo v mreži tudi luknje, ki se lahko zapolnijo. V kolikor so luknje velike in mreža zelo gosta, se pri zapolnitvi pomnilnik dodatno (pre)obremeni.
- v kolikor se DOFi ne naložijo, je lahko rešitev zmanjšanje interne velikosti slike (desni gumb na DOF) ali/in predgodno kreiranje nove slike v BMP/JPG.
- izbor grafičnega načina delovanja DirectX ali OpenGL. Kaj je dejansko boljše na tem računalniku se ugotovi samo enkrat in se potem ne rabi več spreminjati.
Vektoriziranje in naprednejšo obdelavo oblakov točk omogoča program z moduli
 Geos 8