Под редакцией академика ран, проф. В. Л. Янина и доц. А. Р. Канторовича

Занятие 9. Использование трехмерных моделей в ГИС. Визуализация 
археологической информации в последние годы становится все более 

---

Спецкурсы
206
Основы геоинформатики в археологии
207
популярным способом представления данных, полученных в процессе 
полевой или камеральной работы. Поэтому темой особого занятия явля-
ется рассмотрение теоретических вопросов использования трехмерного 
анализа археологических данных, а также практических навыков по 
созданию трехмерной поверхности и ее анализу.
1) Способы создания трехмерной виртуальной реальности. В качестве основных 
способов трехмерного моделирования в археологии можно назвать ис-
пользование систем автоматического проектирования (САПР), примене-
ние фотограмметрии, использование трехмерного лазерного сканирова-
ния, в том числе воздушного базирования (технология LIDAR), а также 
создание и анализ триангуляционных и растровых моделей в ГИС.
2) Трехмерное моделирование в ГИС. Применение модуля 3D Analyst про-
граммы ArcGIS 9. Процесс создания цифровой модели поверхности 
– (ЦМП, DEM), под которой обычно подразумевают цифровую модель 
рельефа (ЦМР, DTM). Способы построения ЦМР: с помощью регулярной 
матрицы данных о высоте (regular grid), интерполяции точечных нере-
гулярных данных (spatial interpolation) и с помощью нерегулярной три-
ангуляционной сети (TIN – Triangulated Irregular Network). 
3) Практические навыки построения ЦМР в программе ArcGIS 9. Подключение 
модуля 3D Analyst. Создание TIN. Разные способы представления ЦМР на 
экране.
4) Трехмерный анализ в ГИС. Использование процедур модуля 3D Analyst: 
создание изолиний по имеющейся ЦМР (Contour), анализ уклона (Slope), 
анализ экспозиции склонов (Aspect), отмывка рельефа (Hillshade), ана-
лиз видимости (Viewshed), анализ насыпей/выемок (Cut/Fill), статисти-
ческий подсчет площади и объема (Area and Volume). Дополнительные 
функции модуля 3D Analyst: моделирование кратчайшего путь вниз по 
склону (Create Steepest Path), построение линии взгляда между двумя 
точками (Create Line of Sight), интерполяция точки, линии или полиго-
на на трехмерную поверхность (Interpolate Point, Line, Polygon), построе-
ние линии профиля или разреза (Create Profile Graph).
5) Анализ видимости (Viewshed Analysis) требует наиболее пристального 
внимания для рассматриваемой темы, поскольку именно этот анализ 
получил наибольшую популярность в археологических исследованиях. 
Основные аспекты анализа видимости с помощью ГИС: изучении зон 
видимости (field-of-view) и линий зрительной связи (line-of-sight). До-
полнительная информация о точках наблюдения и способах обзора, вно-
симая в исходную таблицу анализируемой темы ГИС. Расчет совокупной 
видимости с нескольких выбранных точек. Основные ограничения ана-
лиза видимости (работы М. ван Лейзена, Д. Уитли и М. Джиллингса) и 
способы их преодоления в ГИС. 
6) Визуализация и анимация трехмерных моделей в программе ArcScene. Практи-
ческие навыки визуализации трехмерной цифровой модели, которая 
осуществляется в настольной ГИС ArcGIS с помощью специальной про-
граммы ArcScene: добавление слоя TIN и отображение высотной инфор-
мации слоев карты. Процесс создания анимации цифровых моделей: 
функции меню анимации (Animation), моделирование облета местно-
сти вдоль заданного пути (Camera Flyby from Path). Редактирование пара-
метров облета с помощью команд меню Camera Flyby from Path: высоты 
облета, варианта анимации, дополнительных параметров ориентации 
камеры (уровень охвата местности взглядом наблюдателя, горизонталь-
ный и вертикальный углы наклона камеры, крен отображаемой местно-
сти). Практическое моделирование виртуального полета и запись видео-
ролика.