Visualizando o relevo em 3D

Dois é bom, mas três…

Ok, sim. Tudo que vemos em uma tela contém duas dimensões. Um mapa verdadeiramente 3D consiste em uma maquete, ou modelo reduzido, que pode inclusive ser impresso por impressoras 3D. Mas aqui estamos nos referindo a uma visualização 3D, com pontos de fuga e perspectiva que induzem a nossa percepção a interpretar as três dimensões.

Uma visualização 3D não é necessariamente a melhor forma de visualizar um mapa, mas tem vantagens. Uma delas está em obter insight sobre a forma tridimensional do conjunto de dados, que no nosso caso aqui é o modelo digital de elevação (MDE). Como podemos mudar o ângulo de visada, a visão 3D remove percepções viciadas que temos dos dados, nos abrindo os horizontes – literalmente. Além de ser muito didática e impressionante, fora do lugar comum.

Nesse post venho oferecer uma forma de fazer isso, usando o QGIS e um plugin (complemento) chamado Qgis2threejs (nome esquisito, mas é isso aí mesmo). Os dados usados serão o MDE e o sombreamento apresentados no post anterior, sobre estilização do relevo.  

Instale o plugin Qgis2threejs

O plugin (complemento) é simples. Ele é um botão com um ícone preto retangular na barra web do QGIS. Se, após instalar, você não o encontrar, talvez você precise habilitar a visualização da barra web.

Configure o plugin como você preferir

Ainda que simples, é possível configurar o complemento muitas formas distintas. Aqui eu recomendo que se explore, sem medo, as opções. (É possível também visualizar dados vetoriais em 3D, coisa que não vou apresentar agora).

Aba “World“

A aba “World” é muito importante, pois ali se configura o exagero vertical do relevo. Eu costumo configurar o exagero em 4, ou 5. Também eu prefiro configurar o fundo com a cor branca, assim fica melhor de fazer colagens depois com as imagens.

Experimente o exagero de 1, que implica em nenhum exagero, e irá se surpreender como o terreno é sem graça e plano. Mas pensando bem, se o Everest tem 8 km de altitude, faz sentido que o terreno da Terra não seja muito perceptivo quando na mesma escala das distâncias horizontais. A rugosidade da Terra é ínfima. Se você tiver um tempo livre e estiver a fim de rir, recomendo esse vídeo sobre o assunto.

Aba “Controls”

Essa aba seria inútil, se ela não nos informasse os comandos do teclado que nos ajudam a se mover no terreno 3D.

Aba “DEM“

DEM significa Digital Elevation Model, o nosso MDE, em bom português. Essa aba é um verdadeiro parque de diversões. Aqui se configura a densidade de amostragem no MDE e a resolução da renderização 3D. Recomendo pegar leve no ínício, pois renderizações muito pesadas podem travar a sua máquina!

Caso você queria ver exatamente o que aparece no QGIS, selecione “Map canvas image“. Além disso, eu costumo deixar o fundo transparente.

Não será o caso aqui, mas na opção “Clip” é possível indicar um shape de polígono para “recortar” o MDE na visualização 3D (sem de fato recortar o arquivo original). Um exemplo de aplicação dessa opção seria uma bacia hidrográfica ou o limite de um município.

Run, Forest!

Clique em “Run” e o complemento irá criar uma renderização 3D navegável em uma aba do seu navegador de internet padrão. A depender do tamanho do MDE e das configurações de reamostragem e resolução, você pode ir no banheiro ou pegar mais um café enquanto o processo está em andamento. É possível salvar a página e as configurações para execuções em outra hora.

Obtenha insights 

Com a ferramenta de captura de seu sistema operacional, você pode capturar visualizações 3D e fazer uma colagem em outro software. Assim, um melhor entendimento qualitativo do relevo pode ser apurado. Seus alunos ou seu público com certeza vão compreender melhor os conceitos subjacentes.

No caso aqui, em poucos minutos eu colei no Power Point uma captura de tela e fiz uma colagem simples, mas que elucida a geografia física dos arredores de Porto Alegre.