GIS (Geographic Information System) es una herramienta empleada para el manejo de entornos urbanos pero con el inconveniente de existir en un espacio bidimensional basado en símbolos abstractos. En el caso del artículo se usa como base VR-GIS que incorpora elementos de realidad virtual y entornos en tercera dimensión a los sistemas GIS.
La forma en que se aprecian los datos y las escenas en un ambiente en tercera dimensión fomenta su entendimiento ya que se apega más a sus contrapartes reales. El detalle para poder llevar a cabo algo de esta magnitud radica en la cantidad de información requerida para llevar a cabo la representación como: modelos 3D, información de la red (grid data), datos de los vectores, datos con las propiedades de los objetos, etc.
La arquitectura general se encuentra compuesta por los siguientes tres niveles:
- Core Level – Se encarga de la organización y administración de los datos.
- Middle Level – Se encarga de la interfaz mediante el encapsulamiento del primer nivel (core level) y exportando la interfaz de acceso al siguiente nivel (extended level).
- Extended Level – Implementa una función extendida para cumplir la demanda a nivel de aplicación.
La representación de la arquitectura se muestra en el siguiente diagrama:
Uno de los principales retos de este tipo de sistemas es el manejo de los datos. En espacio en memoria, los datos para la representación de una entidad urbana pueden constar de docenas de Giga Bytes (GB). Debido a la gran cantidad de polígonos que requieren ser desplegados para toda la ciudad, se basaron en otro modelo encontrado en el que se incluye en la memoria interna solo los datos que deben ser rendereadas al momento. La decisión sobre que debe ser priorizado se basa en algoritmos de planificación.
Para la parte gráfica se requieren introducir otro tipo de métodos para poder emplearse usando los CPU’s y GPU’s actuales. Estos métodos incluyen: mapeo de texturas, nivel de detalle automático, occlusion culling y frustum culling.
La implementación final se encuentra basada en OpenGL y C++ y permite la interacción con cantidades masivas de datos. Las pruebas fueron realizadas en una computadora con un procesador Pentium 4 a 3.0GHz, 1 GB de RAM y una tarjeta GeForce 8600 GT con 512 MB de memoria en video.
A continuación se presentan algunas imágenes de proyectos desarrollados con esta plataforma:
Ma, C., Qi, Y., Chen, Y., Han, Y., & Chen, G. (2008). VR-GIS. Proceedings of The 7th ACM SIGGRAPH International Conference on Virtual-Reality Continuum and Its Applications in Industry - VRCAI ’08 (p. 1). New York, New York, USA: ACM Press. doi:10.1145/1477862.1477883
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