Cibula, R., 2026: Vývoj informačného systému na vizualizáciu 3D modelov a vývoj prototypu na meranie 3D objektov [Development of an information system for visualization of 3D models and development of for measuring 3D objects]. Geologické práce, Správy, 143, 1 – 90.
DOI: https://doi.org/10.56623/gps.143.1
Abstrakt. 3D kartografická vizualizácia na internete patrí medzi využívané techniky v rôznych aplikačných sektoroch. Tieto formy vizualizácie sa čoraz častejšie objavujú aj v geológii. Napriek tomu, že na Slovensku bolo vyrobených niekoľko 3D geologických modelov, pre problémy s exportom z modelovacieho softvéru nie sú dostupné na internete. Práca sa venuje problematike vývoja a implementácie webového informačného systému na 2D a 3D kartografickú vizualizáciu prírodných zdrojov a vytvorenie prototypu s laserovým snímačom, elektronickým kompasom, GNSS a prenosom údajov pomocou bluetooth na vytvorenú mobilnú aplikáciu na zber 3D bodov. Prototyp zariadenia overil možnosti vytvárania údajov pre 3D modely a ich následnú publikáciu v 3D kartografickej vizualizácii. V tejto práci boli analyzované a definované používateľské a technické aspekty 3D vizualizácie všeobecne, ale aj s ohľadom na špecifiká v sektore geológie a lesníctva. Pri vývoji prototypu sa navyše brali do úvahy aj aspekty súvisiace s platformami mikropočítačov. Navrhnuté koncepty a novovyvinuté technológie boli overené na štyroch záujmových územiach. Na údajoch z Hornonitrianskej kotliny sa hľadali metódy na export údajov z modelovacieho softvéru a formáty na zobrazovanie 3D modelu. Podkladové údaje pre 3D model areálu Štátneho geologického ústavu Dionýza Štúra (ŠGÚDŠ) so vzorkami nerastných surovín boli vytvorené pomocou UAV fotogrametrie. Dva 3D modely areálu vzniknuté rôznymi postupmi sa testovali na odpoveď zobrazenia. Lesný celok s 1 miliónom stromov slúžil na overovanie konceptov zobrazovania veľkého množstva 3D objektov. Na území Slovenskej republiky sa využili metódy získané pri územiach menšieho rozsahu a vytvoril sa 3D model Slovenskej republiky. Výsledky v podobe 3D WebGIS aplikácie spolu s meraním odpovede zobrazovania jednotlivých 3D modelov boli úspešne overené v ŠGÚDŠ. Následne boli integrované do informačného systému ústavu. Výsledky tejto práce zaradili Slovenskú republiku medzi štáty, ktoré zobrazujú 3D geologické modely na internete.
Kľúčové slová: 3D, WebGL, geológia, lesníctvo, 3D vizualizácia, geologický model, prototyp
Abstract. 3D cartographic visualization on the Internet is one of the techniques used in various application sectors. These forms of visualization are increasingly appearing in geological science. Despite the fact that several 3D geological models have been produced in Slovakia, they are not available on the Internet due to problems with exports from modelling software. The work deals with the development and implementation of a web information system for 2D and 3D cartographic visualization of natural resources and the creation of a prototype with a laser scanner, electronic compass, GNSS and Bluetooth transmission to a mobile application for collecting 3D points. The prototype of the device verified the possibilities of creating data for 3D models and their subsequent publication in 3D cartographic visualization. In the submitted work, user and technical aspects of 3D visualization were analysed and defined, in general, with regard to the specifics in the sector of geology and forestry, in particular. In addition, aspects related to microcomputer platforms were taken into account in the development of the prototype. Verification of the proposed concepts and newly developed technologies was performed in four areas of interest. Methods for exporting data from modelling software and searching for a format for displaying a 3D model were searched using the data from the Hornonitrianska kotlina Basin. The groundwork data for the 3D model of the Headquarters of the State Geological Institute of Dionýz Štúr (SGIDŠ) with samples of mineral raw materials were collected using UAV photogrammetry. Two 3D models of the area created by different procedures were tested for the response of the visualisation. The forest stand complex with 1 million trees was used to verify the concepts of displaying a large number of 3D objects. In the territory of the Slovak Republic, methods obtained in smaller areas were used and a 3D model of the Slovak Republic was compiled. The results in the form of a 3D WebGIS application along with the measurement of the display response of individual 3D models were successfully verified at SGIDŠ. Subsequently, they have been integrated into the Institute’s information system. The results of the dissertation ranked the Slovak Republic among the countries that display 3D geological models on the Internet.
Key words: 3D, WebGL, geology, forestry, 3D visualization, geological model, prototype