浅析地理信息三维可视化系统的实现
地理信息系统中的空间数据可视化技术研究与实现

地理信息系统中的空间数据可视化技术研究与实现随着技术的不断进步,地理信息系统(Geographic Information System,GIS)在地理学、城市规划、环境科学等领域的应用越来越广泛。
而在GIS中,空间数据可视化技术起着重要的作用,可以使人们更直观地理解和分析地理信息。
本文将探讨地理信息系统中的空间数据可视化技术的研究与实现。
一、空间数据可视化技术的概述空间数据可视化技术是指将GIS中的地理数据转化为视觉化的形式,通过图形、图像等方式展示在地图上,帮助用户更好地理解和分析地理信息。
传统的地图制作需要专业的绘图工具和技能,但随着计算机图形学和可视化技术的发展,GIS中的空间数据可视化变得更加简单和直观。
二、空间数据可视化技术的核心方法1. 三维可视化技术三维可视化技术通过为地理数据添加第三个维度,即高度,使地球表面的地理要素更加真实地呈现在屏幕上。
利用三维可视化技术,用户可以从不同角度观察地形、建筑物等地理要素,更好地理解地理信息。
三维可视化技术通常使用地形模型、纹理映射和光照效果等方法来实现。
2. 空间分析与可视化集成空间分析是GIS中重要的功能之一,通过将空间分析结果与可视化集成,可以更直观地显示分析结果。
例如,将地理要素的属性信息与地图上的符号、颜色等进行关联,可以通过颜色深浅、符号大小等方式表达地理要素的数量、分布等信息。
同时,还可以通过空间插值方法,使用连续色带等方式呈现地理信息的密度分布情况。
3. 网络GIS技术随着互联网的普及,网络GIS技术使得用户可以通过浏览器等方式在网上使用GIS功能。
通过网络GIS技术,用户可以在地图上进行空间数据的查询、分析和可视化,并与其他用户进行交互。
网络GIS技术还可以将不同的地理数据集集成到一个平台上,方便用户进行综合分析和可视化展示。
三、空间数据可视化技术的实现1. 数据准备在进行空间数据可视化之前,首先需要进行数据准备工作。
这包括收集、整理和处理地理数据,以及选择合适的数据格式。
对地理信息三维可视化系统应用研究分析

对地理信息三维可视化系统应用研究分析作者:王洁来源:《探索科学》2015年第06期摘要:随着社会的发展,各种科学信息技术层出不穷,地理信息的描述早期通过二维空间信息而现在已经逐渐实现了三维可视化系统,该系统是对空间内容及结构的重新规划,通过不断研究应用该系统,提供给更多的人一种新角度及方式来认识越来越多样化的空间环境。
本文简单介绍了地理信息三维可视化系统的发展,并对其具体的应用进行研究,在总体上分析了该系统的实现。
关键词:地理信息;三维;可视化系统;应用对于地理信息三维可视化系统的研究,能方便社会中的很多行业,比如说城市的发展建设、城市环境的治理、地质工程的研究、采矿工程的实现、海洋资源的开发及气象环境的观测等。
这一系列的便捷作用足以证明研究地理信息三维可视化系统的意义重大,目前我国在这方面还与国外先进经验存在一定的差距,但是我们探索的步伐一直没有停下,以下主要在这些方面进行细致的阐述。
一、地理信息三维可视化系统研究模型;上图为地理信息三维可视化系统的应用研究模型,在该模型中二维空间信息的功能已经不能实现三维的可视化,加上信息化时代的到来,人们更加迫切需要更直观的方式来进行信息的表现,致使地理信息三维可视化系统体现的作用在不断丰富。
在对地理信息系统不断完善的过程中,我们对文字描述表示的数据进行加工,创造出数据通过图形表示的方法,对数据表示方法的生动形象化也就是地理信息三维可视化信息系统全面实现的基础。
二、地理信息三维可视化系统的发展当前较为成熟的应该就是三维GIS系统,该系统的实现对存在于我们日常生活中的真实事物进行了一定的虚拟化操作,已经实现的功能有对大数据量的漫游处理、一定的贴面修改工作等。
这些层面内容的实现只能说明当前所进展的三维可视系统只是在二维系统上增添了一些辅助工程,并不是真正意义上的三维可视化系统,实现完整的信息三维可视化系统还存在一定的差距。
当前对三维可视化信息系统的研究所利用的科学技术水平有很大的局限性,而在今后不断实现该系统的过程中我们要解决空间内的复杂关系,在数据处理方面要实现查询、搜索、整理及储存等多样化的功能[1]。
基于WebGIS的地理空间数据分析与可视化技术研究

基于WebGIS的地理空间数据分析与可视化技术研究WebGIS(Web Geographic Information System)是一种基于Web平台的地理信息系统,是利用互联网技术,将地理信息与网络技术相结合,实现地理数据的存储、查询、分析和可视化展示的一种技术手段。
本文将对基于WebGIS的地理空间数据分析与可视化技术进行研究和探讨。
一、地理空间数据分析技术研究:地理空间数据分析是利用地理信息系统,对地理空间数据进行挖掘、分析和模型构建的过程。
基于WebGIS的地理空间数据分析技术研究主要包括以下几个方面:1. 空间数据挖掘:空间数据挖掘是从大量的地理空间数据中发现隐藏在其中的有价值的知识和模式的过程。
如何有效地对地理空间数据进行分类、聚类、关联规则挖掘等,是地理空间数据分析的重要研究方向。
2. 空间数据模型和分析方法:建立合适的空间数据模型和分析方法,是进行地理空间数据分析的基础。
例如,空间网络模型、空间插值方法、空间多目标决策模型等都是研究的热点。
3. 面向WebGIS的空间数据分析算法:在WebGIS环境下,由于数据量大、实时性要求高等特点,需要研究面向WebGIS的高效算法。
例如,基于流数据的空间数据挖掘算法、面向WebGIS的实时空间查询算法等。
二、地理空间数据可视化技术研究:地理空间数据可视化是将地理信息以图形化的方式展示出来,让使用者更直观地理解和分析地理空间数据的过程。
基于WebGIS的地理空间数据可视化技术研究主要包括以下几个方面:1. 地图设计与制图技术:地图设计与制图技术是地理空间数据可视化的基础。
通过研究如何设计合理的地图符号、优化地图颜色、制作专题地图等技术,可以提高地理空间数据的可视化效果和传达信息的能力。
2. 三维地理可视化技术:三维地理可视化技术可以将地理空间数据以立体的方式呈现,增强用户的空间感知能力。
例如,基于WebGL等技术的三维地理可视化技术,可以实现地球模型的交互式浏览和动态可视化效果。
地理信息系统的可视化与虚拟现实.pptx

它的出现彻底改变了用户和系统的交 互方式,创造了一种完全的、令人信服的幻 想式环境,人们不但可以进入计算机所产生 的虚拟世界,而且可以通过视觉、听觉、触 觉,甚至嗅觉和味觉多维地与该世界沟通。
这是一种具有巨大意义和潜力的技术, 正在迅速的发展之中。
2、VR硬件:
VR的硬件目前并不定形,主要有以下几种
(1)图像生成器:
它的作用是快速进行图形运算;
(2)操纵和控制设备:
①实现位置跟踪和控制的鼠标器,跟踪球和游戏杆; ②数据手套,其手指部分装有传感器; ③数据紧身衣; ④最新的操纵是通过眼睛和思维操纵,这是通过测定神经系统 的微小电 流来操作的;
(3)位置跟踪装置:
①机械盔甲:提供快速准确的跟踪; ②超声波传感器; ③光学位置跟踪器; ④惯性跟踪器;
3、表示方法
1)利用传统的地图符号和颜色等表示方法,如运动线表示气流、行军等路线。 2)采用定义了动态视觉变量的动态符号来表示
用闪烁、跳跃、色度、亮度变化等手段反映运动中物的矢量、数量、空间和时 间变化特征。 3)采用连续快照方法作多幅或一组地图。这是采用一系列状态对应的地图来表现时空 变化的状态。 4)地图动画
(4)立体Leabharlann 见装置:采用偏光眼镜或屏幕分割或立体镜产生图像的左右视差等手段来产生立体。
(5)头盔:产生立体图像或二维地图。
3、VR的硬件级别
1).初级VR是以PC机或低档工作站为硬件基础;
2).基本VR是在初级VR上,增加立体观察器,3D或6D鼠标或游 戏杆和数据手套等;
3).高级3D是在上述基础上增加图像加速器,帧缓存等,对于PC 机则是必须增加3D加速卡和3D音卡;
电子地图(集)是一种新型的、内容广泛的GIS产品,而电子地图(集) 系统则是一些内容广泛、功能各异的新型GIS系统。
WebGIS三维可视化的研究

三维可视化技术也得到了初步的应用和发展。广泛应用阶段是自2010年至今, 这个阶段WebGIS三维可视化技术得到了广泛的应用和发展,涉及的领域也越来越 广泛。
三、WebGIS三维可视化的相关 技术
WebGIS三维可视化相关的技术包括:地理信息系统(GIS)技术、计算机图 形学技术、虚拟现实技术、网络技术等。GIS技术是WebGIS三维可视化的基础, 它提供了地理信息的获取、存储、管理和分析功能。计算机图形学技术则可以将 地理信息以图形的方式呈现出来,包括地形、地貌、建筑物等。虚拟现实技术则 可以创建出逼真的三维虚拟环境,让用户有身临其境的感觉。
一、WebGIS三维可视化概述
WebGIS是指通过互联网技术实现地理信息的共享、可视化和分析。三维可视 化作为WebGIS的一个重要技术手段,能够将地理信息以更加直观、立体的方式呈 现给用户,并提供更为精准的空间信息分析和决策支持。本次演示旨在探讨 WebGIS三维可视化的研究现状及其在未来地理信息领域的应用前景。
4、结合人工智能技术:人工智能技术的发展为WebGIS三维可视化技术带来 了新的机遇和挑战。将人工智能技术与WebGIS三维可视化技术相结合,可以进一 步提高地理信息数据的分析和处理能力,提高决策支持的准确性和效率。
5、跨平台和跨设备兼容性:随着移动互联网技术的发展,如何实现WebGIS 三维可视化技术的跨平台和跨设备兼容性,让用户能够随时随地访问和共享地理 信息数据,也是未来研究的重要方向。
感谢观看
六、结论
本次演示对WebGIS三维可视化的研究现状、应用前景以及未来研究方向进行 了分析和探讨。随着技术的不断发展和应用需求的不断增加,WebGIS三维可视化 技术将在各个领域得到更加广泛的应用,同时也会面临着更多的挑战和机遇。未 来需要进一步深入研究和完善相关技术,加强跨学科合作和应用实践,推动 WebGIS三维可视化技术的不断发展进步。
地质体三维可视化模拟系统的研究与实现

维普资讯
第2 4卷 第 1 期
陈建 明等: 地质体三维可视化模拟系统的研究与实现
8 9
的数字描述. D M 数据的组织较多的是采用不规 对 E 则三角网(r n u t rgl e ok即 TN 模型 Ti gle I eu r t r, I ) a a dr aN w 或规则网格( RD 模型【TN 模 型是 由分散的地形 G I) 2 I ] . 点按照一定的规 则构成的一系列不相交的三角形网
图 1 地 质 体 三 维 可 视来自化 模 拟 系 统 框 架 Fi. Fr me r f het r edm e so a iu l g1 a wo k o h e - i n in l s a t v sm ua ins se o e lgcb d e i lt y tm f oo i o is o g
GI S研究的热点和发展趋势 . 介绍了地质体三维模拟 系统 的基本 原理和系统实现, 探讨在 已有构 模方法的基础上应用
D pi Q re 00 pn L图形库和传 统的二维 G S eh、S LS vr 0 、O eG e 2 I 数据(em d 数据) G o ei a 相结合, 针对地 质体的不规则性。 采
S L e e 0 0属性数据库, Q Sr r 0 v2 实现虚拟的地质体三维
1 系统体系结构
模拟景观. ‘ 本系统采用野外采集 的实际勘探数据做为空间 地质体三维可视化模拟系统将地质体的空间信 数 据 库 和 属 性 数 据 库 的数 据 来 源 . 间 数 据 库 通 过 空 息和属性信息相结合, 充分利用 O e G pn L的三维图形 GI 台 G o daPefsinl S正 emei roes a 生成 . 数据 由野 o 属性
北师大地理信息系统课件13三维地理信息系统及其可视化

简单模型分类
通用模型:试图用一个数据模型表达客观世界中不同应用领域的各类对象; 专题模型:建模主要针对一个专业领域解决问题,如地球科学领域与城市环境;如五面体(或称棱柱体)模型。
三维建模分类
自动建模:基于几何要素如:长方体、棱柱体、圆锥、平截头体等等,在没有人工干预的情况下实现对象模型的表达; 半自动建模:借助建模工具,并在人工交互方式下完成对象的模型表达; 自动建模可以实现对大量对象的快速处理,且对象的表达简捷,易于计算处理,而半自动建模通常可以非常精确地表达对象,但模型复杂,不易计算处理,适于可视化;
为什么一定要研究一个三维通用数据模型?(替2D或补2D?) 三维数据建模真是的三维地理信息系统发展的障碍? 三维地理信息系统究竟具有什么样的框架体系?应该研究些什么问题? 三维地理信息系统与地理信息系统之间是什么关系?是替代关系还是并列关系? 现有众多的三维研究内容与三维地理信息系统是何关系? 三维地理信息系统究竟如何发展?
模型与建模
数据模型分类
符号模型包括用点状、线状两类符号的表达各类对象,能基本上反映对象在二维平面空间的位置和大致形状;符号表达具有较强的数理逻辑,因此,点线面矢量模型易于支持空间拓扑分析; 简单模型用少量的空间数据,利用固定的点线面体要素表达各类对象,能反映对象在三维空间较精确的位置和空间外形与延伸特征,现有3DGIS模型属于此类,如四面体模型、八叉树模型、五面体模型等; 复杂模型则利用大量的空间数据以及纹理数据,主要通过人机交互的方式建立对象的三维模型,在本质上与前两者有很大的差异;
第十三章 三维地理信息系统及其可视化
问题及现状
问题的起源主要是三维数据模型的研究: 许多学者在研究通用的三维数据模型,试图将GIS推广到三维领域!如城市、地质、地震、矿山、海洋、大气等。 目前这种推广工作并不理想! 但有关三维方面的概念及研究成果却层出不穷! 但是什么是三维地理信息系统的特征点或特征性的研究内容?
地理信息系统技术在实景三维模型构建中的应用研究

地理信息系统技术在实景三维模型构建中的应用研究摘要:实景三维模型具有直观、真实、全面的特点,能够为城市规划、旅游、教育、军事等领域提供重要的支持和帮助。
本文针对地理信息系统技术在实景三维模型构建中的应用进行了研究,介绍了数据获取和预处理的方法,分析了三维模型构建技术,并提出了数据融合与优化。
本文旨在为实景三维模型构建技术的研究和应用提供一些有益的思路和方法。
关键词:地理信息系统;实景三维模型;数据融合0引言随着城市化和数字化的快速发展,实景三维模型已经成为城市规划、旅游、教育等领域不可或缺的重要工具。
地理信息系统技术作为一种数据处理和分析的工具,被广泛应用于实景三维模型的构建中。
本文旨在深入研究地理信息系统技术在实景三维模型构建中的应用,探讨数据获取、处理、三维模型构建、数据融合和优化等关键技术,同时分析当前面临的挑战和未来的发展趋势。
研究结果有助于提高实景三维模型的质量和精度,促进城市规划和旅游等领域的发展,同时也可以为相关学科提供更为丰富和精确的数据支持和决策依据。
1数据获取与预处理1.1遥感数据遥感数据是实景三维模型构建中重要的数据来源之一,可以通过卫星、飞机等远距离的方式获取地球表面的信息。
遥感数据主要包括卫星影像和航空影像两种类型。
卫星影像可以提供全球范围内的遥感数据,具有广域覆盖和周期性更新等特点;航空影像则可以提供高分辨率的遥感数据,可以精细地获取地面物体的信息。
在实景三维模型构建中,遥感数据主要用于地表模型和建筑物模型的构建,常用的遥感数据处理方法包括影像配准、影像融合和影像分割等。
通过遥感数据的处理和分析,可以提取出地面和建筑物等重要信息,然后通过三维建模软件进行模型重建。
遥感数据在实景三维模型构建中具有重要的应用价值,可以提高模型的真实感和准确性,为城市规划、文化遗产保护和环境监测等领域的应用提供更为精细和全面的数据支持。
1.2地形数据地形数据可以通过激光雷达、测量仪器和卫星等多种手段获取,可以提供地表的高程信息。
GIS三维可视化技术

缺点:
交互性较差 真实感不强 与3DGIS数据库关联较困难
基于图像的建模技术
纹理贴图(Texture mapping)、环境贴图 (Environment mapping)
全景建模法
基于图像建模的虚拟小区
集成的建模方法
综合基于图形与基于图像两种三维景观建 模技术,充分利用两者的优势,在不损耗 系统绘制性能的基础上,构造既具有高度 真实感的三维景观,又可方便地构建三维 实体对象之间的拓扑关系,与GIS数据库系 统相关联,以构成成熟的3D GIS系统,是 目前发展的趋势。
三、多维数据可视化技术
二维可视化技术 2.5维可视化技术 三维可视化技术 LOD技术 OpenGL技术在地理信息三维可视化系统中
的应用 虚拟现实技术
多维数据可视化技术
GIS的多维可视化是指采用二维、2.5维、三维、四维乃至n 维等表现形式来反映地理客体的多维特征
二维可视化技术
InfoEarth TelluroMap
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Skyline
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。Skyline 在专业的空间分析尚有不足,如缺少淹没 分析。由于Skyline是外国三维平台,最新 版本都无汉化版本,本地化的速度也比较 慢。
(二) GIS可视化的实现工具
将实现地理信息可视化的基本工具归结为 如下几类:
传统的地图制图软件 三 维 模 型 制 图 软 件 ( Open GL,3DMAX,
AutoCAD等)可实现逼真的三维模型 虚拟地理信息系统(VRGIS)
地理信息的可视化

6.地理信息的可视化6.1基本概念可视化(Visualization)是指在人脑中形成对某物(某人)的图像,是一个心理处理过程,促使对事物的观察力及建立概念等。
科学计算可视化是通过研制计算机工具、技术和系统,把实验或数值计算获得的大量抽象数据转换为人的视觉可以直接感受的计算机图形图像,从而可进行数据探索和分析。
把地学数据转换成可视的图形这一工作对地学专家而言并不新鲜。
测绘学家的地形图测绘编制,地理学家、地质学家使用的图解,地图学家专题、综合制图等,都是用图形(地图)来表达对地理世界现象与规律的认识和理解。
科学计算可视化与上述经典常规工作的最大区别是科学计算可视化是基于计算机开发的工具、技术和系统,而过去地学中的可视表达和分析是手工或机助的(计算机辅助制图),并把纸质材料作为地图信息存储传输的媒介。
科学计算可视化,自从80年代末提出以后,得到了迅速的发展并成为一个新兴的学科,其理论和技术对地学信息可视表达、分析的研究与实践产生了很大的影响。
国际地图学会(ICA)在1995年成立了一个新的可视化委员会,并在1996年6月与计算机器图形协会(ACM SIGGRAPH)合作,开始一个名为“Carto-Project”的研究项目,其目的是探索计算机图形学的技术与方法如何更有效地应用在地图学与空间数据分析方面,促进科学计算可视化与地图可视化的连接和交流。
地学专家对可视化在地学中的地位和作用,已进行了比较深入的讨论,从不同的角度提出了与可视化密切相关的地图可视化、地理可视化、GIS可视化、探析地图学(Exploratory Cartography)、地学多维图解、虚拟地理环境等概念,但有不同的理解,对其相互关系的认识也不明确。
地理信息系统的多维可视化是指采用2.5维、三维和四维等地图表现形式来反映地理客体的多维特征,其中2.5维形式是图面上有隐藏部位的鸟瞰式地图表现形式,又称“假三维”,例如表示矿床的面层,可用显示为同分异状的等值线或不规则三角网中的小块平面来表示,而面上的高程值都不是一个独立的变量,在任一给定的位置仅能用一个高程值表示一个面。
地理大数据与可视化分析

地理大数据与可视化分析地理大数据的概念地理大数据是指通过采集和分析大量地理信息数据来揭示地理现象和问题的一种方法。
随着科技的不断发展和信息技术的成熟,各种传感设备和感应器的广泛应用,地理信息数据的规模和数量呈爆炸式增长。
这些数据包括了地形信息、气候数据、土壤成分、环境污染情况等,具有很高的时空分辨率,并且可以实时更新。
地理大数据的收集和利用,为我们深入了解地理现象和问题提供了更多的可能性。
地理大数据的应用领域地理大数据的应用领域非常广泛。
首先,地理大数据在城市规划与交通管理中起着极其重要的作用。
利用全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等技术,可以对交通状况进行实时监控,并根据分析结果优化交通路线和减少拥堵情况。
其次,地理大数据还可以应用于环境保护和自然资源管理。
通过分析地理大数据,可以了解污染源的分布情况,及时采取措施进行治理。
此外,地理大数据还可以用于农业生产与粮食安全、灾害预警与救援等众多领域。
地理大数据的可视化分析地理大数据的可视化分析是利用图表、地图和三维展示等方式,将数据可视化呈现,以便更直观地理解数据背后的模式和趋势。
通过可视化分析,可以帮助人们更好地理解地理现象和问题,并做出科学的决策。
地理大数据的可视化分析可以包括以下几个方面:1. 热力图和密度图:通过地理热力图和密度图可以直观地表示出地理现象的分布和密度。
例如,可以利用人口分布数据生成密度图,直观地展示人口分布的高低差异,以此为城市规划提供依据。
2. 点线面图:点线面图是地理大数据分析的常用方式,可以将不同类型的地理信息以点、线、面的形式展示出来。
例如,可以通过点线面图展示城市中的各种设施分布,如学校、医院、公园等,帮助人们更方便地了解城市基础设施的分布情况。
3. 三维可视化:利用三维可视化技术,可以将地理大数据呈现在虚拟的三维空间中,使得用户可以更全面地观察和分析地理现象。
例如,可以利用三维可视化技术模拟地震的发生及其对地貌的影响,以帮助研究人员更好地了解地震的影响范围。
测绘技术在园林景观设计与规划中的应用与实践

测绘技术在园林景观设计与规划中的应用与实践近年来,随着人们对环境保护与生态建设产生的重视,园林景观设计与规划在城市建设中扮演着愈发重要的角色。
而测绘技术作为现代科技的一项重要成果,为园林景观设计与规划提供了高效、精准的数据支持和技术手段。
本文将从地形测量、地理信息系统和三维可视化等三个方面,探讨测绘技术在园林景观设计与规划中的应用与实践。
地形测量是测绘技术在园林景观设计与规划中的基础环节。
通过使用先进的地面测量仪器和遥感技术,可以对园林区域的地貌、地势等进行准确的测量和分析。
例如,通过激光测距仪器可以获取地表的数字高程模型,为景观设计师提供了真实的地形信息。
这样,设计师可以在进行规划和布局时更好地考虑地形的起伏和变化,从而合理设置人行道、花坛、露台等元素,使园林景观更具层次感和动感。
地理信息系统(GIS)是测绘技术在园林景观设计与规划中的重要工具。
GIS通过整合地理数据和空间信息,可以对园林区域的自然、人文等要素进行综合分析和管理。
例如,在园林规划中,设计师可以通过GIS软件对土地利用状况、水域分布、交通网络等进行分层分析,并结合人口数据和环境指标,制定出更为科学合理的规划方案。
此外,GIS还可以对园林景观进行数字化管理,实现对植被、路网、灯光等要素的动态更新和调整。
三维可视化技术是测绘技术在园林景观设计与规划中的创新应用。
借助三维可视化技术,设计师可以将园林规划方案以更加逼真和形象的方式呈现给决策者和公众。
通过将地理数据与图像数据进行融合,可以生成虚拟的三维场景,使人们可以像漫游一样在其中进行体验和观察。
这使得设计方案更易于被理解和接受,同时也方便了园林规划的沟通和协商。
此外,三维可视化还可以帮助设计师进行观感评估和效果预测,及时发现和解决潜在的问题。
测绘技术在园林景观设计与规划中的应用实践不断丰富和拓展。
例如,近年来出现的无人机技术不仅提供了高精度的航拍数据,还可以进行航线规划和智能化操控,为园林景观测绘带来了全新的可能性。
基于Web3D的三维地图可视化系统研究

基于Web3D的三维地图可视化系统研究近年来,随着互联网技术的发展,Web3D技术已经成为互联网上重要的研究领域之一。
Web3D技术是一种将三维计算机图形技术与互联网技术相结合的技术,它将计算机图形学、网络技术和多媒体技术等多种技术进行了整合。
在Web3D技术的推动下,人们可以在无需安装特定软件的情况下,浏览、探索三维世界中的信息。
在此背景下,基于Web3D技术的三维地图可视化系统也得到了广泛的应用和研究。
一、Web3D技术概述Web3D技术指的是以三维建模工具为基础,结合互联网技术、图像处理技术、计算机渲染技术、计算机动画技术等,将三维场景呈现在Web浏览器中的技术。
Web3D技术的出现使得存储大量三维数据和使用三维数据成为可能,并且可以通过普通的Web浏览器来进行浏览、操作和交互。
Web3D技术的主要优点是可以高效、直观地呈现资源、产品和信息等,同时还可以提供强大的交互体验和视觉效果。
二、三维地图可视化系统概述三维地图可视化系统,就是将建筑、道路、地形等地理信息与地图数据相结合,并且以三维数据形式在计算机中构建出真实世界的地图,以供用户进行浏览、查询、分析等操作。
三维地图可视化系统比传统二维地图更能够直观地把握地理空间信息的关系,能够在更真实的环境中为用户提供更多的信息支持。
在Web3D技术的推动下,三维地图可视化系统呈现出了更加强大的功能和更加鲜明的优势。
三、基于Web3D技术的三维地图可视化系统的技术优势基于Web3D技术的三维地图可视化系统具有以下技术优势:1. 高效、直观:Web3D技术与三维建模工具相结合,可以高效、直观地呈现真实世界的地图信息,同时也可以提供更多的交互性。
2. 数据共享:三维地图可视化系统可以将多种数据资源进行融合,并且可以在不同场景下进行共享,方便其他应用的调用。
3. 跨平台:Web3D技术是一种基于网络的技术,具有跨平台的优势,使用者只需要一个Web浏览器就能实现对三维地图的浏览、操作和交互。
GIS三维可视化系统的设计与实现

科学计算可视化是通过研制计算机工具技术和系统,把 实验或数值计算获得的大量抽象数据转换为人的视觉可以直 接感受的计算机图形图像,从而进行数据探索和分析。科学 计算可视化技术的发展为利用GIS 资料分析解释成果、重建 地表三维模型创造了条件。因此利用地理信息系统(GIS) 及 其三维可视化(3D Visualization) 的实现已成为当前的一大研 究热点。作者在参加水利部科技攻关项目“长江干堤加高加 固工程三维查询系统”期间,开发了一个GIS 三维可视化系 统CJDVS( 长江流域三维实景漫游系统) ,用OpenGL 作为底 层图形驱动程序,以VC++6.0为开发工具,采用基于层的面 向对象的场景数据组织形式和一些三维图形技术,实现了对 大规模地形地貌的可视化。
C0 = S
0
+( S1 − S0 )× Cos( α )
由上式可知,当浏览者视线趋向水平时,α增大, C 0 向 S
1
点靠近;当浏览者视线趋向垂直时,α减小, C
0
向
S 0 点靠近。设视点距离 C 0 为d ,C距离 C 0 为 r。由于地形 应该采取的分辨率与 d成反比,与r成 正 比 , 因 此 用
作 者 简 介 : 朱跃龙(1959-),男,教授,研究方向:分布式计算, 图形与图像处理;李 强、张希伟,硕士生 收 稿 日 期 : 2002-05-25
图1 系统的基本框架
(1) 场景建模 场景建模是将要模拟的场景和对象通过数学方法表达成 存储在计算机内的三维图形对象的集合。由图1可见,场景 建模可分为3步: 1)DEM数据采集:对原始数据 (包括地域的航摄相片等 ) 进行处理。建立地域的数字高程模型DEM ,获得正射影像 图 DOM ,并测得这一地域的建筑模型数据以及道路、湖 泊、路标等属性数据。
3D GIS地理信息系统解决方案

3D GIS 地理信息系统解决方案一、立项的背景和意义(一)背景地理信息系统(GeographyInformationSystem)是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影,反映了人们赖以生存的现实世界,是在计算机软件和硬件支持下,以一定的格式输入、存储、检索、显示和综合分析应用的技术系统。
GIS作为计算机和空间数据分析方法作用于许多相关学科后发展起来的一门边缘学科,由于能及时地抓住当今世界计算机技术飞速发展,各国政府对地理、资源和环境信息日益重视这一时代特点,加上许多相关技术(如GPS、DPS、RS 等)为它提供了强有力的地理空间信息获取手段,使得GIS己经成为各国政府部门、商业公司、科研机构和高等院校极为关注的热点领域。
特别是进入20世纪90年代以来,GIS己在全球范围内形成产业规模,并将进一步深入到各行业乃至人们的日常生活之中.二维地理信息系统始于二十世纪六十年代的机助制图,今天己深入到社会的各行各业中,但二维地理信息系统存在着自身难以克服的缺限,它本质上是基于抽象符号的系统,不能给人以自然界的三维真实感受.三维地理信息系统是在二维平面的基础上模拟并处理现实世界上所遇到的三维现象和问题。
地理信息三维可视化系统是对具有三维地理参考坐标的空间信息进行输入、存储、编辑、查询、空间分析和模拟的计算机系统.二维地理信息系统与三维地理信息系统的本质区别在于数据的分布范围,在于高程是被看成空间数据还是属性数据。
三维GIS 的根本目标是多维时空现象的三维表示。
相对于二维GIS而言,三维GIS具有三个显著的特点:1、直观性:直观性是三维GIS的最显著的特点,通过三维可视化技术,用户将得到更好的人机交互接口,更少的训练时间,以及更多的空间信息.2、巨大的数据量:三维GIS应用通常具有海量数据(可达数百G),这种巨大的数据量使得三维GIS需要得到数据库的有效管理,具有高效的数据存取性能.3、复杂的数据结构:三维GIS不是对二维GIS的简单扩展,三维空间中增加了许多新的数据类型,空间关系变得更加复杂.三维可视化一直以来是虚拟现实、地理信息系统、数字摄影测量等领域的研究重点。
工程测量中的三维GIS技术分析

工程测量中的三维GIS技术分析摘要:随着我国科学技术的不断发展和积极应用,社会各界的经营模式在原有基础上发生了巨大变化,各行业的工作模式也发生了巨大突破和发展。
其中,工程测绘工作在许多项目中具有重要价值,GIS技术的发展和创新也充分保证了这项工作的质量。
在这个新时代,GIS技术的应用已经成为时代发展的重要组成部分,越来越多的项目正在积极应用这一先进技术,以提高相关数据的准确性。
文章分析总结了目前GIS技术的主要特点及其在工程测量中的作用,旨在推广这项新技术,鼓励相关领域的工作人员积极应用,提高工作效率。
关键词:工程测量;三维GIS;技术分析1地理信息系统GIS综述1.1地理信息系统的概念地理信息系统是地理空间科学中一种重要的信息采集、处理和显示技术,在信息获取的准确性和应用的便利性方面具有很大的优势。
它可以更好地为地理空间科学的总体规划和信息发展提供重要的数据参考。
在地理信息系统中,计算机和云计算主要用于实现数据的综合统计和分析。
在数学模型建立和地理空间坐标转换方面,可以实现快速准确的处理,为有效建立三维地理空间模型和促进地理信息技术发展做出了重要贡献。
在地理工程测绘领域,3S技术已成为一种极具优势的应用手段,GIS系统中出色的数据集成为其他技术提供了更好的参考和保障。
1.2地理信息系统的功能进入GIS系统的地理空间参数信息的形式和类别更加多样,包括野外空间的地形地貌、城市地区的资源勘探和路线分布等。
系统内的综合数据量非常大,可以更好地为技术人员提供搜索和参考。
目前,在许多城市的地下管线规划和新区开发建设中,有必要利用GIS系统提前对模型进行检测和碰撞测试,这对提高规划决策方案的科学性具有重要意义。
在GIS系统中,还可以通过多点连接实现快速映射,有效避免了手工处理中的不精确和低效问题。
它在信息输入、存储和检索过程中也更加高效和方便。
这些优势符合测绘工程对精度的要求,也为测绘工程信息网络的建立提供了可靠的保障。