GRAPHICAL CONSTRUCTION OF VISUAL IMPACT VIEWS
CONSTRUCTIONS GRAPHIQUES DE L'IMPACT VISUEL


Calculation of visual impact views in the absence of an anemometer tower
Calculs de l'impact visuel en l'absence d'une tour anémométrique visuel


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ENGLISH:

The presence of a wind measuring tower is the key to a simple graphical method for predicting the appearance of a wind farm in the landscape.  You will find here a simple procedure to produce reliable syntheses of the relative heights and the spatial distribution of  wind turbines superimposed on digital pictures.  Of course this synthesis will be done on a computer using a good graphical software which integrates pixel and vector graphics.   For many years my personal favorite for this is COREL PAINT and COREL DRAW.  Wind measuring towers come standardized with calibrated heights and well known positions in the landscape. In the present case the tower is built up of each time 4 segments of a length of 3m  and a given color.  In our case 7 sections of alternating red and white color are used and the full heights of the tower measure thus 84 meters (/7x12m=84m).  The 84 meters correspond to the height of the axis of the planned wind turbines. Please note that at least one full section must be visible on the picture in order to construct a synthesis.

FRANCAIS:

La présence d'une tour anémométrique facilite bien la construction des vues de l'impact visuel d'implantations d'aérogénérateurs dans le paysage.  Ici vous trouverez méthode pour procéder par une simple méthode graphique, à la réalisation de synthèses fiables, en se servant de photos électroniques.  Bien sur tout cela se fait sur un ordinateur en utilisant un bon logiciel qui permet de procéder avec des opérations dites pixel graphiques et de vecteur graphiques.  Personnellement je me sers de COREL DRAW pour cela.  La tour anémométrique est calibrée en hauteur et est de position  précisément connue.  Elle est construite à partir de chaque fois 4 segments de 3m de même couleur donnant en notre cas 7 sections de 12 mètres et mesure donc quatre-vingt quatre mètres de hauteur pour les partie colorés en rouge ou en blanc (7x12m = 84m).  Les 84 mètres correspondent à la hauteur de l'axe des turbines. Notez qu'il est essentiel qu'au moins une section de 12 mètre soit visible sur la photo pour pouvoir faire une synthèse.

 

 

ENGLISH:

The principle of the construction resides on two orthogonal planes intersecting on the vertical axis of the wind measuring tower. In our case the tower is centrally located between the four planned wind turbines of RP-Global.

As shown in the left picture, the projection plane is orthogonal to the line of view from the camera P to the foot of the wind measuring tower.  Imagine a huge window pane posed in the landscape on which the images of the wind turbines are projected.   The projection plane allows us to construct an image of the wind farm as seen by the camera where both the apparent heights and the distribution of the turbines in relation to the wind measuring tower are registered.   The apparent height of each turbine in comparison to the height of the wind measuring tower will be found in the construction plane (see below).  The distribution in turn is given by the intersections of the line of views of the camera P to the foot of each wind turbine with the projection plane.

The construction plane is on the other hand defined by the line of view from the camera P to the foot of the wind measuring tower and the axis of this tower (see picture on the right). This plane is thus orthogonal to the projection plane. A wind turbine which is positioned farther away from the camera than the reference wind measuring tower appears smaller than this reference:  the rotor axis appears thus below the line which indicates the height of the wind measuring tower.   The opposite holds for a turbine closer than the reference tower which thus appears bigger than the tower.

As indicated on the right picture below, the construction of the apparent height is very simple for a turbine which is exactly located on the line of view from the camera to the foot of the wind measuring tower: the intersection of the line of view from the camera to the axis of the turbine (the red line) with the plane of projection gives the apparent height of this turbine.  The result is indicated by a double arrow on the illustration below.

For any other wind turbine its distance from the camera must first be registered on the plane of construction by drawing a circle around the camera:  indeed the farther the turbine is offset from the plane of construction, the farter away from the camera is the turbine and the smaller will be its projection on the plane of projection.  The recording of the distances of all of the turbines with circles onto the plane of construction permits thus a rapid and precise finding of all of the apparent heights relative to the wind measuring tower.

The following screen shots show a step by step approach of a visualization of disastrous impact of the RP-Global project on the village of Brux with its protected heritage medieval church.

FRANCAIS:

Le principe de la construction réside en la présence de deux plans verticaux et à angles droits tout en passant par le centre de la tour anémométrique qui se trouve au centre des quatre aérogénérateurs du projet de RP-Global.

Le  plan de projection (voir l'image à gauche) est à angle droit de la ligne de vue de la caméra P au pied de la tour anémométrique.  On peut imaginer une immense vitre posée dans la campagne sur laquelle les images des quatre éoliennes sont projetées.  Le plan de projection permet de construire un image de l'apparence des quatre éoliennes par rapport à la tour anémométrique, tous deux en hauteurs apparentes  et en distribution relatives.  Les hauteurs apparentes et relatives à la tour anémométrique se trouvent dans le plan de construction (voir ci-dessous) et les positions relatives se donnent par les intersections des lignes de vue de la caméra P vers le pied de chaque éolienne avec la base du plan de projection.

Le plan de construction par contre (voir l'image à droite) est défini par la ligne de vue de la caméra P vers le pied de la tour anémométrique, d'une côté, et par l'axe de la tour anémométrique de l'autre. Elle est donc à angle droit du plan de projection.  Bien sur une éolienne qui se trouve plus loin que la tour anémométrique de référence apparait plus petite que cette référence: l'axe du rotor de l'éolienne apparait donc plus bas que la ligne de la hauteur du mat.   Pour une éolienne plus proche c'est l'inverse et elle apparait plus grande. 

Pour une éolienne qui se trouve exactement sur la ligne de vue de la caméra vers le pied du mat de référence la construction sera très simple comme cela est  indiqué sur l'image de droite: l'intersection de la ligne de vue de la caméra vers l'axe du rotor (la ligne rouge) avec la plaine de projection et donc l'axe du tour de référence, donne la hauteur apparente de cette éolienne. Le résultat est indiqué en bas par une double flèche rouge.

Pour tout autre éolienne la distance de la caméra à l'éolienne doit d'abord être rapportée sur le plan de construction par un cercle tiré autour de la caméra:  plus l'éolienne se trouve éloignée de ce plan de construction plus elle est en effet éloignée de la caméra et plus petite sera donc sa projection sur le plan de projection.  Le rapport des distances de toutes les éoliennes avec des cercles sur le plan de construction et la détermination de toutes les  hauteurs apparentes relatives à la hauteur de la tour de référence dans ce plan permet donc une construction rapide et précise.

Les "screen shots" ci dessous montrent la procédure pas à pas sur un exemple de la visualision de l'impact du projet de RP-Global sur le village de Brux en démontrant une parfaite co-visiblité de éoliennes  avec la tour de l'église romane classée monument historique.

 

 

ENGLISH:

A template is used to start up any visualization of a given project for which a wind measuring tower has been built up. Our plan show a 2 kilometer circumference around the RP-Globel project at Brux in the southern Vienne in France.  The position of each of the four turbines is indicated as well as the position of the reference tower.  The template also contains a construction circle with the projection plane as seen from above (a single line) and the construction plane which has been flipped upwards, thus showing the three lines presenting ground level, the heigth of the reference tower (84m = rotor axis height) and the maximal height of a wind turbine.
 
FRANCAIS:

Un plan préfabriqué qui contient la  région de 2 km autour du projet RP-Global et indique le placement de chaque éolienne et du mat de référence est ouvert, comme`` Template`` ci dessous pour réaliser une construction.  Un cercle de construction contenant le plan de projection vu de dessus  et du plan de construction vue de côté est aussi présenté.   Le plan de construction contient les trois lignes pour la base du pied du mat,  pour la hauteur du mat de référence, correspondant aux 84 m de hauteur de l'axe du rotor et pour la hauteur maximale d'une éolienne.

ENGLISH:

A black line is drawn from the camera to the position of the reference tower representing the line of view to the reference tower.
FRANCAIS:

La ligne de vue de la caméra vers le pied de la tour anémométrique est indiqué par une ligne noire.

ENGLISH:

The assembly of the construction circle with the projection plane and the construction plane is now turned around the reference tower position in order to align the base of the construction plane with the black line of view.
FRANCAIS:

Le cercle de construction contenant le plan de projection vue d'en haut et du plan de construction vue de côté est maintenant tourné autour du pied du mat pour amener la base du plan de construction sur la ligne de vue de la caméra au pied du mat de référence.

ENGLISH:

The whole image of the map including the construction circle is now turned in order to bring the base of the construction plane back into the horizontal.
FRANCAIS:

Toute l'image de la carte et des ajouts de construction sont tournés pour amener la ligne de vision à l'horizontale.

ENGLISH:

Red lines are now drawn from the camera position to the position of each wind turbine.
FRANCAIS:

Des lignes rouges sont introduites pour chaque ligne de vision de la caméra à chaque pied d'éolienne.

ENGLISH:

Red circles passing through the turbine positions are now drawn around the camera position in order to register the distance of each turbine onto the construction plane.  The intersection of each circle with the base of the construction plane indicates the distance of each wind turbine from the camera.  A right angle projection of each of these points onto the line of the maximal height of the turbines defines the points which result in the projection lines when connected with the camera position (blkack lines in the screen shots, but the red line in the introduction above).
FRANCAIS:

Des cercles rouges sont tirés autour la caméra pour rapporter la distance de chaque éolienne sur le plan de construction. L'intersection de chaque cercle avec la ligne de base du plan de construction donne la distance de chaque éolienne à la caméra. La projection à angle droit vers la ligne de la hauteur maximale définira le point qui permet de construire la ligne de projection sur le plan de projection (en rouge en haut dans l'introduction et en noir ci-dessous).

ENGLISH:

The black projection lines have been introduced and they must of course been drawn to cross the projection plane.
FRANCAIS:

Les lignes noires de projections des hauteurs des éoliennes vues de la caméra vers la plaine de projection sont introduites.

ENGLISH:

The image of the biggest apparent turbine, thus the one closest to the camera is introduced. She will bring the biggest projection onto the projection plane. The image of the turbine is scaled by placing its foot on the cross point of construction and projection planes and the upper point of the rotor on the intersection point of its line of projection with the plane of projection (the vertical line which passes the position of the wind measuring tower).
 
FRANCAIS:

L'image de la plus proche éolienne, donc celle qui donnera la plus grande projection sur le plan de projection, est introduite et agrandie à la bonne hauteur, c'est à dire à l'intersection de sa ligne de projection avec le plan de projection (la verticale qui passe à travers la position de la tour anémométrique de référence).

ENGLISH:

The plain of projection is shown as a single line as seen from above. This plane can however also been thought as being flipped away from the camera.  We can thus use this plane to construct the complete image as seen by the camera. Once the turbine has the correct size (height) it is thus draged to the correct position on the projection plane.
FRANCAIS:

Le plan de projection est montré d'en haut comme une ligne mais elle peut aussi être comprise étant couchée dans ce cas vers la gauche donc dans le sens de la vue.   Une fois l'éolienne à la bonne taille dans le plan de construction elle est donc poussée au bon endroit sur le plan de projection.

ENGLISH:

Once the foot is positioned on the intersection of its red line with the projection plane it can be turned by 90 degrees away from the camera.
FRANCAIS:

Il ne reste qu'à la tourner par 90 degrés pour la montrer dans le sens de la vue.

ENGLISH:

The same procedure for the next and all other tcurbines.
FRANCAIS:

La même chose est faite pour la prochaine éolienne et ainsi de suite.

ENGLISH:

It is of primordial importance to now include the height of the reference tower, of course positioned at the intersection of the construction and the projection planes and alligned away from the camera.
FRANCAIS:

Il est d'importance primordiale d'ajouter la référence de la hauteur de la tour anémométrique..

   
ENGLISH:

All of items collected on the projection plane, all turbines with the correct relative heights and correct position along with the reference tower height (all at the same scale) are now copy pasted to a new image on transparent background.  This image can then be turned by -90 degrees and is thus ready to be introduced on the digital picture of the landscape which of course must also contain the reference tower.
FRANCAIS:

L'ensemble des ajouts (éoliennes à la bonne hauteur et distribution à la même échelle avec la référence, la tour anémométrique) est copié et collé dans une nouvelle image sur fond transparent. Celle ci peut être tournée par -90 dégrés pour être insérée sur une photo numérique contenant bien sur, la tour anémométrique de référence.

ENGLISH:

It is important that the wind measuring reference tower is well visible on the enlarged high resolution picture (I use a Canon EOS 6D camera).  At least one full 12 meter sector of the tower  must be visible.  This permits to reconstruct the full height of the tower.   For more precision of the comparison with the zoomed view of the tower an internal reference of the picture has also been used:  the height of a stable which happens to equal the apparent full height of the reference tower.
 It results a impressive visualization of the disastrous impact of the RP-Global project on the village of Brux with its protected heritage medieval church (visible at the extreme left side in the last picture of the sequence).
FRANCAIS:

Il est important que la tour anémométrique soit bien visible sur au moins un segment de 12m, ce qui permet de trouver la position du pied et donc la hauteur de toute la tour sur la photo utilisée.  Une hauteur existante sur la  photo, la hauteur d'une grange a été incluse pour plus de précision pour traduire l'information d'une photo par zoom pour cette photo de vue large qui démontre la co-visibilité des éoliennes  avec la tour de l'église romane classée monument historique pour le village de Brux (voir à l'extrême gauche sur la dernière image de la séquence).

ENGLISH:

After the scaling of the imported projection image using the height of the reference tower, the added parts are dragged to above the skyline again in order to be able to hide the non visible parts of the added image.
FRANCAIS:

Après l'ajustement de l'image apporté avec la tour de référence visible sur la photo les ajouts sont repoussés pour copier les fonds pour pouvoir cacher les parties cachées par le fonds.

ENGLISH:

For all of the visual impact synthesis presented on windfarmfree.com three images are always presented:   a zoomed view of the wind measuring tower from exactly the same position as the wide angle picture used for presenting the analysis, the geometric construction as described above and finally the visual impact picture showing the results of the analysis.  Note that three distinct pictures have been used in this case to identify the apparent heights of wind measuring tower as only one single complete 12 meter sector is visible in this case.  Note also that the distance from the bottom of the stable to the middle of the middle left corner stone of the house behind it has been used as an internal reference to transfer the scale information from the zoomed to the wide angle picture.
FRANCAIS:

Trois images sont présentées pour toutes les analyses d'impacts visuels du projet de RP-Global présenté sur windfarmfree.com: une première image avec zoom prise telle quelle avec la caméra, la construction décrite ci-dessus et finalement l'analyse visuelle d'une image en grand angle. Trois photos ont étés analysées pour déterminer la taille apparente de la tour anémométrique dans l'exemple présenté ici car seul une des sections de 12 mètres est visible en entier dans ce cas.  De plus, la hauteur totale apparente de la tour a été rapportée sur une référence interne de l'image: la distance entre le bas de la grange à droite de la tour et le milieu d'une pierre du coin de l'habitation derrière la grange. Cela pour vérifier la taille apparente de la tour anémométrique de référence sur l'image en grand angle.



 rp_global_plainenoyers.asp