Shading analysis has been performed for several years. It is commonly performed on the basis of raster data with saved height attributes. An undoubted advantage of the application of raster is the speed and the easiness of the analysis but this solution has also many limitations. One of them is the impossibility of executing a correct analysis for a 3D city. The analysis performed only on raster data cannot answer the question, what happens to vertical elements of buildings and yet surfaces of these elements (walls) are far greater in big cities than horizontal and oblique ones, which we are able to save as raster images [11]. It is only recently that the tools are available, which make it possible to analyze the shading on 3D models. However, such tools have a lot disadvantages, they are expensive and have some limitations. On the example of the ArcGIS application, the following limitations can be enumerated: difficulties, while determining shadowed surfaces together with their classification, in the case of the Bentley Microstation V8i application, there is no influence on the output classification, the access to the generated data is carried out by displaying results. Additional software for these applications is created but it is payable and also does not give 100% control over the presentation of results. It is in this article that we will take a closer look at the feasibility of an analysis of shading of high urban buildings and its visualization using an algorithm for ray tracing that is available in the Blender application available under the GPL license. The author tested the work of the application on an example of an artificially built part of a 3D city and on a part of New York.

Analizy zacienienia są wykonywane od kilkunastu lat. Powszechnie są one tworzone na podstawie danych rastrowych z zapisanymi atrybutami wysokościowymi. Niewątpliwą zaletą użycia rastra jest szybkość i prostość analizy, dużym minusem są różnego typu ograniczenia. Jednym z nich jest niemożność wykonania prawidłowej analizy modelu miasta 3D. Analiza oparta tylko na danych rastrowych nie daje odpowiedzi na pytanie, co się dzieje na elementach pionowych budynków, a przecież sumarycznie powierzchnie tych elementów (ścian) w dużych miastach przewyższają znacznie powierzchnie elementów poziomych i skośnych, które da się zapisać w postaci rastra. Dopiero od niedawna dostępne są narzędzia do wykonywania analiz zacienienia na modelach 3D. Jednak takie narzędzia są drogie i mają pewne ograniczenia. Na przykładzie aplikacji ArcGIS można stwierdzić, że takimi ograniczeniami są trudność w wyznaczaniu powierzchni zacienionych wraz z ich statystyką. W przypadku aplikacji Bentley Microstation V8i minusem jest brak wpływu na statystykę wynikową i fakt, że wygenerowane dane są dostępne tylko w postaci wyświetlanego wyniku. Wprawdzie powstają dodatki do różnych aplikacji, ale są one płatne i również nie zapewniają stuprocentowej kontroli nad prezentacją wyników. W niniejszym artykule rozważana jest możliwość wykonania analizy zacienienia wysokich zabudowań miejskich oraz jej wizualizacji przy wykorzystaniu algorytmu śledzenia promieni dostępnego w aplikacji Blender udostępnianej na licencji GPL. Autor przetestował działanie aplikacji na przykładzie modelu 3D fragmentu miasta zbudowanego na potrzeby analizy, a także modelu miasta rzeczywistego (Nowy Jork).