home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Collection of Education / collectionofeducationcarat1997.iso / SCIENCE / 3DEM.ZIP / README.TXT < prev    next >
Text File  |  1995-10-21  |  11KB  |  200 lines

  1.        OPERATING INSTRUCTIONS FOR 3-DEM RAYTRACE SOFTWARE (Version 1.4)
  2.  
  3. CONCEPT OF OPERATION
  4.  
  5.    3-DEM will produce ray traced landscape scenes from USGS Digital
  6. Elevation Model (DEM) files and from NASA Mars Digital Topographic Map (DTM)
  7. files.  3-DEM can produce either standard shaded three dimensional
  8. projections or red-blue projections which require the use of red-blue 3D
  9. glasses for viewing.  Completed scenes may be saved as Windows bitmaps for
  10. transfer to other applications.
  11.  
  12. SOURCES OF DATA
  13.  
  14.    DEM files are available via ftp for most of the United States and many
  15. other areas of the globe.  Spectrum.xerox.com has a good selection of high
  16. resolution 7.5' DEM files.  The USGS offers a large selection of 1 degree DEM
  17. files for ftp from edcftp.cr.usgs.gov.  Many other locations can be found on
  18. the Internet.
  19.  
  20.    DTM files for Martian landscapes are available on NASA CDROM.  Volume 7
  21. of the 14 Volume Mars Digital Image Map collection contains the Digital
  22. Topographic Map of the entire surface of Mars. This CDROM is available for a
  23. modest price from the National Space Science Center.  Contact
  24. request@nssdca.gsfc.nasa.gov to request a copy of the NSSDC CDROM catalog.
  25.  
  26. EQUIPMENT REQUIRED
  27.  
  28.    3-DEM is designed to run under Windows 3.1 with 256 color graphics. 
  29. 3-DEM also runs well under Windows 95.  A 486 or better microprocessor and
  30. math co processor are recommended.  You won't be happy with the program's
  31. speed if you use anything less than this.  At least 8 MBytes of memory is
  32. REQUIRED.  And if you can afford 16 MBytes, it will significantly improve
  33. performance on large DEM files.
  34.  
  35. SEQUENCE OF OPERATIONS
  36.  
  37.    To produce a three dimensional scene you must perform four operations in
  38. sequence with the 3-DEM software as follows:
  39.  
  40.    STEP 1 - Load a new DEM or DTM file and draw an overhead map of scaled
  41. altitude data.  Choose "New DEM" or "New DTM" from the "File" menu and select
  42. the file to be loaded into 3-DEM.  If the file is of the correct type, 3-DEM
  43. will then draw an overhead map of the entire geographical area with color
  44. scaled to the altitude at each point on the map.
  45.  
  46.    STEP 2 - Choose an area from the overhead map for conversion into a three
  47. dimensional scene. Click the left mouse button at the location on the
  48. overhead map which interests you.  The area to be converted will be outlined
  49. by a black rectangle.  The observer's location and direction of view are
  50. indicated by a notch in one side of the outline rectangle.  Move the outline
  51. rectangle while holding down the left mouse button.  Rotate the outline
  52. rectangle while holding down the right mouse button and moving the mouse left
  53. or right at the bottom of the display window.  You can also make fine
  54. adjustments to the rotation of the outline rectangle using the left and right
  55. arrow keys.  Choose "1x" or "4x" from the "Area" menu to select the size of
  56. the scene.  Choose "Show Scale" from the "Scale" menu to display an
  57. indication of the horizontal and vertical scale (in kilometers) of the
  58. selected area.
  59.  
  60.    STEP 3 - Compute and display a three dimensional wireframe preview of the
  61. area selected from the overhead map.  You can choose a preview projection
  62. with or without the use of red-blue lens 3D glasses for viewing.  Choose
  63. "Wireframe Preview" and either "Red/Blue" or "Single View" preview from the
  64. "Operation" menu and a dialog box will appear giving you selection of the
  65. detailed parameters required for the three dimensional projection.  Each of
  66. these selections is described in the following paragraph entitled "Projection
  67. Parameters."  Initially however, you should accept the default values by
  68. clicking the "OK" button.  3-DEM will then draw the three dimensional
  69. wireframe preview.  If you are not satisfied with the view, go may back to
  70. the "Overhead Map" and adjust the outline rectangle position or rotation.  Or
  71. you may adjust any of the projection parameters by choosing "Wireframe
  72. Preview" again from the Operation Menu. 
  73.  
  74.    STEP 4 - Once you are satisfied with the wireframe preview, compute and
  75. display a three dimensional ray-traced image of the selected geographical
  76. area.  Your ray traced image may be a red-blue projection requiring 3D
  77. glasses or individual projections from center, left eye, or right eye
  78. viewpoints. Choose "3D Ray Trace" and either "Red/Blue", "Single View,
  79. Center", "Single View, Left", or "Single View, Right" from the "Operation"
  80. menu and 3-DEM will then compute the selected ray-traced projection. 
  81. Depending on the size of the scene and the speed of your computer, this
  82. operation can take from 3 minutes to an hour.  Relax and be patient.  Once
  83. the ray-tracing is complete, you may save the image as a windows bitmap by
  84. choosing "Save BMP" from the File menu.
  85.  
  86. PROJECTION PARAMETERS
  87.  
  88.    Before 3-DEM computes a wireframe preview, you will be presented with a
  89. dialog box for selection of detailed display parameters.  Each of these
  90. parameters is described here.
  91.  
  92.    LEGEND - The Legend is text which will appear at the top of your finished
  93. three dimensional scene.  Initially, this legend is read from the DEM file
  94. header.  Adjust the text to your own preference.
  95.  
  96.    SCENE TILT - The scene can be tilted to the observer's line of sight by a
  97. value of 0 to 45 degrees.  A tilt of 0 indicates that the observer's line of
  98. sight is parallel to the base of the scene.  The default value of 26 degrees
  99. usually gives a suitable result for a foreground projection.  Use a smaller
  100. value (12 to 16 degrees) for a background projection.  See the description of
  101. foreground and background projections which follows. 
  102.  
  103.    VERT MAGNIFICATION - Large scale DEMs and DTMs often show very low relief
  104. features.  Vertical magnification increases the height of surface features to
  105. make them more visible in the three dimensional projection.  Don't hesitate
  106. to use magnifications of 200% to 300% or more to improve the appearance of
  107. your scene.  The default value of vertical magnification is 100%, but you
  108. should change this value if you are not satisfied with the appearance of the
  109. wireframe preview.
  110.  
  111.    VERT SHIFT - Occasionally, you may wish to shift the vertical position of
  112. your projection on the screen to obtain the best scene.  Enter the number of
  113. screen lines to be shifted, where positive values shift the image toward the
  114. top of the window, and negative values shift the image toward the bottom. 
  115. Normally you will not need to change vertical shift from a value of zero. 
  116. However, this control gives you the flexibility to do so if needed.
  117.  
  118.    ILLUMINATION - The three dimensional ray tracing is computed using one
  119. source of illumination at the azimuth and elevation angles chosen here. 
  120. These directions are relative to the observer at all times.  Zero degrees
  121. azimuth indicates a source directly in front of the observer, while 180
  122. degrees azimuth indicates a source directly behind the observer.  Zero
  123. degrees elevation indicates a source on the horizon, while 90 degrees
  124. elevation indicates a source directly overhead.  Thus the default values of
  125. 240 degrees azimuth and 60 degrees elevation indicate an illumination source
  126. over the left shoulder of the observer.  Experiment with these values if you
  127. find a need to change the appearance of light and shadow in your three
  128. dimensional projection.
  129.  
  130.    TERRAIN - Normally, terrain is a combination of mountains and plains with
  131. lighting determined by the azimuth and elevation of the illumination source.
  132. However, if you are developing a scene containing the ocean's surface, you
  133. may want the ocean to appear uniformly dark rather than appear as a brightly
  134. lighted plane.  Choose "Mountain and Plain" for normal scenery, or "Island
  135. and Ocean" for scenery including the ocean's surface.
  136.  
  137.    LENS SELECTION - There is no standard arrangement for the red and blue
  138. lens of 3D glasses.  Some glasses have the red lens on the right, some on the
  139. left.  Choose "Red/Blue" for red over the left eye or "Blue/Red" for red over
  140. the right eye.
  141.  
  142.    PROJECTION - "Foreground" and "Background" options are provided for the
  143. three dimensional projection.  A foreground pro