3DGIS平台比较
主要GIS软件平台的对比分析
(3)二次开发工具 Maplnfo 提供功能齐全的系统开发工具,首先提供 MapBasie 作为配套的开 发语言,它不但向下兼容标准的 Basic,而且有数据库操纵及地图目标对象操纵 能力;另外还提供 OCX 控件 MapX,可以进行组件式二次开发。
3.3 MGE
MGE(Modular GIS Environment,模块化的 GIs 环境)是美国 Intergraph 公司 开发的 GIS 软件。该软件最大的特点是具有很强的图形处理功能,因而更多地 应用于地图制图出版领域⑤。
(1)桌面一体化软件系统(Desktop) 桌面一体化软件系统是 ArcView,ArcEdition 和 ArcInfo 三级桌面 GIS 的总称 ②。 ArcInfo 是 Desktop 的高端产品,集成了前两者的所有功能增加了空间分析和 处理功能。ArcInfo 基于拓扑数据模型,实现了图库的管理,并且具有了栅格数 据的分析功能,支撑栅格矢量一体化查询和叠加显示。并且 ArcInfo 还提供了二 次开发的语言以及开放式开发环境。其次,ArcInfo 提供了最基本的 GIS 功能, 包括数据录入和编辑,投影变换,制图输出,查询分析及其他功能。 ArcInfo 包括三个应用,分别为 ArcMap,ArcCatalog 和 ArcToolbox. ArcMap 是 一个以地图为核心的模块,它用于图形显示,编辑,查询,分析的复杂专业制图 和编辑系统,是一个使用简单,功能强大的集成环境。ArcCatalog 是以数据为核 心,用于定位,浏览和管理空间的数据的模块。ArcToolbox 是由常用数据分析处
3.4 城市之星(Citystar)
Citystar 由北京大学和陕西三秦企业集团联合研制。该软件的特点是将 GIs、 RS、GPS 结合在一起,具有把图形、声音、图像、数据、文本、模型量等进行 综合处理显示的功能。根据不同的应用需求, Citystar 分为以下几个模块:
GIS软件平台对比分析
GIS软件平台对比分析GIS软件平台对比分析一、对比软件(一)ArcGISArcGIS拥有复杂的GIS应用以及用来实现几乎所有GIS 任务的逻辑和工具。
此外,作为一个可伸缩的平台,ArcGIS 无论是在桌面、在服务器、在野外还是通过Web,为个人用户也为群体用户提供GIS的功能。
(二)SuperMapGISSuperMapGIS系列,目前是中国市场的主流GIS平台软件。
其特长是GIS二次开发平台,数百家开发商和集成商使用该平台从事各领域的GIS项目,不少国家级大型项目采用该平台。
(三)MapInfoMapInfo是美国MapInfo公司的桌面地理信息系统软件,是一种数据可视化、信息地图化的桌面解决方案。
它依据地图及其应用的概念、采用办公自动化的操作、集成多种数据库数据、融合计算机地图方法、使用地理数据库技术、加入了地理信息系统分析功能,形成了极具实用价值的、可以为各行各业所用的大众化小型软件系统。
二、功能对比(一)数据组织在应用需求的推动下,ArcGIS先后推出了多种文件格式,如Arc/Info的Coverage、ArcView的Shape文件、ArcSDE的空间数据库、GeoDatase的空间数据库、交换文件格式E00等等。
这些数据格式所支持的功能也各不相同,比如Coverage 和GeoDatabase有拓扑关系,Shape和SDE没有拓扑关系,数据对象结构也相差极大,以至于各格式之间相互转换频繁,且会有一定程度的信息功能损失。
SuperMap同样提供了多种格式的数据组织方式,并且可以直接打开这些格式的数据,并且能非常简单地实现各个数据格式数据源之间交换数据,如在同一格式的数据源内复制数据。
SuperMap拥有独一无二的"多源空间数据无缝集成技术",允许开发上轻易将使用SuperMap已建成的应用系统移植到其他格式。
MapInfo的数据格式相对比较单一,即基于文件的TAB数据格式及MapInfoSpatialware数据。
国内外二十个常规三维GIS软件基本概述
国内外二十个常规三维GIS软件基本概述以下是国内外二十个常规三维GIS软件的基本概述。
1. ArcGIS:ArcGIS是一款由美国ESRI公司开发的三维GIS软件。
它提供了强大的地理数据分析和可视化功能,支持各种数据格式和数据库,并具有丰富的分析工具。
2.QGIS:QGIS是一个开源的三维GIS软件,具有强大的功能和插件系统。
它支持导入和导出多种数据格式,并提供了一套完整的地理数据处理工具。
5. MicroStation:MicroStation是Bentley Systems公司开发的三维GIS软件,它具有强大的地理数据处理和可视化功能,支持多种数据格式和数据库。
6.SAGAGIS:SAGAGIS是一个开源的三维GIS软件,具有丰富的地理数据处理和分析功能。
它支持多种数据格式,并提供了一套完整的地理数据处理工具。
7.GRASSGIS:GRASSGIS是一个开源的三维GIS软件,具有强大的地理数据处理和分析功能。
它支持多种数据格式,并提供了一套完整的地理数据处理工具。
8. MapInfo:MapInfo是Pitney Bowes公司开发的三维GIS软件,它具有强大的数据分析和可视化功能,并支持多种数据格式和数据库。
9. ERDAS IMAGINE:ERDAS IMAGINE是Hexagon公司开发的三维GIS软件,它专注于地理图像处理和分析,并提供了丰富的遥感功能。
10. Geomagic Design X:Geomagic Design X是3D Systems公司开发的三维GIS软件,它提供了强大的地理数据建模和分析功能,并支持多种数据格式和数据库。
11. CityEngine:CityEngine是Esri公司开发的三维GIS软件,主要用于城市规划和建筑设计。
它可以通过参数化建模和规则编程生成城市模型。
12. SketchUp:SketchUp是Trimble公司开发的三维GIS软件,它专注于建筑和室内设计,并提供了简单易用的建模工具和丰富的素材库。
(完整版)主流GIS软件介绍及比较
一、国内外主流GIS软件介绍国外:(1)ArcGIS:ArcGIS是美国ESRI公司在全面整合了GIS与数据库、软件工程、人工智能、网络技术及其他多方面的计算机主流技术之后,成功地推出的代表GIS最高技术水平的全系列GIS产品。
ArcGIS作为一个可伸缩的平台,无论是在桌面,在服务器,在野外还是通过Web,为个人用户也为群体用户提供GIS的功能。
ArcGIS系列软件包括:ArcGIS Desktop:一个专业GIS应用的完整套件ArcGIS Engine:为定制开发GIS应用的嵌入式开发组件ArcSDE、ArcIMS和ArcGIS Server:服务端GISArcGIS Mobile:Esri公司移动GIS解决方案之一;ArcGIS Online:一个面向全球用户的公有云GIS平台,为用户提供了按需的、安全的、可配置的GIS服务。
( ArcGIS Desktop界面)(2)MapInfo:是美国MapInfo公司的桌面地理信息系统软件,是一种数据可视化、信息地图化的桌面解决方案。
它依据地图及其应用的概念、采用办公自动化的操作、集成多种数据库数据、融合计算机地图方法、使用地理数据库技术、加入了地理信息系统分析功能,形成了极具实用价值的、可以为各行各业所用的大众化小型软件系统。
MapInfo 含义是“Mapping + Information(地图+信息)”即:地图对象+属性数据。
(MapInfo Professional界面)(3)Skyline:是美国Skyline公司研发的一套优秀的三维数字地球平台软件。
凭借其国际领先的三维数字化显示技术,它可以利用海量的遥感航测影像数据、数字高程数据以及其他二三维数据搭建出一个对真实世界进行模拟的三维场景。
目前在国内,它是制作大型真实三维数字场景的首选软件。
Skyline软件优点1)产品线齐全,涵盖了三维场景的制作,网络发布,嵌入式二次开发整个流程;2)支持多种数据源的接入,其中包括WFS,WMS,GML,KML,Shp,SDE,Oracle,Excel以及3DMX,sketch up等,方便信息集成;3)通过流访问方式可集成海量的数据量,它可制作小到城市,大到全球的三维场景;4)飞行漫游运行流畅,具有良好的用户体验;5)支持在网页上嵌入三维场景,制作网络应用程序;SkylineTerrasuite主要包含3类产品:1)TerraBuilder融合海量的遥感航测影像数据、高程和矢量数据以此来创建有精确三维模型景区的地形数据库。
3D GIS建模平台的综合分析
低了C G制作 的门槛 , 之首先应 用 于动画 制作 , 使 随后 又应 用 于影视片的特效制作 , 目前 ,D Sui Ma 3 tdo x在影视 、 游戏 的
中人 物 建 模 已经 得 到 广 泛 的应 用 。
3 SM X最大 的优势 在于 种类 繁多 的插件 , 中许 多 D A 其 插件是专业性的 , 能够制 作出精彩 的效 果 , 渲染 质感稍显 但 不足 , Sfm g D这 类专 业渲 染 软件 还 是有 一定 的 差 与 o iae3 t
直 接应 用 。
14 Ae S . r GI
A tC D建立 的模 型是典型 的线框模型 , uo A 模型 中没有 明
显 的面和体 的信息担 , 点对于 3 I J这 D GS来说 是一个 不小 的
遗憾 。在建模前 , 应对三 维模型有充 分 的理解 , 比如城市建 筑物 的材料质地 、 数层高等 。建模 时应从 平面开始 , 层 先确 定细微 物体 , 后进行建筑物 的细部刻画 , 然 生成基本 的建 筑物 图形 , 最后 生成 所需 的三维建筑物模型。A t A u C D建模 o 的应 用范围很广 , 比如地形 实体 的建模 , 公路带状地形 的 建模 , 矿山三维地层 的建模 , 机械零件的建模等 。
三 维模 型在 3 I D GS中具 有重 要 空 间 格 局与 视 觉 作 用” , 3 在 D数字城 市建设 中, 模型 的建立 起到 至关重要 的 作用 。目前 , 可提供建模 的平 台很 多 , 主要有 A tC D、D uo A 3 S
M AX M a a y 、Mu tg n Cr ao Lihwa e 3D、 c S、 M AGI li e e tr g t v Ar GI I S
Gis平台对比
8. “热链接”按钮
9. 图层 10. “图层顺序”
无缝地图图层 1. 无缝图层的概念 特征: (1) 图层控制 (2) 信息工具 (3) 选择工具 (4) 浏览表 2. 打开和关闭无缝地图图层
MapInfo通过表的形式将数据与地图有机地结 合在一起。一个典型的MapInfo表将主要由 *.tab、*.dat、*.wks、*.dbf、*.xls、 *.map、*.id、*.ind文件格式组成。
新建表
创建表的方法
从数据创建 .tab 文件 在MapInfo Professional中创建表
ArcObjects ArcSDE Geodatabase
File-based DBMS
XML
2. MapInfo的特色功能
(1) 属性数据 (2) 因特网 (3) 统计图表 (4) 图层套迭 (5) 拖曳功能 (6) 影像功能
(7) 连接GPS
(8) 主题图及其样板 (9) 数据格式转换 (10) 连接数据库 (11) SQL查询语言
2 表的操作
MapInfo以表(Table)的形式组织信息。每 一个表都是一组MapInfo文件,这些文件组成了 地图文件和数据库文件。为使用MapInfo,就需 要有组成表的用户数据和地图文件。这些文件可以 来自MapInfo或者由用户创建。用户要想在 MapInfo中工作,就必须打开一个或多个表。
GIS标准
1、ISO/TC 211 由ESRI实现。
MapInfo的功能
1. MapInfo的基本功能
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
测量分析 缓冲区分析 地图代数 多边形操作 数字高程模型(DEM)分析 其它功能
ArcGIS 整体架构
两款三维GIS软件对比:Skyline和EV-Globe
自20世纪60年代世界上第一个GIS ——加拿大地理信息系统(CGIS)问世以来,短短40余年,GIS技术从蹒跚学步走向了茁壮成长,在土地管理、电力、电信、城市管网、水利、消防、交通以及城市规划等领域得到了广泛、深入的应用。
但随着在各行业的纵深应用,GIS技术开始面临应用“瓶颈”——将现实世界简化为平面上二维投影,注定了二维GIS在描述三维空间现象上的无能为力。
于是,从E都市、都市圈、城市猎人到Google Earth的横空出世,三维GIS 在带给人们前所未有的视觉冲击的同时,也向人们展示了GIS技术发展的新趋向。
国外主要三维GIS软件:Skyline、World Wind以及Google Earth国内主要三维GIS软件:北京国遥新天地信息技术有限公司开发的EV-Globe、适普软件有限公司的IMAGIS,灵图软件技术有限公司的VRMap、武汉地大信息科技发展有限公司的InfoEarth?TelluroMap等,还有最近出来的Smartearth。
由于三维GIS是由二维GIS发展而来,在空间数据处理、矢量数据查询等传统GIS技术方面各主流厂商之间可以说是难分伯仲。
而数据处理效率、三维空间分析、系统可扩展性等方面成为了考验三维GIS软件性能的重要指标。
海量空间数据管理。
三维空间信息数据与传统二维数据相比,具有数据极端复杂和数据量庞大的特点,这对软件的空间数据管理和调度能力提出了很高的要求。
Skyline具有强大空间信息展示功能,支持SDE服务,Oracle空间数据库等,能从多种途径获取空间数据。
EV-Globe可以将数据统一放在后台服务器上,成功解决了基于网络的海量空间数据管理问题,可实现将不同尺度、不同类型的基础地理数据、遥感影像数据、数字线划图、三维模型等空间数据的一体化存储、管理和调度。
空间分析。
二维GIS的空间分析功能常具有一定的局限性,如淹没分析、地质分析、日照分析、空间扩散分析、通视性分析等。
三维平台对比
强,具有最先进的静态矢量缓存技术(LOD,Level of Detail)技术
询、分析等功能
询、分析等功能自然环境效果:果仿真
支持多窗口显示;
阴影机制:
数据交换(WMS、WFS、KML)据交换(WMS、WFS、KML)三维空间数据共享服务;
数据管理一般;
矢量数据做了预处理,作为服务器端缓存放在服务器上)技术(查询和显示采用两套数据,用来显示的数据是经过预题,特别是海量的数据管理和发布上存在很多问题,不适合大数据量三维展示和查询。
支持TIFF、GEO-TIFF、BMP、JPEG
场景中快速显示
然效果仿真
多种类型云仿真化仿真
实现海量数字城市三维模型高效渲染效果仿真
多窗口同屏对比
字城市三维模型高效渲染
善。
国内主要GIS平台对比
主要GIS 平台对比业应用软件。
应用。
国内最早进行商用的GIS 基础提供基础开发平台 产品 国土相关行业应定位 以及 发展平台厂商,产品通用性强,适合各种 行业的应用。
主要业务为GIS 基础平 台、GIS 行业应用软件及GIS 云服务。
用软件,侧重土地行 业数据制作。
主要业 务为国土地矿相关行及空间数据生产服 务。
方向产品产品线丰富,开发平台包含桌面平台、组件式平台、服务式开发平台、移动端开发平台、云平台;行业应用基础开发平台、 智慧城市建设及国土 相关行业应用软件, 基础开发平台、公共 信息服务、空间数据 的获取、生产和管理 覆盖国土、水利、环保、智慧城市、房产等多个行业。
其中国土行业应用软件为基础业务。
系统。
云计 支持阿里云、旧M 云、谷歌云、 无资料无资料算兼红帽云、广联达云等国内外云平台容性 空间 数据 库引有统一的空间数据库引 无专业的空间数 无专业的空间数 SDX+提供强大的空间数据分析能力,无需安装直接集成于各平台中,各产品间数据无需转换处理可直接 据库引擎,部分产品间数据应用需转换,GIS 分析能力弱。
据库引擎,部分产品间数据应用需转换,GIS 分析能力弱。
三维支持平台支持二三维一体化的构建,二维与三维GIS技术的无缝融合,包括:二维与三维在数据模型、数据三维为独立产品,分析能力弱,且移动端不支持三维。
三维为独立产品,分析能力弱,且移动端不支持三维。
存储方案、数据管理、可视化和分析功能的一体化,提供海量二维数据直接在三维场景中的高性能可视化、三维维分析功能在三维场景中的直接操支持地上地下地支持地质建模,上地下一体化建模,真三维分析能力。
,三维分析能力强(支持透视分析、三维网络分析、可视域分析、日照分析、缓冲区分析、三维距离测量、作。
三维相关功能在WEB客户端能够完全支持,支持符号化三维建模、支持矢量数据拉伸三维建模。
并且全套产品(服务端、客户端、桌面、移动端)都包含三维功能功能围数据一体化显示,三维分析能力弱。
GIS三维功能应用和对比研究
本科学生毕业论文GIS三维功能应用和对比研究黑龙江工程学院二○一二年六月The Graduation Thesis for Bachelor's DegreeGIS 3D Function Applications and Comparative StudyHeilongjiang Institute of Technology2012-06·Harbin摘要与二维GIS相比,三维GIS有其独特的优势。
三维GIS因更接近于人的视觉习惯而更加真实,同时三维能提供更多信息,能表现更多的空间关系。
随着二维GIS技术的不断发展与完善,三维GIS技术的相关研究已逐渐成为热点。
三维GIS无论单位用户还是个人用户,都对三维有迫切的需求。
本文对GIS三维功能体系进行比较分析,通过对比目前国内外常用的两种GIS基础软件----ArcGIS 10和SuperMap 6R在三维数据编辑、要素存储、性能优化、分析以及可视化功能分析等方面的异同点,总结两款软件的差异和特点,从而给GIS用户提供参考。
采用ArcGIS 10与SuperMap 6R两款软件进行三维校园制作,分析两款软件对已建立的三维场景进行光源的位置、方向、色彩以及雾的颜色、方式、密度、距离的设置的效果及使场景逼真的程度,总结了两款软件在三维校园制作方面的的优点与缺点。
关键词:三维GIS;三维功能;ArcGIS 10;SuperMap 6R;三维校园ABSTRACTCompared with the two-dimensional GIS, three-dimensional GIS has its unique advantages.Visual habits of three dimensional GIS were closer to the people and more realistic, while three dimensional can provide more information, can show more spatial relationships.Along with the two-dimensional GIS technology unceasing development and the consummation,3D GIS technology research has become the hot spot gradually.Unit users or individual users on the three-dimensional urgent need.This article on comparative analysis of three dimensional function of GIS system, through the comparison of commonly used both at home and abroad based software----ArcGIS 10 and SuperMap 6R in 3D data editing、 element storage、performance optimization、analysis、and visualization analysis of similarities, Summary of two software of the differences and characteristics, so as to provide reference for GIS users.Using ArcGIS 10 and SuperMap 6R two software to 3D campus production, analysis two software to the established 3D scene light source position, orientation, color, style, and the fog color density, distance setting effect and make the scene fidelity degree, summary of the two software in 3D campus production aspects of the advantages and disadvantages.Key words:3D GIS; Three-dimensional Function; ArcGIS 10; SuperMap 6R;3D Campus目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 GIS三维功能对比研究的目的和意义 (1)1.3 国内外三维GIS发展现状、展望及存在问题 (1)1.4 选题的研究设想、方法 (4)1.5 选题研究的预期结果和意义 (4)第2章ArcGIS 10三维功能 (5)2.1 三维分析 (5)2.2 可视化功能分析 (12)2.2.1 ArcGlobe (13)2.2.2 ArcScene (14)2.2.3 ArcGlobe 和ArcScene的主要区别 (16)2.2.4 ArcGIS 10三维操作 (17)2.3 数据编辑 (18)2.3.1 3D编辑器 (19)2.3.2 3D编辑与2D编辑的异同点 (23)2.4 本章小结 (25)第3章SuperMap 6R三维功能 (26)3.1 三维分析 (26)3.2 可视化功能分析 (31)3.4 本章小结 (34)第4章ArcGIS 10与SuperMap 6R三维功能对比 (35)4.1 功能对比 (35)4.2 性能对比 (37)4.3 本章小结 (48)第5章三维校园制作 (50)5.1 ArcGIS 10三维校园制作 (50)5.2 SuperMap 6R三维校园制作 (59)结论 (65)参考文献 (66)致谢 (67)第1章绪论1.1 选题背景世界的本原是三维的, 传统GIS将现实世界简化为平面上二维投影的概念模型, 其功能主要局限于2维、2. 5维空间的表达和处理, 这注定它在描述三维空间现象时存在局限性。
1三维GIS整体介绍
1三维GIS整体介绍三维地理信息系统(3DGIS)是一种能够以三维形式呈现地理信息的技术和工具。
它借助计算机技术和地理信息系统的理论与方法,将地球表面上的地理现象以立体形式进行模拟和展示,从而提供全新的视觉化和交互式的空间分析和决策支持。
三维GIS具有以下几个特点:1.空间数据模拟:三维GIS能够以高精度和高真实感的方式模拟地球表面上的地理现象。
它可以将地形、地下管网、建筑物、植被等各种空间要素以三维模型的方式进行展示,使用户能够更好地理解和认知地理空间关系。
2.空间分析功能:三维GIS提供一系列的空间分析功能,如可视域分析、遮挡分析、剖面分析等。
这些功能可以帮助用户从多个角度和维度对地理现象进行研究和分析,发现潜在的规律和问题。
4.可视化展示和表达:三维GIS通过丰富多样的可视化方式,将地理信息以直观生动的形式进行展示。
用户可以通过漫游、放大、缩小等操作,探索和感知地理空间的特征和细节,提高对空间信息的理解和认知。
三维GIS在许多领域都有广泛的应用,如城市规划、环境保护、交通管理、灾害预防等。
在城市规划中,三维GIS可以帮助规划师更好地理解城市的空间布局和形态,评估规划方案的可行性和影响。
在环境保护方面,三维GIS可以监测和分析环境污染源的分布和扩散情况,优化环境管理和治理措施。
在交通管理中,三维GIS可以模拟和分析交通流量,提供实时交通信息和路线规划服务。
在灾害预防中,三维GIS可以模拟和预测灾害风险,指导灾害应对和减灾工作。
总之,三维GIS是一种强大的技术和工具,可以帮助我们更好地理解和管理地理空间。
它能够以真实感和可视化的方式展示地理信息,提供丰富多样的空间分析和决策支持功能。
随着技术的不断发展,三维GIS将在更多领域发挥重要作用,为我们的生活和工作带来更多的便利和效益。
3dgis中unity3d作用
3dgis中unity3d作用摘要:一、引言二、3D GIS 简介1.3D GIS 的定义2.3D GIS 的应用领域三、Unity3D 在3D GIS 中的作用1.Unity3D 简介2.Unity3D 在3D GIS 中的优势3.Unity3D 在3D GIS 中的应用场景四、Unity3D 与3D GIS 的结合案例1.智慧城市2.虚拟现实与增强现实3.三维地图展示五、结论正文:一、引言随着科技的发展,地理信息系统(GIS)已经从传统的2D 地图展示发展到了3D 展示。
3D GIS 通过将地理空间数据以三维形式展示,能够更加直观地呈现地理信息,提高信息传递的效率。
在这个过程中,Unity3D 这款游戏引擎发挥了重要作用。
二、3D GIS 简介3D GIS,即三维地理信息系统,是一种将地理空间数据以三维形式展示的技术。
它集成了地理信息、图形图像、数据库等多个领域的技术,广泛应用于城市规划、环境保护、资源管理、国土安全等领域。
2.应用领域随着三维技术的不断发展,3D GIS 的应用领域也在不断扩大,包括智慧城市、虚拟现实、增强现实、三维地图展示等多个方面。
三、Unity3D 在3D GIS 中的作用1.Unity3D 简介Unity3D 是一款非常受欢迎的游戏引擎,广泛应用于游戏开发、虚拟现实、增强现实等领域。
它具有强大的渲染能力、丰富的开发工具和良好的跨平台性能,可以轻松实现三维场景的创建和渲染。
2.Unity3D 在3D GIS 中的优势(1)强大的渲染能力:Unity3D 可以实现高品质的三维场景渲染,使得3D GIS 展示更加真实、生动。
(2)丰富的开发工具:Unity3D 提供了丰富的开发工具和插件,方便开发者快速实现各种功能。
(3)良好的跨平台性能:Unity3D 支持多个平台,包括PC、移动设备等,可以满足不同场景的需求。
3.Unity3D 在3D GIS 中的应用场景(1)智慧城市:Unity3D 可以用于构建智慧城市的3D 模型,实现城市设施、交通、环境等信息的实时展示和分析。
基于城市地下三维管网信息化的GIS平台比较
基于城市地下三维管网信息化的GIS平台比较摘要:在现代测绘领域,信息化应用与现代规划设计理论相辅相成。
GIS平台在管线测绘中以其强大的数据管理,空间分析功能优势,为国家基础建设提供了科学依据。
信息化手段在管线普查的应用,可以提高普查工作的效率,为管线普查的数据管理与统计分析提供平台。
本文在分析国内外城市地下管线管理系统和管网信息平台需求的基础上,通过对比国内外常用的三维GIS平台,总结三款主流GIS软件在城市地下三维管网信息化中的优劣,认为Skyline平台有明显优越的综合表现。
Abstract:In the field of modern surveying and mapping,the application of high technology and modern planning and design theory complement each other.GIS platform provides scientific basis for national infrastructure construction with its powerful data management and spatial analysis function.The application of information technology in the pipeline survey can improve the efficiency of the census work and provide a platform for data management and statistical analysis of the pipeline survey.Based on the analysis of the demand of urban underground pipeline management system and network information platform at home and abroad,this paper summarizes the advantages and disadvantages of three mainstream GIS software in urban underground three-dimensional pipe network informatization by comparing the commonly used 3D GIS platform at home and abroad,and considers that the Skyline platform has obvious superior comprehensive performance.关键词:地下管网;三维信息化;GIS平台Keword:pipe network;Three-dimensional information;GIS1.引言城市地下管线作为重要的市政基础设施,城市地下管线是城市运行的基本保障。
3DGIS平台比较
三维平台介绍与比较1.概述我国GIS经过三十多年的发展,理论和技术日趋成熟,在传统二维GIS已不能满足应用需求的情况下,三维GIS应运而生,并成为GIS的重要发展方向之一。
上世纪八十年代末以来,空间信息三维可视化技术成为业界研究的热点并以惊人的速度迅速发展起来,首先是美国推出Google Earth、Skyline、World Wind、Virtual Earth、ArcGIS Explorer等,我国也紧随推出了EV-Globe 、GeoGlobe、VRMap、IMAGIS等软件与国外软件竞争本土市场。
三维GIS得到了各行业用户的认同,在城市规划、综合应急、军事仿真、虚拟旅游、智能交通、海洋资源管理、石油设施管理、无线通信基站选址、环保监测、地下管线等领域备受青睐。
目前,我国国产三维GIS软件已占据了国内市场的半壁江山。
以下介绍国内外主流的三维GIS软件,并对其基本特点、发展历程、应用等方面做了总结概述。
2.各平台介绍2.1 Google Earth(谷歌公司)✧介绍:Google Earth以三维地球的形式把大量卫星图片、航拍照片和模拟三维图像组织在一起,使用户从不同角度浏览地球。
Google Earth的数据来源于商业遥感卫星影像和航片,包括DigitalGlobe公司的QuickBird,IKOONOS 及法国SPOTS。
✧特点:Google Earth凭借其强大的技术实力和经验,以其操作简单、用户体验超群的优势吸引了全球近十分之一的人口使用。
✧发展历程:Google于2004年10月收购了Keyhole公司,随之次年6月推出Google Earth系列软件。
✧产品形式:Google Earth客户端软件提供三个版本:个人免费版、Plus版、Pro版以及企业级解决方案,用于在企业内部部署Google Earth应用。
✧缺点:是一款独立的软件,侧重于应用,API开放程度低,几乎不能二次开2.2 World Wind(NASA)✧介绍:World Wind是NASA发布的一个开放源代码的地理科普软件,由NASAResearch开发,NASA Learning Technologies来发展,它是一个可视化地球仪,将NASA、USGS以及其它WMS服务商提供的图像通过一个三维的地球模型展现,还包含了火星和月球的展现。
国内外三维GIS软件介绍对比
Skyline 三维GIS软件Skyline是一套优秀的三维数字地球平台软件。
凭借其国际领先的三维数字化显示技术,它可以利用海量的遥感航测影像数据、数字高程数据以及其他二三维数据搭建出一个对真实世界进行模拟的三维场景。
目前在国内,它是制作大型真实三维数字场景的首选软件优点(1)产品线齐全,涵盖了三维场景的制作,网络发布,嵌入式二次开发整个流程;(2)支持多种数据源的接入,其中包括WFS,WMS,GML,KML,Shp,SDE,Oracle,Excel以及3DMX,sketch up等,方便信息集成;(3)通过流访问方式可集成海量的数据量,它可制作小到城市,大到全球的三维场景;(4)飞行漫游运行流畅,具有良好的用户体验;(5)支持在网页上嵌入三维场景,制作网络应用程序;编辑本段产品线SkylineTerrasuite主要包含3类产品:(1)TerraBuilder融合海量的遥感航测影像数据、高程和矢量数据以此来创建有精确三维模型景区的地形数据库。
(2)TerraExplorer它是一个桌面工具应用程序,使得用户可以浏览、分析空间数据,并对其进行编辑,添加二维或者是三维的物体、路径、场所以及地理信息文件。
TerraExplorer与TerraBuilder所创建的地形库相连接,并且可以在网络上直接加入GIS层。
(3)TerraGate它是一个发布地形数据库的服务器,允许用户通过网络来访问地形数据库。
编辑本段Skyline与Google Earth目前最出名的三维数字地球软件算是Google Earth,它是Google在2004年收购了总部位于美国加州山景城(Mountain View)的Keyhole公司(Keyhole Corp.)后的产物,Google Earth软件的开发基础来源于此。
而KeyHole公司部分核心人员来源于Skyline,因此在Keyhole被收购后,Skyline将Google告上了法庭,称其侵犯了它在2002年年底申请的第6496189号专利权。
Skyline、ArcGlobe、GoogleEarth、mapgis三维平台比较1
Skyline、ArcGlobe、Google Earth、Mapgis三维平台比较国际比较Skyline、ArcGlobe、Google Earth是当前较先进的三维GIS软件。
下面分别从场景浏览及表现力(如表1)、三维建模(如表2)、三维空间分析功能(如表3)三个方面比较本项目平台与这三者之间的技术差异。
(1)场景浏览及表现力表1场景浏览及表现力对比软件场景浏览场景表现Skyline海量高程数据、影像数据无缝连接,强大的影像压缩技术,具备全套的数据发布能力,浏览界面友好、操作简单、流畅提供友好的交互方式,用户体验效果极佳,能够轻松实现便捷的三维场景浏览支持方便的路径编辑飞行,第三视角飞行,支持在任意浏览飞行,显示效果好支持场景光调节,动态云雨效果,设置阴影等功能ArcGlobe可显示全球的影像和地形数据,支持所有ArcGIS的数据格式,能使用户无缝地浏览和分析大量GIS数据,显示速度较快提供两种交互方式,操作较为不便,用户体验一般。
支持飞行和漫步两种任意浏览模式,浏览过程中交互不便,不支持既有路径漫游支持场景光调节,可设置阳光照射参数,不具备其他显示特效Google Earth海量高程数据、影像数据无缝连接,可提供免费影像数据,高清影像具备数据发布能力,界面友好,与Google其他网络服务结合紧密提供友好的交互方式,用户体验效果佳提供飞行模拟器,用模拟操作飞机的方法,为用户带来更深沉浸感浏览漫游。
支持阳光模拟MapGIS平台海量高程数据、影像数据的快速显示,多层影像数据的叠加显示,并支持异构数据的快速显示提供多种交互方式供用户按照习惯选择,用户体验效果佳,能够轻松实现便捷的三维场景浏览支持方便强大的飞行路径编辑,多种飞行浏览方式,浏览过程中具有较强的可控功能,显示效果好支持多种灯光类型编辑,多种场景雾效果、粒子体生成及动态纹理绘制等(2)三维建模能力表2三维建模对比软件地质体建模属性体建模可视化三维景观建模Skyline不能建立简单层状地质体模型。
三维GIS平台选择指标
三维GIS平台选择指标1.1三维平台选型评价指标三维GIS软件的采购并不是单纯的软件采购和产品下发,重要的是选择⼀个满意的合作伙伴,能够进⾏长期合作,在满⾜软件建设的前提下,还要进⾏可持续发展,在满⾜部门要求的前提下,重要的是还要满⾜整体发展的建设需求及要求,纵观全国规划⾏业信息系统的应⽤情况和发展历程,结合本⾝的需求出发,在三维平台的选择上应该考量如下原则、指标:1.1.1三维平台服务商在⾏业内的⼝碑三维GIS平台服务商在⾏业内的⼝碑如何。
⼝碑关系到产品质量及服务质量,是否存在单⽅⾯抛弃客户⾏为。
良好的⼝碑关系到长期合作关系的成败。
其中重要的是三维GIS 平台服务商的已有客户对其系统及服务的评价如何,实际应⽤效果如何,应该作为考量的重点。
1.1.2三维平台在规划辅助审批和“数字城市”信息系统建设的市场占有率三维GIS平台近年来在三维规划辅助审批和三维“数字城市”地理信息系统建设中的市场占有率如何,是否已经拥有众多建设好的成功案例,是否通过借鉴其他省市、其他⽤户的经验,可以有效降低⽤户⽅的采购风险,使得⾃⾝的项⽬得到稳定、有序的进⾏,实现最终⽬的。
1.1.3三维平台产品的成熟度三维GIS平台产品是否是成熟的产品,产品能否能够做到持续改进和升级,其产品到底有多少规划局正在使⽤?以便印证其产品是否稳定、适⽤和强⼤。
1.1.4三维平台产品的技术特性在充分分析xxx“数字规划”建设要求下,同时吸取同⾏业相关项⽬的建设经验,对于即将建设的三维规划辅助审批系统和未来可能发展建设的三维“数字城市”地理信息平台,我们认为在三维平台选择时,对于平台的技术特性要求,具体体现在以下⼏个⽅⾯:1.1.4.1能否具备海量数据的⽀撑能⼒通过“1125”数字规划⼯程的建设,各地市规划局已经按照全省统⼀标准,完成了规划综合数据库建设,数据库内容包括基础地理数据、总体规划、控制性详细规划、专项规划等数据,基本搭建起了1个保障体系、1个规划信息资源库、2个平台(城乡空间信息和城乡规划电⼦政务平台)和5个应⽤系统(城乡规划编制管理、审批管理、监督管理、统计评价和公共信息服务系统),这就必然拥有了海量的数据。
三维GIS三维分析
三维GIS三维分析三维GIS(Geographic Information System)是指在地理信息系统的基础上,增加了对地理空间的第三维度(即高度)的支持和分析。
三维GIS可以帮助用户更好地理解和分析地理现象,使其在城市规划、地质勘探、气象预测等领域发挥重要作用。
首先,三维空间查询是指基于三维空间进行的地理查询。
传统的二维GIS只能进行二维地理查询,无法满足对三维地理对象的查询需求。
而三维GIS可以实现对三维地理对象的查询,如在一个三维建筑模型中查询其中一楼层的房间数量、面积等信息,或者在一个三维地质模型中查询其中一地质层的厚度、倾角等信息。
其次,三维交互分析是指通过与三维地理对象的交互来进行地理分析。
传统的二维GIS只能对二维地理对象进行分析,无法直观地进行三维分析。
而三维GIS可以通过三维地理对象的旋转、放大、缩小等操作,实现对其进行分析。
例如,在一个三维城市模型中进行交通流量分析,可以通过旋转模型来观察不同角度的交通情况,从而得出更全面的分析结论。
最后,三维可视化是指将地理数据以三维形式呈现出来,使用户可以直观地观察地理现象。
传统的二维GIS只能以平面地图的形式显示地理数据,无法呈现真实的三维效果。
而三维GIS可以通过虚拟现实技术,将地理数据以立体的形式呈现出来。
例如,在一个三维地质模型中,可以通过颜色的变化来表示地质属性的不同,通过立体的地形图来展示山脉的高低起伏,从而帮助用户更好地理解地质现象。
总结起来,三维GIS的三维分析功能可以帮助用户更好地理解和分析地理现象。
它不仅增加了对地理空间的第三维度的支持,还改善了地理分析的直观性和准确性。
无论是在城市规划、地质勘探还是气象预测等领域,三维GIS都具有重要的应用价值。
随着科技的不断进步,三维GIS在未来将会得到更广泛的应用。
三维GIS平台Skyline与EV-Globe对比
多级网络共享能力
能够支持多用户并发访问,支持负载均衡以及网络集群计算服务
可实现多个领域的多级网络的三维空间数据共享服务,可实现网络化实时动态更新
提供网络化运营的系统开发定制
EV-Globe Web可以做到资源的共享,将数据统一放在后台服务器上
多级网络共享能力有待完善
V6新增了二维矢量的创建、裁切、合并等数据编辑功能和属性查询功能、缓冲区分析、淹没分析、挖填方分析、碰撞检测等功能,以及每个对象添加时间属性实现时序变迁功能
可根据客户的具体业务需求,开发定制应用功能(如GPS实时跟踪、视频监控、控高分析、空间统计、多窗口同屏对比、二三维联动等)
查询定位、三维空间量测、通视分析、绘制等高线、流水分析演示、三维缓冲分析、断面分析、空域仿真、雷达监控、卫星侦察、作战指挥、后勤保障等
支持的高程数据格式:img、adf、bmp、ASCII - X, Y, Z or Z(regular grid)、Non-regular Grid with break lines、User defined binary raw、dted、DTED single cell(Including NIMA DT0-DT3 formats)、USGS SDTS(.ddf)
海(水上水下)、陆(地表地下)
空、天、电一体化显示
三维效果
自然环境效果:
模拟白天、黑夜、日出、日落自然效果
支持基于实际作为位置随时间变化的光照阴影变化仿真
实现静态云层、动态云层仿真
动态水面
阴影机制:
整个场景都显示出阴影效果(包括地形,所有三维模型,对象和建筑物)
自然环境效果:
实现雨、雪、雾等多种自然效果仿真
TerraExplorer系列产品:基于互联网和本地环境的三维场景浏览、编辑、分析和发布工具,提供功能强大的API,进行用户界面的定制或将三维环境整合成网络或桌面应用程序;
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三维平台介绍与比较1.概述我国GIS经过三十多年的发展,理论和技术日趋成熟,在传统二维GIS已不能满足应用需求的情况下,三维GIS应运而生,并成为GIS的重要发展方向之一。
上世纪八十年代末以来,空间信息三维可视化技术成为业界研究的热点并以惊人的速度迅速发展起来,首先是美国推出Google Earth、Skyline、World Wind、Virtual Earth、ArcGIS Explorer等,我国也紧随推出了EV-Globe 、GeoGlobe、VRMap、IMAGIS等软件与国外软件竞争本土市场。
三维GIS得到了各行业用户的认同,在城市规划、综合应急、军事仿真、虚拟旅游、智能交通、海洋资源管理、石油设施管理、无线通信基站选址、环保监测、地下管线等领域备受青睐。
目前,我国国产三维GIS软件已占据了国内市场的半壁江山。
以下介绍国内外主流的三维GIS软件,并对其基本特点、发展历程、应用等方面做了总结概述。
2.各平台介绍2.1 Google Earth(谷歌公司)✧介绍:Google Earth以三维地球的形式把大量卫星图片、航拍照片和模拟三维图像组织在一起,使用户从不同角度浏览地球。
Google Earth的数据来源于商业遥感卫星影像和航片,包括DigitalGlobe公司的QuickBird,IKOONOS 及法国SPOTS。
✧特点:Google Earth凭借其强大的技术实力和经验,以其操作简单、用户体验超群的优势吸引了全球近十分之一的人口使用。
✧发展历程:Google于2004年10月收购了Keyhole公司,随之次年6月推出Google Earth系列软件。
✧产品形式:Google Earth客户端软件提供三个版本:个人免费版、Plus版、Pro版以及企业级解决方案,用于在企业内部部署Google Earth应用。
✧缺点:是一款独立的软件,侧重于应用,API开放程度低,几乎不能二次开2.2 World Wind(NASA)✧介绍:World Wind是NASA发布的一个开放源代码的地理科普软件,由NASAResearch开发,NASA Learning Technologies来发展,它是一个可视化地球仪,将NASA、USGS以及其它WMS服务商提供的图像通过一个三维的地球模型展现,还包含了火星和月球的展现。
软件用C#编写,调用微软SQL Server 影像库Terrain Server来进行全球地形三维显示。
它通过将遥感影像与SRTM 高程(航天飞机雷达拓扑测绘)叠加生成三维地形。
✧特点:World Wind最大的特性是卫星数据的自动更新能力。
这种能力使得World Wind具有在世界范围内跟踪近期事件、天气变化、火灾等情况的能力。
拥有NASA血统的World Wind可以利用Landsat 7、SRTM、MODIS、GLOBE , Landmark Set等多颗卫星的数据,将Landsat卫星的图像和航天飞机雷达遥感数据结合在一起,让用户体验三维地球遨游的感觉。
采用了先进的流传输技术。
World Wind是个完全免费的软件,在使用上没有任何限制,主要面向科学家、研究工作者和学生群体。
另外World Wind是完全开放的,用户可以修改World Wind软件本身。
目前,包括国内部分三维GIS软件在内的全球许多主流三维软件都是以World Wind为技术内核发展而来。
2.3 Skyline(美国Skyline公司)✧介绍:Skyline Globe产品能够基于地表的卫星影像、航空影像创建高分辨率的三维虚拟地球场景。
Skyline具有强大空间信息展示功能,支持交互式绘图工具,提供三维测量及地形分析工具,提供数据库接口支持如Oracle,ArcSDE,拥有强大数据处理能力。
✧特点:Skyline Globe Enterprise Solution是美国Skyline公司为网络运营三维地理信息提供的企业级解决方案。
包括了Skyline整套软件工具,给客户提供一站式服务,并开放了所有的API,不论是在网络环境中还是单机应用,让用户能够根据自己的需求定制功能,建立个性化的三维地理信息系✧产品形式:TerraExplorer、TerraExplorer Pro、TerraBuilder、TerraGate。
✧应用:中国数字海洋系统、公安部警卫基础工作信息系统、数字深圳三维平台、黄河可视化防汛预案管理系统、数字烟台三维城市规划信息系统等。
2.4 Virtual Earth(美国微软公司)✧介绍:Virtual Earth 3D可以呈现完整交互式的三维图片,是基于地图的搜索工具,集航拍照片、地图、黄页数据于一体。
在Virtual Earth 3D中,就象在大型3D游戏的虚拟现实环境中一样,用户可以在城市之间、建筑物之间“飞来飞去”。
除了真实地“再现”城市的地形外,Virtual Earth 3D 中也包含一些现实世界中不存在的东西。
✧特点:Virtual Earth 3D不要求用户在硬盘上下载应用软件,而是直接在浏览器中运行。
✧发展历程:在Google宣布推出Google Earth后,微软也紧跟其后启动了相关计划。
2005年12月23日,微软公司收购一家从事三维地球研究的华人公司GeoTange。
2006年5月3日,又收购一家专门从事遥感领域研究的公司Vexcel。
随后,在2006年11月初微软发布了Virtual Earth 3D。
今年6月,微软推出Bing搜索后,意味着原来的“Virtual Earth”变成了“Bing Maps and Bing Maps for Enterprise”。
✧开发缺点:侧重于应用,开放API程度较低。
2.5 ArcGIS 3D(美国ESRI)✧介绍:在3DGIS越来越被热捧的今天,作为GIS龙头老大的ArcGIS当然不甘示弱,推出了三维GIS的3D扩展模块,包括Arcgis Explorer,ArcGlobal。
ArcGIS Explorer通过继承ArcGIS Server完整的GIS性能(包括空间处理和3D服务),达到整合丰富的GIS数据集和服务器空间处理应用的目的。
✧特点:AreG1S Explore具有和Google Earth相似的功能,支持来自ArcGISServer、GML、WMS、Google Earth(KML)的数据。
✧发展历程:ArcGIS Explorer是2006年8月推出。
作为arcgis的一个模块,其三维处理能力不如专业的三维平台,且价格也不便宜。
2.6 EV-Globe(北京国遥新天地信息技术有限公司)✧介绍:EV-Globe具有大范围的、海量的、多源的数据一体化管理和快速三维实时漫游功能,支持三维空间查询、分析和运算,可与常规GIS软件集成,可方便快速构建三维空间信息服务系统,亦可快速在二维GIS系统完成向三维的扩展。
EV-Globe提供距离测量、线段剖面、折线剖面、区域淹没、通视分析等三维GIS特色的空间分析功能。
可以在EV-Globe中看到烟雾、尘暴、火焰以及下雨、下雪等特殊效果。
✧特点:EV-Globe基于组件式开发,所有功能以控件或类的方式封装在dll中,用户可以很方便进行各种功能定制,甚至将EV-Globe嵌入各类信息系统中。
EV-Globe具备在普通PC机上就能实现的海量三维模型和影像流畅地进行各项漫游操作的功能。
此外在EV-Globe服务器端,用户可根据需要绑定常规GIS平台如SuperMap,ArcGIS等。
✧发展历程:EV-Globe于2008年12月、2009年5月、7月分别发布了EV-GlobeSDK、EV-Globe Sea和EV-Globe Web版,并将于今年12月3日正式发布EV-Globe 2.0。
✧产品形式:EV-Globe SDK(开发包)、EV-Globe Pro(数据浏览工具)、EV-GlobeCreater(数据制作工具)、EV-Globe Datasets(影像数据集)。
✧应用:全国海岛海岸带三维可视化信息系统、中石油海外应急系统、中国石油中长期油气管网建设预测分析、宁波镇海环保三维影像浏览系统、遨游天府--四川省地理空间三维管理系统。
2.7 GeoGlobe(武大吉奥)✧介绍:GeoGlobe是武汉大学李德仁和龚建雅等教授花了近10年时间打造,由武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室研发的网络环境下全球海量无缝空间数据组织、管理与可视化软件。
GeoGlobe提供了一系列三维可视化及应用的功能:可视化导航与操作、可视化查询与三维分析、兴趣点标注及定位等。
还提供了二次开发功能,用户可以根据应用的需要自行设计界面,调用所提供的动态库进行二次开发。
✧特点:GeoGlobe具有和World Wind相似的功能,加入了实时三维量测等功能。
能同时处理多种来源的数据,包括三维地形图、航拍影像图、三维模型,矢量数据,是Google Earth所没有的。
GeoGlobe2.0提供了海量4D数据(DEM、DOM、DLG、DRG)、地名数据、三维模型数据的完整解决方案。
✧发展历程:GeoGlobe于2006年4月推出,现已推出至GeoGlobe2.0。
✧产品形式: GeoGlobe Server、GeoGlobe Builder、GeoGlobe Viewer。
2.8 CityMaker(伟景行数字城市科技有限公司)✧介绍:CityMaker 是数字城市三维可视化平台,主要针对城市规划领域,提供覆盖规划设计、展示、评估、管理的全方位服务。
提供从三维地理信息系统建设到应用的全面解决方案。
通过CityMaker三维地理信息平台,可以叠加显示城市面貌、规划图则、户籍信息、监控视频等各种二三维数据,还可快速集成已有专业系统,开展基于网络的三维专业应用。
✧特点:是面向规划设计师和建筑师的三维辅助设计软件,它将虚拟可视化技术融入设计过程,让设计师在三维环境下进行城市的设计、评估、分析和交流。
它可以与3ds MAX等建模软件配合使用,支持材质编辑和物体运动编辑,支持火焰、喷泉、爆炸和雨雪等虚拟现实效果的制作等。
✧产品形式:CityMaker Network:专业的城市级三维地理空间信息网络应用平台;CityMaker Professional:专业的城市规划三维分析软件;CityMaker Builder:城市级三维地理空间创建软件平台;CityMaker Designer:面向规划设计师和建筑师的三维辅助设计软件;CityMaker Simulation System:专业的多通道三维模拟仿真软件。
✧应用:数字北京、数字斯图加特、虚拟圆明园、上海世博会虚拟现实系统等。