Jakich projekcji powinienem użyć, aby stworzyć swój własny Globe?


24

Szukając odpowiedzi na to pytanie , znalazłem instrukcje opublikowane przez Gulf of Maine Research Institute pokazujące, jak stworzyć glob.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Korzystanie z metod ręcznych ...

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Jakie podejście zastosowałbym do stworzenia globu za pomocą GIS?

Jakiej projekcji powinienem użyć dla każdego osobnika?

Jeśli chciałbym mieć mniej szwów w pobliżu biegunów, czy mogę użyć innej projekcji?

Czy mogę wykonać serię projekcji, aby stworzyć odlew na podstawie piłki nożnej i połączyć je ze sobą ?

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Jak określić punkt styczności dla każdego pięciokąta i sześciokąta wraz z ich wierzchołkami w szerokości / długości geograficznej?

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Czy bardziej odpowiedni byłby jakiś izohedron inny niż piłka nożna ?


2
Opierając się na Open Office, nie jest to „GIS”, ale Gene Keyes pracuje nad projekcją mapy Cahill-Keyes, która działa równo na papierze i jest owinięta na kuli ziemskiej. To właśnie dzięki Gene odkryłem globusy wymienione w mojej odpowiedzi na twoje powiązane pytanie. Moim zamiarem było przeniesienie pracy Gene'a do prawdziwego GIS, ale nie mam jeszcze nic do pokazania. Sądzę, że do zrobienia postępu potrzebne są jaśniejsze umysły niż moje ;-)
matt wilkie

Zakodowałem sinusoidalną projekcję przechwyconą (pierwszy obraz opublikowany przez OP) w javascript, aby stworzyć własną kulę o średnicy 7 metrów. Możesz to sprawdzić tutaj: winski.net/?page_id=12 . Wystarczy wybrać obraz wejściowy, liczbę porów i kliknąć „projekt”.
Michał

Odpowiedzi:


10

Chcesz użyć projekcji konformalnych dla dobrego dopasowania kształtu. W tym celu nie ma prawie nic lepszego niż Transverse Mercator dla pierwszego rozwiązania (zszywanie razem). Prawie wszystkie systemy GIS są wyposażone w kompletny system tworzenia 60 takich elementów: strefy UTM. UTM oferuje również rozwiązanie dla zbieżności cienkich arkuszy na biegunach: zawiera polarne azymutalne występy, które można wkleić jako dwie czapki na górze i na dole globu. Możesz dostosować tę metodę, jeśli chcesz użyć mniej elementów; np. weź co trzecią strefę UTM, rozszerzając się o 6 stopni z każdej strony, dla rozwiązania 20-częściowego (plus 2 nakrętki).

Tak, możesz użyć wielościanów. Nie muszą nawet odpowiadać zwykłym ciałom stałym; mogą być tak nieregularne, jak chcesz. Problemem staje się wybranie odpowiedniego zestawu punktów bazowych, obcięcie wielokątów i (jeśli chcesz wydrukować szablon jako jeden obraz do złożenia i sklejenia) odpowiednio zorientować rzuty: GIS musi obsługiwać ukośne rzuty w pełnej ogólności. Obecnie niewiele takich GIS robi (ArcGIS nie, AFAIK).

Wierzchołki wielościennych przekrojów, w łacinie, można opracować geometrycznie. Wiele jest dostępnych jako zestawy danych. Prawdopodobnie można je znaleźć w starych archiwach SIGGRAPH. Mathematica jest dystrybuowana ze współrzędnymi (i połączeniami topologicznymi) na przykład dla 195 wielościanów. (Współrzędne podano algebraicznie we współrzędnych kartezjańskich, ale łatwo je oceniać numerycznie i rzutuje promieniowo na koncentryczną kulę.) Na przykład tutaj jest „MetabigyrateRhombicosidodecahedron” z jego wierzchołkami rzutowanymi na kulę:

Solidny widok

i jego „obraz netto:”

Obraz netto

Chcesz mieć współrzędne? Skonsultuj się z Wolfram Alpha .


1
Dzięki za przemyślaną odpowiedź! Jestem zdumiony (i trochę przestraszony) tym, co potrafi Wolfram Alpha.
Kirk Kuykendall

8

Doskonała strona Carlosa Furuti na temat projekcji map zawiera stronę rozkładanych map z wykorzystaniem różnych wielościennych kształtów podstawy wraz z plikami pdf do pobrania. Istnieją formuły do ​​tworzenia rzutów osadzonych na stronach. Nie sądzę, żeby było coś gotowego na wszystko, ale jest tam wiele informacji, więc mogłem to przegapić.

Zobacz także pokrewne Jakie strategie, kryteria lub reguły stosować przy wyborze układów współrzędnych? pytanie o dobre zasoby.


1

Transverse Mercator nie jest dobrym wyborem do robienia globów. Zamiast tego powinieneś użyć projekcji Cassini. Poniższy wykres pokazuje różnicę między szerokością 30-stopniowego przelotu a odległością zmierzoną na kuli ziemskiej dla pięciu rzutów i pełnym zakresem szerokości geograficznych.

Całkowite nakładanie się w stosunku do średnicy globu

Na przykład 12 poprzecznych klocków Mercator na 60-centymetrowej kuli zachodzi na równik o 0,0365 × 60 cm = ogółem 2,19 cm.

Zobacz szczegóły w mojej Quorze .

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.