Fi:Talojen piirtäminen

Tällä sivulla on rakennusten piirtäjille ohjeita ja ilmakuvan tulkinnassa huomioitavia asioita. Ohje perustuu Potlatch 2 -editoriin ja Bing:in tarjoamiin ilmakuviin, mutta menetelmät soveltuvat myös muille muokkausohjelmille ja muille kuvalähteille.

Huomaa että tarkemmissa ohjeissa ei aina kerrata kohdan #Yksinkertaisten rakennusten piirtäminen mukaista ohjetta - sovella sitä kuitenkin aina tarvittaessa.

Kirjoittaja: Marek Strassenburg-Kleciak

Yleiset vinkit

Käytä tarkinta mahdollista kuvaa piirtäessäsi taloja, toisin sanoen zoomaa mahdollisimman lähelle ennen kuin piirrät.

Potlatch:issa taustakuvaa ei kannata himmentää, sillä se vaikeuttaa ilmakuvan tulkintaa. Poistaaksesi himmennyksen, valitse yläriviltä nappi "Background" ja poista rasti ruudusta "Dim"-tekstin vieressä.

Yksinkertaisten rakennusten piirtäminen

Tarkoituksena on piirtää rakennuksen ulkoseinien muoto mahdollisimman tarkkaan:

Kuvassa näkyy piirtämistä avustavia muotoja:

1. Rakennuksen varjo - musta väri
2. Katto - vaalean sininen.

Kun rakennus on piirretty ensin katon muodon avulla, se tulee siirtää vastaamaan rakennuksen sijaintia maantasolla. Siirrä piirtämääsi viivaa kunnes sen kulma koskettaa varjon parhaiten näkyvissä olevaa nurkkaa (vasen alakulma):

3. Tummansininen nuoli näyttää miten pystysuorat suunnat kuvassa käyttäytyvät. Tässä kuvassa pystysuoran sivun aiheuttama siirtymä näkyy hyvin, mutta jos sitä ei ole suoraan nähtävillä määritä suunta viereisien talojen nurkista.

Jos mahdollistam, huomioi myös, että erityisesti harjakattoisten omakoti- ja rivitalojen räystäät tulevat mahdollisesti pitkälle ulos talon seinästä. Tarkinta jälkeä teet vain käymällä itse paikan päällä.

Talonrakentamisen logiikasta

Rakennukset on usein rakennettu käyttäen hyväksi suoria kulmia. Samansuuntaiset ja kohtisuorat seinät yksinkertaistavat rakentamista ja säästävät kustannuksia, ne mahdollistavat standardielementtien käyttämisen ja ovat yksinkertaisempia valmistaa sekä asentaa (esim. kattorakenteet). Myös käyttäjien kannalta on hyödyllistä että suorakulmaisten huonekalujen muodot täsmäävät rakennettujen kulmien muotoihin. Kuitenkaan kaikkia rakennuksia ei ole tehty käyttäen suoria kulmia. Hyvänä esimerkkinä ovat vanhat rakennukset, arkkitehti valitsi muunlaisia kulmia tehdäkseen rakennuksesta näyttävämmän tai huomioidakseen ympäristön asettamat rajoitukset, esim. kulmatalo risteyksessä, jonka tiet eivät muodosta suoraa kulmaa.

Siitä johtuen huonompiresoluutioisista ilmakuvista piirtäessä on hyödyllistä selvittää onko rakentaessa käytetty suoria kulmia vai ei. Historia ja arkkitehtuuri painotteinen paikallistuntemus voi osoittautua hyödylliseksi arvioita tehdessä.

Huomaa: Rakennuksilla on usein symmetria-akseleita!

4x ja 2x symmetria

"Make rectangular" (tee suorakulmaiseksi) toiminto

Potlatch 2:ssa on sisäänrakennettuna toiminto, jolla voit tehdä suljetun monikulmion suorakulmaiseksi. Suorakulmaisten muotojen kohdalla toiminto tuottaa usein hyviä tuloksia vaikka rakennuksessa olisi paljon kulmia:

Erityisiä tilanteita

Monta identtistä rakennusta

Potlatchissa ei ole "kopioi-liitä"-toimintoja, mutta saat riittävän hyvän tuloksen irrallisille rakennuksille "create parallel way" -työkalun avulla.

• Zoomaa mahdollisimman lähelle kopioitavaan rakennukseen ja valitse se
• Valitse "create parallel way", ja tee uudesta viivasta vain marginaalisesti aiempaa suurempi.
• Siirrä uusi viiva ilmakuvan avulla oikealle kohdalle
• Halutessasi voit nyt vielä tehdä uudestaan marginaalisesti pienemmän kopion oikealle kohdalle, ja poistaa tuon liian suuren viivan. Toisaalta, tämä vaihe on useimmissa tilanteissa turha, koska näin luotuna kumpaakaan viivaa ei voi ilmakuvan perusteella väittää toista tarkemmaksi. Jos rakennukset ovat kiinni toisissaan, vaihe kannattaa ehdottomasti, koska muutoin seinien väliin syntyy olemattomia kulmia.

Jos ilmakuvissa on joidenkin identtisten talojen näkymistä haittaavia esteitä, kuten puita tai muita taloja tai muita virheitä, voit piirtää talon parhaiten näkyvän talon mukaan ja kopioida sen jokaisen kohdalle.

Monimutkaiset rakennukset

Potlatch 2:ssa ei ole monia CAD-ohjelmien käyttäjille tuttuja apuvälineitä. Useimmat rakennuksen ulkoseinän tarkkaan piirtämiseen tarvittavat työvaiheet voi kuitenkin toteuttaa piirtämällä väliaikaisia apuviivoja, jälleen työkalulla "create parallel way" (pikanäppäin P).

Esimerkkinä syvennysten piirtäminen pitkään suorakulmaiseen rakennukseen:

• Piirrä talon pisimmän seinän suuntainen viiva ja laajenna se nelikulmioksi (työkalu "???")
• Kopioi edellisestä viivasta apu-nelikulmiota eri kokoisina kopioina, niin että kukin niistä leikkaa ensimmäisenä piirretyn rakennuksen ulkoreunan tarvittavissa kohdissa, ts. siellä missä talossa on sisään- tai ulospäin kääntyviä nurkkia. Apuneliöt ovat yhä täsmälleen talon suuntaisia ja suorakulmaisia.
• Nyt voit piirtää talon todellisen muodon lisäämällä pisteet aina apuviivojen leikkauskohtiin, jolloin myös kaukana toisistaan olevat samansuuntaiset seinät osuvat samalle viivalle.

Muista poistaa apuviivat lopuksi.

Lopputulos

Suoraan jatkuva seinä useammalla vierekkäisellä talolla

Erityisesti kaupunkien keskusta-alueilla on toisiinsa kiinni rakennetuilla taloilla samansuuntaiset seinät esim. suoran kadun varrella.

Esimerkkikuvassa näkyvien, korostettujen seinien pitäisi olla suoralla linjalla. Seinien suoristamiseksi piirrä apuviiva kaikkien linjalle kuuluvien pisteiden kautta, ja jatka viivaa ainakin toisesta päästä pidemmälle ja halutun linjan suuntaisesti.

Käytä Potlatch 2:n toimintoa "straighten way". Seinät asettuvat näin samalle viivalle.

Rakennukset "straighten way" -toiminnon jälkeen:

Lopputulos kun apuviiva on poistettu:

Pitkien "käärmetalojen" piirtäminen

Pitkiä mutkittelevia rakennukia piirtäessä syntyy helposti muutamia virheitä.

Usein käyttäjät zoomaavat ennen piirtoa vain niin lähelle, että koko rakennus mahtuu näytölle; näin piirtotarkkuus on huonompi kuin voisi olla. Näin piirtämällä on erityisen hankalaa, jopa mahdotonta, saada lyhyet päätyseinät oikeaan kulmaan lisättävien pisteiden epätarkkuuden takia.

Parempi tapa on luoda toinen seinä työkalujen avulla.

• Piirrä mieluiten talon pidempi seinä niin tarkasti kuin pystyt ilmakuvan avulla, ja kopioi se "create parallel way" -työkalulla toisen seinän kohdalle

Näin on saatu kaksi irrallista seinää, jotka ovat talon kunkin erisuuntaisen osan kohdalla oikeassa kulmassa. Erityisen hyödyllinen seuraus tästä tavasta on se, että seinien päätepisteiden välille piirrettävä jana on nyt valmiiksi suorassa kulmassa päätepisteisiin päättyvien seinien kanssa. Piirrä pääty näin:

• valitse toinen pitkistä seinistä
• valitse seinän viimeinen piste ja Potlatch siirtyy viivan piirtämiseen.
• napsauta toisen pitkän seinän päätypistettä
• paina enter lopettaaksesi viivan piirtämisen (tai kaksoisnapsauta edellisessä vaiheessa)
• valitse seinä uudelleen ja seinän toinen päätepiste
• jatka tämäkin pää toisen pitkän seinän päätepisteeseen ja paina uudelleen enter

• pidä ctrl-näppäintä pohjassa ja valitse toinen seinä; nyt molemmat seinät ovat valittuna
• valitse "Merge ways" -toiminto

Nyt voit antaa taloa kuvaavalle polulle sopivat tagit:

Tyypillisiä virheitä tulkitessa kattojen muotojen ilmakuvista

Ulkoseinät väärässä kohdassa

Piirtäjä on mallintanut katon muodo tarkasti,

mutta siirrettynä se koskettaa varjon kulmaa, jota ei ole luonnossa olemassa (Tämä on varsin yleinen virhe):

Rakennus olisi tullut siirtää vielä pidemmälle niin että se koskettaisi nurkan ja varjon reunaa, kts. kuva:

Väärin tulkittu harjakatto

Jyrkkä harjakatto voi aiheuttaa selvästi näkyvän kulman keskelle rakennuksen sivua. Seinä on kuitenkin suora, kyseistä kulmaa ei rakennuksen seinissä ole.

Väärin tulkittu kalteva katto

Kaltevat katot aihettavat ongelmia jopa kokeillekin kartoittajille, koska kallistus jää helposti huomaamatta. Jos niin käy, rakennus piirrettäisiin näin:

Jos varomaton kartoittaja valitsee sen jälkeen "make rectangular" (tee suorakulmaiseksi) -toiminnon, tulos näyttää tältä:

Usein virhe on havaittavissa vasta viimeisen vaiheen jälkeen kun reunaviiva eroaa selvästi rakennuksen muodosta kuvassa, ja varjojen reunat eivät ole enää rakennuksen kanssa samansuuntaisia - jos varjot ensinnäkään näkyvät tarpeeksi hyvin kuvasta.

Oikea toimintatapa:

• Piirrä ensin molemmat näkyvät reunat maan tasolla: viiva A-B-C
• Siirrä viivaa ylöspäin talon seinää mukaillen kunnes se saavuttaa rakennuksen katon parhaiten näkyvän kulman (F).
• Nyt voit lisätä reunan F-G, ja siitä jatkaen reunan G-Y
• Lopuksi siirrä rakennus takaisin paikoilleen (A-B-C-D).

Eri korkuisia osia sisältävät rakennukset

Erityisen työlästä on piirtää oikein rakennukset, joissa on erikorkuisia osia. Tehtävää voi vielä vaikeuttaa se, että muiden läheisten rakennusten tai puiden osat peittävät piirrettävän talon seinien muodon maantasalla. Joskus vain alla kuvattu työläs tapa on mahdollinen.

1. Piirrä viiva rakennuksen korkeimman osan katon reunoja pitkin.

2. Siirrä piirtämääsi viiva talon seiniä pitkin "alaspäin", ts. perspektiivin takia näkyvien seinien kulmaa pitkin maata kohti, kunnes viivasi osuu alempana seuraavana olevan katon kanssa samalle linjalle.

3. Ensin piirretty viiva kertoo nyt siirrettynä myös korkeamman osan taakse piiloon jäävän pisteen (kuvassa P) sijainnin. (Jos seinä, johon piste P sisältyy, ei olekaan todellisuudessa suora eri korkuisten osien välillä, joudut huomioimaan asian erikseen.)

4. Kun olet piirtänyt matalamman osan kattoa seuraavan viivan, yhdistä alueet ja siirrä viivat edelleen näkyvää seinän nurkkaa seuraten maantasalle.

Rakennukset jyrkissä rinteissä

Tämän kappaleen käsittelemä virhe vaihtelee eri ilmakuva-aineistoissa. Joissain Suomen alueelta olevissa aineistoissa virhe on korjattu jo lähtömateriaalissa, toisissa rinteet vääristävät ympäristöäkin. Yritä huomioida.

Jos talo on rakennettu tarpeeksi jyrkkään rinteeseen

ei talon ympärysviivan piirtäminen maanpintaa seuraten tuottaisi oikean kokoista rakennusta, ainakaan jos taloa ole kuvattu tismalleen suoraan ylhäältä.

Sininen nuoli kuvastaa käytetyn ilmakuvan kuvaussuuntaa.

Tällaisissa tapauksissa tulee piirtää talon muoto katon muodon avulla, eikä seinien ja maanpinnan leikkauspinnan muotoa kameran suunnasta nähtynä: (pohjimmiltaan meitä kiinnostaa leikkauspinnan projektio pystyakselille, ei kuvausakselille.)

Kun olet piirtänyt katon ulkoreunan, siirrä sitä seinää seuraten alaspäin maata kohden, kunnes viereistä katua lähimpänä oleva seinä osuu oikealle kohdalle.

Jos talon lähellä ei ole mitään vertailupistettä, sijaintivirhettä voi pienentää sijoittamalla rakennuksen siten, että katon tasolta ympärysviivaa alaspäin siirtäessään vie polun ylemmän ja alemman maatason puoliväliin.

Heikkoresoluutioisen ilmakuvan käyttö

Jos alueelta saatava ilmakuva on heikompaa resoluutiota, mutta parempaa kuin ns. landsat-kuva, eli talot näkyvät jotenkuten, on rakennusten piirtäminen vaikeaa. Piirtämistä vaikeuttaa myös se, että Potlatchin kursorit, viivat ja pisteet esitetään tässä tilanteessa ruudulla epäkäytännöllisen suurina - koko rakennus voi satelliittikuvassa olla yhtä pistettä kuvaavaa neliötä pienempi. Tässä esitetty menetelmä kiertää ongelman suorakulmaisten rakennusten tapauksessa. Menetelmä on työläs ja hidas, mutta tulokset kohtuullisen hyviä.

- Halutaan piirtää keskellä kuvaa näkyvä L-kirjaimen muotoinen (myötäpäivään "pyöritetty") talo.

• Piirrä ensin pitkä apuviiva talon pisimmän seinän suuntaisesti ja em. seinää pitkin. Viivan tulee olla seinää pidempi suuntatarkkuuden parantamiseksi.

• Lisää toinen samansuuntainen viiva ("Create parallel way", pikanäppäin "P") ensimmäisestä kauimmaisimpana olevan seinän kohdalle

• Lisää edellisten kahden pitkän viivan päätepisteiden välille viiva; se on automaattisesti suorassa kulmassa ensimmäisiin nähden

• Tee päätyviivasta sen suuntaisia kopioita kaikkien talon sen suuntaisten seinien kohdille, jälleen "Create parallel way" -työkalulla.

• Pitkien viivojen suuntaisena tarvitaan tällä kertaa yksi apuviiva, jälleen talon seinän kohdalle.

• Jokaiseen tarpeelliseen seinäviivojen risteyskohtaan lisätään piste. Zoomaa ensin lähemmäs, ja lopuksi suorista apuviivat jos pistettä lisätessäsi olet saanut sen siirtymään.

Nyt kun kaikki viivat ovat suoria, voit piirtää talon muodon uutena viivana olemassaolevia pisteitä pitkin:

Poista apuviivat. Lopputulos:

Perspektiivivääristymän korjaus

Tarkimmissa ilmakuvissa on yleensä selvästi näkyvää perspektiivivääristymää. Virhe johtuu pohjimmiltaan suhteellisen matalasta lentokorkeudesta, jolloin jokaista kohtaa maan pinnalla ei ole kuvattu suoraan ylhäältä, vaan näytettävä kuva on yhdistetty laajempia alueita kattavista kuvista. Koska talojen katot ovat lähempänä kameraa kuin maanpinta ja etäisyyksien suhteellinen ero on merkittävä, ovat katot ilmakuvassa suurempia kuin talon todellinen pinta-ala maanpinnan tasolla.

Ensisilmäyksellä virhettä ei usein huomaa:

Vasta jos piirrät talon seinien näkyvien nurkkien jatkeet "maan sisään", perspektiivivaikutelma pomppaa esille.

Koska seinien muoto katon ja maan rajoilla ovat muodoltaan yhteneviä, voidaan Potlatchissa käyttää "create parallel way" -työkalua katosta pienennetyn muodon luomiseen.

Huomio! Alla kuvattu menetelmä ei ole täysin tarkka, koska "create parallel way" -työkalu skaalaa viivaa molemmilla akseleilla saman verran. Täysin täsmälliseen tulokseen päästäkseen pitäisi talon nurkat siirtää yksitellen talon keskipistettä kohti. Ero on kuitenkin yleensä saavutettavan piirtotarkkuuden rajoissa hyväksyttävä:

Työvaiheet:

• Piirrä talon muoto katon reunaa seuraten.

• Siirrä luotu viiva vastaamaan talon sijaintia maanpinnalla.
• Vain yksi talon nurkista osuu kohdalleen oikein (tässä kuvassa alempi vasen nurkka)
• Piirrä väliaikainen apuviiva talon vastapäisen seinän kohdalle täsmälleen sen suuntaiseksi ja seinää pidemmäksi

Nyt voit tehdä taloa kuvaavasta viivasta pienennetyn kopion "create parallel way" -työkalulla:

Jotta pienennys olisi tarkka, zoomaa editorissa entistä lähemmäs. Ilmakuva katoaa näkyvistä lisää zoomatessasi, mutta voit käyttää äsken piirrettyä apuviivaa. Pienennyksen tuloksen tulee osua alkuperäisen viivan ja apuviivan puoliväliin (koska talon toinen nurkka oli jo kohdallaan).

JOSM-vinkki: JOSM-editorissa voit skaalata valittua viivaa pitämällä valintatilassa ctrl ja alt -nappeja pohjassa ja raahaamalla hiirellä.

• Poista alkuperäinen, katon kokoinen viiva sekä apuviiva ja siirrä uusi taloa kuvaava viiva ilmakuvan avulla oikealle kohdalleen.

Lopputulos:

Virheiden korjaaminen ilmakuvan palojen reunoilla

Kun näytettävää ilmakuvaa on koostettu useista eri pisteistä otetuista valokuvista, pitäisi etusijalla olla ollut maanpinnan tasalla olevien kohteiden näkyvyys. Eri valokuvia yhdistettäessä kuvien reuna-alueilla on väistämättä yhdistelystä jääneitä "haamuja", kun kohtaa eri suunnista kuvattuja kuvia yhdistetään. Virheiden määrä ja vakavuus vaihtelee jälleen lähdeaineistosta riippuen.

Tästä eri kuvien yhdistelystä seuraa joissain paikoissa se, että talon eri päädyt voivat olla eri kuvista peräisin, ja kuvaussuunnan eron takia eri kohdalla:

Onneksi kuvien ero on yleensä suuri, ja virhe siten ilmiselvä. Lisäksi kuvan maatasoa kuvaavat osat ovat (usein) oikein suoristettuja, tai ainakin keskenään yhtenevästi. Täten voimme käsitellä osat erikseen ja yhdistää sitten taloksi maan tasalla. Tässä kuvatussa esimerkissä menetelmä on tarpeettoman mutkikas, koska suoraan taloon osuu vain yksi kuvien raja lähes kohtisuorassa rakennuksen muotoa vasten, mutta vaikeammissa tapauksissa (monimutkainen rakennus ja/tai useampia kuvien rajoja sen alueella) tämä lähestymistapa on helpompi.

Vaiheet:

• Piirrä ensimmäisen osan ympärysviivaa katon mukaan, mutta jatka viivoja suoraan pitkälle toisen kuvan puolelle

• Siirrä viiva maatasolle, kuten yksinkertaisen talon tapauksessa.

• Piirrä toisen kuvan alueelta katon muotoa pitkin.

• Ja siirrä sekin seinän nurkkaa seuraten maatasolle.

Viivojen pitäisi nyt osua päällekkäin, ja voit pilkkoa ja yhdistää niistä talon muodon; tai piirtää uuden viivan äsken luotuja pisteitä hyödyntäen ja poistaa turhaksi jäävät apuviivat - kumpi tapa sitten itsellesi onkaan helpompi.

Lopputulos:

Suurien ruutukaavallisten alueiden piirtäminen

Nykyinen OSM kartta - piirretty ilman apuruudukkoa

Kaupunginsuunnitelija käyttävät suunnitelmissaan usein ruudukkoa: Se helpottaa suurien alueiden suunnittelua ja rakennusprojektien toteuttamista. Suunnittelijoiden tausta-ajatuksen ymmärtäminen auttaa muodostamaan ruutukaavan mukaisen ruudukon rakennusten, teiden ja parkkipaikkojen piirtämisen avuksi. Tätä tapaa hyödyntämällä vältetään epätarkkuuksia, joita aiheutuu jos piirtäminen keskittyy pienelle alueelle kerrallaan. Uusiksi piirretty kartta näyttää vielä laadukkaammalta: ihminen havaitsee pienetkin eroavaisuudet lähes yhdensuuntaisien viivojen väliltä (jopa 0.5 ° ero on joidenkin havaittavissa).

Ensimmäinen askel: Kaavan akselien tunnistaminen ja piirtäminen. Käytännönohje: mitä pidempi, sen parempi.

Akseli kopioidaan piirrettäviä kohteita (tiet, rakennusten reunat, jne.) varten.

Kuten yllä: kohtisuoran akselin piirto.

Epätarkkuudet on havaittavissa lähelle zoomattuna.

Epätarkkuuksien korjaus.

Kartta ennen korjausta.

Korjauksen jälkeen.

Kuvan yläkulmassa oleva talo poikkeaa ruutukaavasta. Myös se piirrettiin tarkemmin ruutukaavoitusta apuna käyttäen (ruutukaavoituksen kääntäminen 45 °).