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Ich habe eine Polyline-Feature-Klasse, die ich in der 3D-Bearbeitung beibehalten möchte

MathieuBoonen

<\/HEAD>

Hallo zusammen,<\/P>

ich suche nach Anleitung oder einem Wunder..<\/P>

<\/P>

Ich habe eine Polyline-Feature-Klasse, die beim ersten Erstellen Z-aware ist, aber um sie anzupassen und neue Features hinzuzufügen, scheint es, dass ich nur eine andere Feature-Klasse mit den aktualisierten Z-aware Polyline-Features erstellen kann. Und im Allgemeinen muss ich Daten in der Datenbank löschen und ersetzen, um den statischen Datensatz zu pflegen.<\/P>

Ich habe versucht, mit ArcScene in 3D zu bearbeiten, mit sehr begrenztem Erfolg, d.h. es dauert etwa 10 Minuten, um eine Linie mit 15 Scheitelpunkten und 250 Metern Länge zu digitalisieren (Anzeigeleistung ist langsam). Und oft wird das Z-Attribut der Scheitelpunkte entlang der Linie nicht ausgefüllt, ich war nur einmal erfolgreich. (Ich habe verschiedene Elevation Sources von Raster bis TIN und einige andere wie TIF ausprobiert).<\/P>

Wenn ich dieselbe Sitzung neu starte und das ArcScene-Dokument am nächsten Tag neu lade und ein neues Feature hinzufüge, dauert es wieder 10 Minuten und die Z-Awareness geht verloren,<\/P>

<\/P>

Die Polyline-Ebene weiß, dass die Höhen vom 3D Surface abgeleitet sind, aber sie füllt den Z-Wert nicht aus.<\/P>

Ich würde tatsächlich lieber die Z-aware Features in ArcMap bearbeiten, da es mit einer anderen relationalen Datenbank verknüpft ist. Wenn ich also eine Polyline halbieren würde, muss auch ihre ID in der relationalen Datenbank mit entsprechenden neuen Datensätzen aktualisiert werden.<\/P>

Die 3D-Linie selbst benötigt eigentlich nur die Start- und Endpunkt-Z-Werte, da ich versuche, den Gradient der Linie über die Oberfläche zu berechnen.<\/P>

<\/P>

Für mich klingt das nach grundlegender 3D-Bearbeitung, aber ich bin überrascht, dass ich es nicht einfach oder schnell machen kann. Alles was ich will, ist, dass der Z-Wert interpoliert von der Oberfläche zusammen mit der Polyline selbst gespeichert wird.<\/P>

<\/P>

Warum Polyline-Features ändern, fragen Sie? Nun, es geht um Entscheidungsprozesse zur Bestimmung des Gradienten und darum, den Gradient innerhalb physikalischer Grenzen wie einem 12% Gefälle zwischen Endpunkten zu halten. Wenn Sie die Polyline in XY auf oder ab verschieben, muss sich auch der Z-Wert ändern. Daher muss ich dies so nah wie möglich an Echtzeit während des Bearbeitungsprozesses widerspiegeln und gleichzeitig die Verknüpfungen zur relationalen Datenbank beibehalten.<\/P>

Ich bin einfach ratlos, wie ich das einfach erreichen kann. Die Änderungen könnten in einer Sitzung 50 - 100 Anpassungen umfassen, und eine Gradientänderung beeinflusst den nächsten Polyline-Gradienten im Netzwerk der Linien-Features.<\/P>

<\/P>

Danke<\/P>

Mat Boonen , Hikurangi . NZ<\/P><\/BODY><\/HTML>

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Accepted answers

XanderBakker

In case you want to use the FieldCalculator you could do this:

Select Python as parser
Activate the option "Show Codeblock"
Paste the code below in the codeblock
change the path to your DEM (see line 3 of the code below)
Specify "getSlope( !SHAPE! )" to assign to your output field (in my case the field " test")

Code block:

import arcpy
# change the path to your DEM
dem = "D:/Xander/GeoNet/Pasture/ned10m34101g3.tiff"

def createExtentForPoint(pnt, cellsize):
    return arcpy.Extent(pnt.X - cellsize, pnt.Y - cellsize, pnt.X + cellsize, pnt.Y + cellsize)

def getRowColExtentFromXY(ext, pnt, cellsize):
    col = int(((pnt.X - ext.XMin) - ((pnt.X - ext.XMin) % cellsize)) / cellsize)
    row = int(((ext.YMax - pnt.Y) - ((ext.YMax - pnt.Y) % cellsize)) / cellsize)
    return row, col

def createNumpyArrayUsingExtent(raster, ext, cellsize):
    lowerLeft = arcpy.Point(ext.XMin, ext.YMin)
    ncols = int(ext.width / cellsize)
    nrows = int(ext.height / cellsize)
    return arcpy.RasterToNumPyArray(raster, lowerLeft, ncols, nrows)

def adaptExtentUsingRaster(ext, raster, cellsize):
    ras_ext = arcpy.Describe(raster).extent
    xmin = ext.XMin - ((ext.XMin - ras_ext.XMin) % cellsize)
    ymin = ext.YMin - ((ext.YMin - ras_ext.YMin) % cellsize)
    xmax = ext.XMax + ((ras_ext.XMax - ext.XMax) % cellsize)
    ymax = ext.YMax + ((ras_ext.YMax - ext.YMax) % cellsize)
    return arcpy.Extent(xmin, ymin, xmax, ymax)

def getRasterCellSize(raster):
    desc = arcpy.Describe(raster)
    return (desc.meanCellHeight + desc.meanCellWidth) / 2

def getSlope(polyline):
    cellsize = getRasterCellSize(dem)
    pnts = [polyline.firstPoint, polyline.lastPoint]
    elevs = []
    for pnt in pnts:
        ext1 = createExtentForPoint(pnt, cellsize)
        ext2 = adaptExtentUsingRaster(ext1, dem, cellsize)
        np = createNumpyArrayUsingExtent(dem, ext2, cellsize)
        row, col = getRowColExtentFromXY(ext2, pnt, cellsize)
        z = np.item(row,col)
        elevs.append(z)
    zdif = elevs[1] - elevs[0]
    slope = float(zdif / polyline.length)
    return slope

This was the result on my test set:

You can use the numeric format of the field to represent the calculated fraction as percentage.

All comments

MathieuBoonen

I know what you mean, the truth is engineers place the line at strategic locations to minimize the possibility of creating the variance that you describe, and generally these sections represent the start and finish height of each section of road. to create an overall gradient between the two locations, the peice in the middle is just the effort amount to get to the finished requirement, but we first need to know that the gradient is not too steep overall, the balancing (or lack thereof)of cuts and fills is really the nuts and bolts of getting the grade from one point to the next right.

I have Arc Pro, but need to come up to speed with that too As 3D editing is not so obvious as yet.

I have used the Guidelines for editing features with base height properties in 3D—Help | ArcGIS for Desktop

And yet still am up against it.

XanderBakker

Personally I would be more interested in knowing the elevation difference in the entire trajectory then only at the start and end positions, especially in cases like the one below:

However, I you want to extract start and end height, determine the difference between them and divide it by the length to obtain the slope, this could be scripted with some Python code. This is much faster than editing in ArcScene in a 3D environment.

You may also want to consider editing in ArcGIS Pro (if you have access to it) since it has enhanced performance for 3D editing workflows.

Guidelines for editing features with base height properties in 3D—Help | ArcGIS for Desktop

http://desktop.arcgis.com/en/desktop/latest/guide-books/extensions/3d-analyst/about-setting-feature-heights-z-s-for-3d-e…

MathieuBoonen

Thanks Xander,

But Sadly that only finds Max and Min plus Mean Z it will not interpolate the Z at the beginning and end of the Polyline which is what i need. generally the Max and Min are not always at the start or finish of each line.

I have got a little further with using ArcScene in that if I have a very small surface model (250 hectares in size) it seems to be a lot more stable in that environment. Strictly speaking I dont even wish to render the surface model in 3d anyway . a 2D view to digitize is fine, I just want the extract Z heights as above.

I could break my surface model into hundred of tiles but that also seems a bit of a compromise. especially when trying to associate the Polyline with the correct surface model under it.

XanderBakker

Do you know the "Add Surface Information (3D Analyst)" tool? It will add this information to a polyline based on a surface.

For a polyline it will add:

3D distance of the line along the surface.
Minimum, maximum, and mean elevation and slope of the line along the surface.

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