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Eu tenho uma classe de feição Polyline que desejo manter na Edição 3D

MathieuBoonen

<\/HEAD>

Olá a todos,<\/P>

Estou procurando orientação ou um milagre..<\/P>

<\/P>

Eu tenho uma classe de feição Polyline que é consciente de Z quando criada inicialmente, mas para ajustar e adicionar novas feições a ela. Parece que só posso criar outra classe de feição com as feições Polyline atualizadas conscientes de Z, e geralmente tenho que deletar e substituir dados no banco de dados para manter o conjunto de dados estático.<\/P>

Tentei usar o ArcScene para editar em 3D com sucesso muito limitado, ou seja, leva cerca de 10 minutos para digitalizar uma linha de 15 vértices com 250 metros de comprimento (o desempenho da exibição é lento). E frequentemente ele não preenche o atributo Z dos vértices ao longo da linha, só tive sucesso uma vez. (Tentei diferentes Fontes de Elevação desde Raster até TIN e alguns outros TIF etc).<\/P>

Se eu reiniciar a mesma sessão e recarregar o documento ArcScene no dia seguinte e adicionar uma nova feição, novamente leva 10 minutos e perdeu a consciência de z,<\/P>

<\/P>

A Camada Polyline sabe que as Elevações são derivadas da Superfície 3D, mas não preenche o valor Z.<\/P>

Na verdade, eu preferiria editar as feições conscientes de Z no ArcMap, pois está vinculado a outro banco de dados relacional, então se eu dividir uma polyline ao meio, seu ID também precisa ser atualizado no banco de dados relacional com os registros novos apropriados adicionados.<\/P>

A própria linha 3D realmente só precisa que os valores Z do ponto inicial e do ponto final sejam conhecidos, pois estou tentando calcular o Gradiente da linha sobre a superfície.<\/P>

<\/P>

Para mim isso soa como edição básica em 3D, mas fico surpreso por não conseguir fazer isso fácil ou rapidamente. Tudo o que quero é que o valor Z interpolado da superfície seja armazenado junto com a própria Polyline.<\/P>

<\/P>

Por que alterar feições Polyline você pergunta? Bem, tudo se resume aos processos decisórios de determinar o Gradiente e manter o gradiente dentro das restrições físicas como inclinação de 12% entre os pontos finais. Se você deslocar a polyline para cima ou para baixo na superfície em XY, o valor Z também tem que mudar, então preciso refletir isso o mais próximo possível do tempo real durante o processo de edição, enquanto mantenho os vínculos com o banco de dados relacional.<\/P>

Estou simplesmente perdido sobre como conseguir isso facilmente. As modificações podem abranger 50 -100 alterações em qualquer sessão, e uma mudança no gradiente afeta o próximo gradiente da polyline na rede de feições lineares.<\/P>

<\/P>

Obrigado<\/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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