三维地图解决方案

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ArcGIS10完整的二三维一体化解决方案

ArcGIS10完整的二三维一体化解决方案

ArcGIS10完整的二三维一体化解决方案1概述地理信息系统(GIS)是现代地理学与空间信息科学相结合的产物。

GIS的本质是基于真实世界的地理环境,直观地表达客观世界的各种要素。

借助GIS可以对各种要素进行管理、查询、可视化和分析、处理,以便人们进行科学决策。

历经了四十多年的发展,二维GIS技术早已进入了成熟期。

由于二维GIS的成熟应用,以至于GIS已经突破最初的测绘和地学的行业范畴,发展成为跨行业通用的平台软件技术,广泛应用于政府信息化和企业信息化,并越来越多地涉足面向个人的信息服务领域。

2三维GIS是GIS的重要发展趋势GIS的优势在于能够直观直接地展示复杂的地理信息,同时具有强大的空间分析功能。

随着社会的发展,人们对地理信息的关注程度越来越高,因此对地理信息的获取和使用也有了更高的要求。

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。

随着计算机技术的发展和二维GIS行业应用的深入,人们使用三维GIS来展现真实世界的渴望越来越强烈。

3三维GIS面临的挑战三维可视化仅仅是三维GIS的一个方面,三维GIS与二维GIS一样,三维GIS涉及了从数据获取、数据处理、数据管理、可视化、空间分析、系统定制到数据发布与共享的各个环节。

当然,三维GIS仍面临一些问题和技术瓶颈:1、昂贵的数据投入。

对于GIS来说,数据为王是最恰当不过的。

再好的系统,缺乏实时、全面的空间数据时只能是个摆设。

显然,数据的获取对GIS来说至关重要。

与二维空间数据相比,三维空间数据的获取成本更为昂贵,尤其是大面积的三维场景建模。

长期以来,三维空间数据获取的效率低下和高成本都成为阻碍三维GIS技术发展的重要因素。

2、海量数据处理与管理的技术瓶颈。

随着遥感影像、DEM以及大量的三维模型等空间数据的集成应用,数据量急剧增加,处理海量数据便成为三维GIS所必须面对的技术难题;文件型的数据共享不能够满足空间数据量较大的应用需求。

3DGIS系统地理信息系统研发解决方案

3DGIS系统地理信息系统研发解决方案

3DGIS系统地理信息系统研发解决方案3DGIS(三维地理信息系统)是目前应用广泛的地理信息系统(GIS)
技术。

它可以将GIS中的地图数据成像为一个三维模型,从而提供更全面、更准确的地图分析和可视化,为地理信息系统的发展提供更多的空间跨度。

3DGIS主要应用于地质勘察、科学研究、工程设计、管理统一等多个
领域,帮助企业和用户可视化管理和研究地球物理的地质结构。

3DGIS系
统不仅能够提供更为精确的定位管理,更能够便于理解地质结构和分析地
质环境的变化,有效的提升科学研究的效率和质量。

一、数据采集。

3DGIS系统的有效性与数据的准确性及覆盖度有关。

收集和处理有效的数据是系统建设的首要任务,需要对数据形式、源、格式、位置等有多方面的要求,从而得到高质量和准确的地图数据。

二、地理信息建模。

建模是3DGIS系统中的核心步骤,是将地图数据
编码为一个连续的可视化对象,从而实现了普适应用平台。

MarsGIS for Cesium三维地图框架-建设方案

MarsGIS for Cesium三维地图框架-建设方案

标识:MarsGIS版本号:V1.2MarsGIS for Cesium三维地图框架建设方案编写:木遥合肥火星科技有限公司2018年1月18日目录1.引言 (4)1.1.编制目的 (4)1.2.范围 (4)1.3.建议 (4)2.项目概述 (5)2.1.项目背景 (5)2.2.需求分析 (5)3.项目架构设计内容 (6)3.1.系统技术架构 (6)3.2.框架风格 (6)3.3.设计思想 (6)3.2.1开源产品的最佳实践 (6)3.2.2设计合理简单易用 (6)3.2.3敏捷开发,可复用 (7)3.2.4全面、完整的解决方案 (7)3.4.代码说明 (7)4.平台功能详细设计 (8)5.在线服务网站 (9)5.1.C ESIUM基础知识 (9)5.1.1快速入门 (9)5.1.2学习教程 (10)5.1.3API文档 (10)5.1.4官方示例 (10)5.2.平台框架 (11)5.2.1平台介绍 (11)5.2.2API文档 (11)5.2.3Example示例 (11)5.2.4应用项目 (12)5.2.5相关文档 (12)6.平台应用程序 (13)6.1.底层框架类库 (13)6.2.基础项目 (13)6.2.1config.json地图配置 (14)6.2.2widget模块化架构 (15)6.2.3基础应用 (15)6.2.4代码混淆压缩 (22)7.服务支持 (22)7.1.售后技术咨询 (22)7.2.保障维护服务 (22)7.3.框架升级服务 (22)1.引言1.1.编制目的本文的目的是为了明确本项目的详细设计,与客户及相关的其它各方达成设计共识,为项目的开发、测试、交付等提供依据。

1.2.范围本文明确了本项目的目标与范围,清晰定义了项目的各项设计,并明确了相关的约束条件。

后续文档操作说明中所涉及数据均为实验室测试数据。

1.3.建议为了更好理解本文档所述功能,请访问互联网在线演示站点,对照进行阅读,在线地址:2.项目概述2.1.项目背景MarsGIS for Cesium三维地球框架平台(以下简称“平台”)是合肥火星科技有限公司(以下简称“火星科技”)研发的一个Web三维地图开发平台系统,是火星科技团队成员多年GIS开发和Cesium使用的技术沉淀。

ArcGIS10完整的二三维一体化解决方案

ArcGIS10完整的二三维一体化解决方案

ArcGIS10完整的二三维一体化解决方案1概述地理信息系统(GIS)是现代地理学与空间信息科学相结合的产物。

GIS的本质是基于真实世界的地理环境,直观地表达客观世界的各种要素。

借助GIS可以对各种要素进行管理、查询、可视化和分析、处理,以便人们进行科学决策。

历经了四十多年的发展,二维GIS技术早已进入了成熟期。

由于二维GIS的成熟应用,以至于GIS已经突破最初的测绘和地学的行业范畴,发展成为跨行业通用的平台软件技术,广泛应用于政府信息化和企业信息化,并越来越多地涉足面向个人的信息服务领域。

2三维GIS是GIS的重要发展趋势GIS的优势在于能够直观直接地展示复杂的地理信息,同时具有强大的空间分析功能。

随着社会的发展,人们对地理信息的关注程度越来越高,因此对地理信息的获取和使用也有了更高的要求。

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。

随着计算机技术的发展和二维GIS行业应用的深入,人们使用三维GIS来展现真实世界的渴望越来越强烈。

3三维GIS面临的挑战三维可视化仅仅是三维GIS的一个方面,三维GIS与二维GIS一样,三维GIS涉及了从数据获取、数据处理、数据管理、可视化、空间分析、系统定制到数据发布与共享的各个环节。

当然,三维GIS仍面临一些问题和技术瓶颈:1、昂贵的数据投入。

对于GIS来说,数据为王是最恰当不过的。

再好的系统,缺乏实时、全面的空间数据时只能是个摆设。

显然,数据的获取对GIS来说至关重要。

与二维空间数据相比,三维空间数据的获取成本更为昂贵,尤其是大面积的三维场景建模。

长期以来,三维空间数据获取的效率低下和高成本都成为阻碍三维GIS技术发展的重要因素。

2、海量数据处理与管理的技术瓶颈。

随着遥感影像、DEM以及大量的三维模型等空间数据的集成应用,数据量急剧增加,处理海量数据便成为三维GIS所必须面对的技术难题;文件型的数据共享不能够满足空间数据量较大的应用需求。

国内外主流的三维GIS软件

国内外主流的三维GIS软件

国内外主流的三维GIS软件我国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。

本文唱谈了十九个国内外主流的三维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。

由于作者水平有限,不足之处恳请读者批评指正。

国外三维GIS软件:一重唱•美国谷歌公司:Google Earth--用户最多的三维地球软件介绍: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。

危化品事故作战桌面三维推演解决方案

危化品事故作战桌面三维推演解决方案

危化品事故作战桌面三维推演系统
推演工具发展
Level 1 Level 2 Level 3 Level 4
简易沙盘
永久性沙盘
三维虚拟沙盘
三维虚拟沙盘推演
危化品事故作战桌面三维推演系统
沙盘示例
最早、最昂 贵、工程最 浩大的沙 盘——秦 皇陵
二维电子沙 盘
实物沙盘
三维电沙盘
危化品事故作战桌面三维推演系统
三维导航
三维虚拟沙盘 在各个领域内的应用形 式
规划设计
桌面推演
军事应用
危化品事故作战桌面三维推演系统
Business Analysis
业务分析
危化品事故作战桌面三维推演系统
桌面推演
With the development of sand table technology , combined with our business, I’ve been thinking about how to use the virtual sandbox in fire fighting deployment...
功能设计
危化品事故作战桌面三维推演系统
设计理念
消防作战推演 业务
危化品事故作战 桌面三维推演系统
虚拟现实技术
桌面多点触控技术
危化品事故作战桌面三维推演系统
虚拟现实技术
虚拟现实技术主要用于虚拟推演环境。通过相应的三维推演环境图形图像库, 包括各种消防作战对象(指挥车、消防车、固定消防设施等)、作战场景、作战背景 和作战人员的图形图像,为使用者创造一种能使其“浸没”其中的、近乎真实的立体 环境,提高使用者的临场感觉。
各种推演工具对比
推演工具 简易实物沙盘 描述 优点

3D地图策划方案

3D地图策划方案

全景地图方案一、为什么要使用全景制作技术全景制作也称为全景环视或全景制作,他是一种运用数码相机对现有场景进行多角度环视拍摄然后进行后期缝合并加载播放程序来完成的一种三维虚拟展示技术。

随着计算机技术的飞速发展,多媒体所包含的种类也越来越多,所能表现的效果也越来越多,而一些比较传统的表现方式也越来越无法满足大部分客户对于展示方式的要求。

在传统的表现方式中,展示的手段无非是静态的平面如片和动态的视频,也有进行三维建模进行展示的。

静态图片只能提供场景的某一个角度图像,即使是广角镜头,也不能有效全面的对场景进行表现;而动态视频虽然可以让用户对场景有全面的了解,可图像视角依然有限,观看方式取决于拍摄者的拍摄方式,并不自有。

三维建模的方式可以解决静态图片和动态视频都存在的问题,但是代价太高,真实性也并不总是令人满意。

所有,我们需要真实、全面、直观的表现一个场景,全景制作技术无疑是最好的选择。

二、全景制作的优点1. 全景制作图像源自对真实场景的拍摄捕捉,对园区全方位的拍摄,真实感想,可以观看园区场景空间的所有图像度和窗口大小的条件下,使图片具有更高的清晰度和分辨率。

2. 悬空技术:摆脱三角架的束缚,打破常规的想象局限,创造出全新的视角,立足点上升至空中,四周无任何支撑点。

尤以视角向下体现出险峻、壮观、独特的感受效果;3. 微距技术:通过对微小空间的细节描绘,将人们平常忽略的场景展示出来,实现静距离的观赏4. 360度柱形技术:采用变焦镜头,将开阔地带展示出来,适用于范围宽阔的建筑或建筑群,采用先进的拍摄和图形合成技术使得图像的视角可以达到360度*360度,即上、下、左、右全方位视角。

使人获得身临其境的感觉;5. 个性化的服务:全新的制作模块,它可以方便地在全景图中为用户设置图中漫游功能、设置自己的LOGO和工具条等个性化的全景插件;根据客户的喜好和特点定制各种风格、各种尺寸的浏览窗口;同时提供音乐插入、热点链接、地图索引、目录索引等功能;并为提供个性化的窗口导航条、等待图,使窗口与客户资源融为一体,风格一致服务形式根据客户需要制作地图的地点,需要现场确定需要多少点,然后根据实地点数服务。

三维地图

三维地图
新增加一模式通过数字的方式,将平面的地图信息立体化,其呈现效果称为2.5D更为恰当。
三维地图
地理实景模拟表现方式
01 主要作用
03 分类
目录
02 技术原理 04 功能的变化
05 盈利模式
07 使用实例
目录
06 存在问题
基本信息
三维电子地图,或3D电子地图,就是以三维电子地图数据库为基础,按照一定比例对现实世界或其中一部分 的一个或多个方面的三维、抽象的描述。络三维电子地图不仅通过直观的地理实景模拟表现方式,为用户提供地 图查询、出行导航等地图检索功能,同时集成生活资讯、电子政务、电子商务、虚拟社区、出行导航等一系列服 务。络三维电子地图在给人们带来方便的同时,也给国家安全、社会稳定和人们隐私等带来威胁。
虚拟
虚拟三维地图是通过人工拍摄获取建筑物的外形,而后将各个孤立的单视角3D模型无缝集成,经过虚拟美化 处理以后,形成三维地图数据文件。
三维地图(5张)虚拟三维地图是以现实地理信息为基础,基于WEB GIS和虚拟现实技术所实现。可以通过任 何方式(诸如采用人工拍照方式采集)获得实际三维的地理信息,通常没有实景三维地图对拍摄要求高。将获得的 地理信息进行加工拼接,通过建模的方式加以整理,最后以虚拟现实的方式呈现。
解决措施
首先,应加强络三维电子地图服务提供商企业的企业审核,只有符合要求的企业才可开发和提供络三维电子 地图业务。其次,应提高企业自律要求,企业必须具备一定的审核能力,并进行定期检查,对不符合要求的予以 一定惩罚。此外,应增强络三维电子地图监查手段,使相应监管部门可以方便地发现是否有违反规定的现象。
企业合作:络三维电子地图公司可与移动终端厂商或其它增值业务提供商合作,为他们开放API接口,提供 电子地图数据库接口,从而赚取合作费用。

3D地图高清地图

3D地图高清地图

3D地图是基于WEB GIS地理信息系统、GPS全球卫星定位系统、RS遥感系统、VR 全景等技术,以城市建筑三维建模为载体,整合集成本地城市建筑、政府、企事业单位等多渠道资源、信息,形象直观的电子地图,也叫三维地图、立体地图、虚拟城市。

1.技术应用具有搜索、定位、放大、缩小、漫游、鸟瞰图、测距、公交查询、自驾查询、周边查询、360度全景展示、单个建筑旋转、旅游景点介绍、楼盘展示、城市形象宣传、电子政务、电子商务、电子黄页、生活资讯、同城交友、虚拟社区等功能,提供全面的城市生活资讯、商家信息、地图黄页、公交驾车路线等查询服务。

2.技术亮点公交查询3D地图软件与地图数据分开灵活的搜索方式功能完备的个人标注管理系统及时更新的地图数据3.商业模式3D数字地图表现形式的丰富决定了地图厂商在商业模式上,所面临的足够多的诱惑。

除了面向普通大众的基本的旅游、城市消费、本地信息的搜索查询,企业还可以在3D地图建筑上植入虚拟广告牌,将企业、商铺、产品720°视景展示,让客户体验到身临其境的感觉;还可以将企业、商家的宣传资料、电话地址,最新动态等统统标注进三维数字城市系统,进行有效的产品营销,推广企业形象;针对一些机构的特殊应用需求,地图厂商还可以为他们提供收费的项目解决方案。

南京西三艾电子系统工程有限公司被评选为2012年度“中国100家具发展潜力品牌企业”、“中国杰出创新企业”等荣誉称号。

公司96%的员工为大学本科或以上学历,还有多名离退休的高级工程师做为本公司的技术顾问。

公司是依托于江苏省系统工程学会成立的。

公司董事长刘曙阳先生原为学会的副理事长,常务副总经理刘松是学会的常务理事。

公司的名称“西三艾”即指军事系统中的C3I (Command、Control、Communication和Intelligence:指挥、控制、通信及情报)。

我们公司的董事长、副董事长、副总经理等均来自于28所。

马拉松(中博会)三维展示方案

马拉松(中博会)三维展示方案

马拉松、中博会展示解决方案一、建设背景以数字城市工程为主要内容的城市地理空间信息共享服务平台建设在200多个城市启动,地理信息技术已完全能应用于各个领域。

为努力把太原国际马拉松赛办成推动全民健身发展的重要载体,成为弘扬三晋文化的重要平台,努力把这次赛事办成宣传推介省城太原的精美名片,努力把太原打造成为具有国际影响力的区域性大都市,让国内外更多的人认识太原、了解山西,为进一步推动太原和国内外其它城市的合作与交流发挥积极作用,创造良好的条件。

太原国土数据中心在更好的为马拉松赛事提供服务的前提下,更好的推广“数字太原”,特推出马拉松赛事路线图方案。

二、产品对比三、实现方式本方案采用平面地图、三维仿真地图和真三维结合的方式实现,既可以满足习惯使用平面地图人们的需要,同时又可以更直观的展示马拉松线路及周围情况。

主要应用于触摸屏或者网络上能够更好的体现三维优势。

中博会场馆主要运用平面与真三维,结合VR全景展示的形式,将场馆和展区表现出来。

四、表现形式1、动态展现整条线路的起点、中点、折返点、终点和公里点等,还可以展现线路的走向周围的各种应用设施。

2、以三维仿真图全景展示线路,可非常详细标示沿途饮料点、饮水点、医疗点、移动厕所等服务点;3、对沿途的最近的医院等进行标注;并提供最便捷的到达方式;4、对整条线路中男女全程赛的线路、男女半程赛的线路和迷你马拉松线路的标注等;五、应用方式1、大型展板展示2、印刷品的宣传资料上的应用3、官方网站应用。

六、解决方案1、平面地图建设方案,平面图可用数据中心提供地图,既能省时又能更好的推广和促进数字太原发展。

2、三维仿真地图建设方案三维地图所涉及范围大约为15平方千米,对线路周围及各种建筑、绿化等进行建设,并模拟逼真的效果。

3、真三维数据将对马拉松线路周围建筑进行建模,并可直接导入“数字太原”先有平台。

其中真三维模型可导出为.3DS文件格式,并附有贴图材质,后期不再需要进行贴图处理。

三维GIS解决方案

三维GIS解决方案

三维GIS解决方案三维GIS(Geographic Information System)是指使用三维地理信息技术对地理空间数据进行管理、分析和展示的一种解决方案。

它可以将地理空间数据以三维形式呈现,实现高度真实感的地理空间可视化,进一步提高GIS系统的功能和效果。

下面是一个关于三维GIS解决方案的详细介绍:一、三维GIS的定义和特点1.真实感强:三维GIS可以通过高精度的模型和贴图,实现高度真实感的地理空间可视化。

用户可以通过三维模型来探索地理空间,更直观地理解地理信息。

3.可视化表达能力强:三维GIS可以将地图数据以立体的形式展示,通过动态、交互式的方式来展示地理信息,使用户更容易理解和利用地理数据。

4.空间感知增强:三维GIS能够增强用户的空间感知能力,使用户更容易理解和判断地理信息的空间特征和关系,更好地使用地理数据。

二、三维GIS的应用领域1.城市规划和建设:三维建模技术可以为城市规划和建设提供更准确、直观的数据支持。

通过三维GIS,规划者可以更好地理解城市的地图数据,并进行虚拟的城市设计和模拟。

2.资源管理和环境保护:三维GIS可以为资源管理和环境保护提供有力的支持。

例如,在矿产资源管理中,可以使用三维GIS来模拟矿区的地理信息,帮助决策者更好地了解矿区资源的分布和利用情况。

3.水利工程和环境灾害防治:通过三维GIS,可以对水利工程和环境灾害进行精确的模拟和分析,从而提高水利工程和环境灾害防治的效果和能力。

4.交通管理和导航系统:三维GIS可以为交通管理和导航系统提供高精度的地理空间数据,帮助驾驶员更轻松地导航和规划路线,提高交通管理效率。

5.地质勘探和矿产资源开发:三维GIS可以为地质勘探和矿产资源开发提供精确的地理空间信息。

通过三维建模技术,可以更好地了解地下地质情况和矿区资源分布,从而提高勘探和开发效率。

三、三维GIS的解决方案在实际应用中,三维GIS解决方案通常包括以下几个关键要素:1.数据采集和处理:三维GIS的数据采集通常包括航空摄影、激光雷达、数字摄影等技术,通过对采集的数据进行处理和整合,生成三维地理数据。

实景三维智慧景区解决方案

实景三维智慧景区解决方案
实景三维智慧景区解决方案
汇报人:xxx 2024-03-08
contents
目录
• 景区现状与挑战 • 实景三维技术介绍 • 智慧景区解决方案设计 • 智慧景区应用场景展示 • 技术实施与保障措施 • 效益分析与未来展望
01
景区现状与挑战
景区发展现状
01
02
03
旅游资源丰富
多数景区拥有独特的自然 风光、历史文化和民俗风 情等旅游资源。
旅游生态圈。
02
实景三维技术介绍
实景三维技术原理
基于计算机视觉原理
倾斜摄影测量技术
通过多视角影像获取、几何校正、纹 理映射等技术,实现真实场景的三维 重建。
通过无人机等载体搭载倾斜相机,获 取多个角度的影像数据,经过处理得 到真实的三维场景模型。
三维激光扫描技术
利用激光测距原理,快速获取物体表 面的三维坐标数据,实现高精度三维 建模。
感谢您的观看
THANKS
平台的稳定运行和数据安全。
专业级无人机与摄影设备
02
选用专业级无人机和摄影设备,获取高质量、高分辨率的景区
影像数据。
三维扫描仪与测量设备
03
采用先进的三维扫描仪和测量设备,获取景区内物体的精确三
维坐标和纹理信息。
软件系统开发与测试
定制化开发
根据景区实际需求,进行定制化开发,确保客导览服务, 包括景点介绍、路线规划、语音讲解等。
实时监测景区内各区域的客流量,为景区 管理和游客疏导提供支持。
停车管理
安全管理
基于实景三维地图的停车场管理,提供车 位查询、预订、导航等服务。
结合视频监控、报警系统等,提供景区内的 安全保障。
景区规划与决策支持

生态保护数字三维解决方案

生态保护数字三维解决方案

生态保护数字三维解决方案近年来,随着科技的不断进步,数字三维解决方案逐渐成为生态保护的有力工具。

它可以帮助我们更好地理解和保护自然环境,并且在生态保护方面取得了令人瞩目的成果。

今天,我们就来谈一谈生态保护数字三维解决方案的重要性和前景。

一、数字三维解决方案在生态保护方面的应用数字三维解决方案可以帮助我们更好地了解自然环境。

它不仅可以展示自然景观的全貌,还可以将各种自然现象以数字化形式呈现出来,从而让我们更好地了解它们所承载的生态价值。

例如,可以利用数字三维解决方案展示某一地区的植被类型分布情况,以及不同植被类型所承载的生态功能和生态服务。

数字三维解决方案也可以帮助我们更好地进行生态监测和评估。

在数字三维地图上,可以实时展示不同区域的环境变化情况,例如污染源的产生和富营养化现象的发生。

同时,数字三维解决方案也可以帮助我们进行生态服务评价,确定不同自然系统所提供的生态服务价值,为生态保护提供科学的依据。

数字三维解决方案也可以帮助我们更好地规划和保护自然资源。

在数字三维地图上,可以精准标注各类自然资源的位置和储量情况,指导我们进行科学的规划和管理,更好地保护自然资源。

二、数字三维解决方案在未来的展望数字三维解决方案已经在生态保护方面取得了显著的成果,未来它还将发挥更加重要的作用。

随着科技的不断发展,数字三维解决方案将更加精准、便捷、实用。

在未来的生态保护工作中,它将发挥着更加重要的作用。

随着应用场景的不断拓展,未来数字三维地图将被广泛应用于生态保护领域。

例如,可以利用数字三维解决方案进行地质灾害的监测和防范,为地震监测提供更全面的数据支持。

同时,数字三维解决方案也可以帮助我们更好地进行城市规划和管理,构建可持续的城市生态系统。

未来数字三维解决方案还将与人工智能等新兴技术相结合,进行更加智能的生态保护。

例如,可以利用人工智能技术对生态监测数据进行分析,快速识别污染源和富营养化程度。

同时,在数字三维地图上实现虚拟生态实验室,对生态保护方案进行模拟和预测,为决策提供更科学的依据。

3D可视化解决方案

3D可视化解决方案

3D可视化解决方案概述:3D可视化解决方案是一种用于呈现和展示三维数据的技术和工具。

它可以将复杂的数据转化为可视化的图象或者模型,使用户能够更直观地理解和分析数据。

本文将介绍3D可视化解决方案的基本原理、应用领域、技术要求以及相关案例分析。

一、基本原理:3D可视化解决方案的基本原理是将数据转化为三维图象或者模型。

它通常包括以下几个步骤:1. 数据采集:通过传感器、扫描仪或者其他设备获取数据,例如地形数据、建造物结构数据、人体解剖数据等。

2. 数据处理:对采集到的数据进行预处理和清洗,去除噪声和异常值,使数据更加准确和可靠。

3. 数据转换:将处理后的数据转化为三维坐标系中的点、线或者面,形成三维模型。

4. 图象渲染:利用计算机图形学技术,将三维模型渲染成逼真的图象,包括颜色、纹理、光照等效果。

5. 交互控制:为用户提供交互界面,允许用户自由浏览和操作三维模型,例如旋转、缩放、选择等。

二、应用领域:3D可视化解决方案在各个领域都有广泛的应用,以下是几个典型的应用领域:1. 建造设计与规划:通过3D可视化解决方案,建造师可以更直观地展示建造设计方案,包括外观、内部布局、光照效果等,匡助客户更好地理解和决策。

2. 地理信息系统:3D可视化解决方案可以将地理数据转化为三维地图,匡助用户更好地理解地形、地貌、地理特征等,支持城市规划、环境保护、自然资源管理等决策。

3. 医学与生物科学:通过3D可视化解决方案,医生可以更直观地观察和分析人体器官、细胞结构等,匡助诊断和手术规划。

在生物科学领域,3D可视化解决方案也可以用于份子摹拟、蛋白质结构预测等研究。

4. 工业创造与产品设计:通过3D可视化解决方案,工程师可以更直观地展示产品的外观、结构、功能等,匡助设计和创造过程中的决策和优化。

5. 游戏与虚拟现实:3D可视化解决方案在游戏和虚拟现实领域有着广泛的应用,可以提供逼真的游戏场景和沉浸式的虚拟体验。

三、技术要求:实现一个高质量的3D可视化解决方案需要满足一些技术要求,包括:1. 数据处理和转换的高效性和准确性:对大规模、复杂的数据进行高效的处理和转换,确保数据的准确性和一致性。

三维实景影像系统解决方案

三维实景影像系统解决方案

三维实景影像系统解决方案
系统基于二维电子地图和三维电子地图,实现对高速公路、轨道交通和设施的属性数据、空间数据、影像数据的全面、直观的管理,主要包括:视频监控、移动视频监控、路况监控、信息发布、机电设施养护管理和GPS车辆指挥调度系统、应急指挥系统等等。

并为以后其他业务应用系统提供基础数据支撑,逐步扩充为相关业务系统的综合信息管理平台。

一、系统特点
1、提供“数据-软件-网络-应用"四位一体的三维地理信息服务完整解决
方案。

2、实现海量三维模型数据的浏览和管理,实现连续、实时和平滑浏览,实
现真实感与美感的和谐统一。

3、面向服务的架构,用户可自定义扩展服务。

4、面向网络应用环境,支持数据分布式部署和服务分布式部署,以构建企
业级分布式体系结构3D GIS应用。

二、网络结构
三、功能设计
1、地图基本操作
可以对精细矢量三维电子地图任意放大、缩小、移动、旋转,是真实的原景再现。

2、数据分析
实现道路、车道宽度测量,设施高度测量等等。

3、道路设施管理
主要针对道路上的设施信息管理及查询。

4、视频监控
基于三维电子地图实现视频监控功能。

5、移动视频监控
调用现场移动视频图像。

6、交通监控
查询道路交通流量信息和路况信息.
7、GPS车辆指挥调度
跟踪车辆的GPS位置和轨迹。

DGIS地理信息系统解决方案

DGIS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具有三个显着的特点:1、直观性:直观性是三维GIS的最显着的特点;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..早在八十年代末期;随着GIS研究与应用的不断深入;许多研究者开始了三维GIS的研究..早期的研究主要面向地质、矿山等特殊应用领域;建立栅格化的数据模型和进行一些特殊的空间分析;功能较为单一..K和Masry于1987年开发了用于矿产资源评估和开采的三维GIS原型系统;这个系统可能是最早的三维GIS系统;具有一些简单的空间分析能力;如最近点分析等..随着计算机技术的发展;人们己不满足于一些简单的三维显示、查询等功能;他们要求二维GIS的功能在三维空间得到更好的实现..于是;许多模拟系统开始集成传统的GIS技术和三维可视化技术包括虚拟现实技术;以数据库为基础;研究海量数据的存取和可视化..三维GIS经过十余年的发展;在许多方面取得了丰富的成果;在一些领域逐渐开始得到应用..在军事训练中;它可以用于飞行员模拟驾驶训练;在作战指挥方面;它可以用于模拟真实战场环境;进行虚拟作战演习;在外交方面;对于有争议地区的边界划分;三维虚拟地形则可以消除双方认识上的分歧;三维城市虚拟景观则可以为城市规划与设计提供最直观的表现形式;以帮助我们建设更美好的家园;利用地理信息三维可视化系统还可以真实再现人类尚未到达或难以到达的区域..由此可见;地理信息三维可视化系统的研究有着十分重要的意义..在地理信息技术研究中;从平面纸质地图到电子地图;从二维到三维;从简单模拟到虚拟现实;可视化都在其中扮演着非常重要的角色..目前;国内外几个主要的GIS产品中;包含三维模块的主要有以下几个:1ESRI公司推出的ArcGIS不断扩展了它的三维显示与分析组件ArcGIS3DAnalyst..该组件提供用户的功能可以实现基于TIN格式的DEM 三维显示和立体分析;数字城市的三维显示、分析与管理;并提供三维建模工具..2ERDAS公司推出的ERDASIMAGINE系列产品是一个包括制图和可视化核心功能在内的影像工具软件..其扩充的VirtualGIS模块可以实现实时三维飞行模拟和GIS分析等功能..3VRMap是一个三维可视化平台;可以在多种编程语言平台下进行二次开发..4IMAGIS是一套以数字正射影像DOM;数字地面模型DEM、数字线划图DLG和数字栅格图DRG作为综合处理对象的虚拟现实管理的GIS系统..提供了三维显示、数据库查询以及三维分析等模块..5CyberCity是专为数码城市建设开发而成的..该软件的主要特点是基于数字摄影测量工作站DPW采集的城市三维编码数据、GIS数据、CAD 数据等自动建立三维模型;并具有大范围海量数据三库一体化管理和无缝三维实时漫游功能;并包含和拓展了常规GIS的空间信息查询、表示、分析和决策功能..但是三维GIS也面临着一些技术挑战;许多关键技术没有得到很好的解决..例如;如何自动重构三维GIS数据源;如何实现海量数据的可视化等..地理信息三维可视化系统的研究对象是三维空间;必须能对与三维对象相关的信息进行建模、表示、管理、操作、分析和决策..因此;对地理信息三维可视化系统进行研究;不是对二维地理信息系统的简单扩展;而是从空间模型分析到空间数据库的结构直至三维数据的可视化;都必须进行系统的研究..由于专业空间分析种类繁多复杂且与具体的问题相关;有很大的针对性;同时专业空间分析的理论方法体系也没有统一..因此;目前还没有实现三维GIS软件与专业空间分析模型的完全集成..三维GIS与专业空间分析模型的集成方式主要有以下3种途径:1三维GIS与专业空间分析模型的松耦合集成模式..松耦合集成模式也称外挂式集成;是通过在两个相对独立的三维GIS软件和专业空间分析模型之间增加数据交换接口实现的..其特点是三维GIS与专业空间分析模型能够独立运行;模型可直接从三维GIS数据库中获取数据;并将分析结果存储在三维GIS数据库中;同时专业空间分析的相关数据和结果可在三维GIS中可视化表达出来..优点是开发费用低、风险小、易实现;缺点是执行效率低;只适用于周期较短的情况..2三维GIS与专业空间分析模型的紧耦合集成模式..紧耦合集成模式也称内嵌式集成;是将一系统的主要功能添加到另一系统中..有两种实现途径:一是将专业空间分析模块作为一个应用模块嵌入三维GIS软件包中;三维GIS在为专业空间分析提供数据的同时还提供图形显示功能;二是在专业空间分析模型中添加三维GIS的一些功能..其特点是功能模块必须借助于主系统才能运行..优点是功能齐全、系统效率高且稳定、界面友好;缺点是周期长、造价高..3三维GIS与专业空间分析模型的一体化集成..一体化集成是三维GIS与专业空间分析模型集成的最高层次..其实现需要建立在专业应用模型的理论与实践、三维GIS软件环境较为成熟的前提下;将某一专业空间分析应用模型作为专门的专业空间分析工具纳入三维GIS环境;有共同的操作界面和数据基础;从功能上集成了两者共同的优势..优点是集成性和效率较高;缺点就是跨越的方面较多;需要多方人员的密切配合;系统开发难度大..在三维GIS与专业空间分析模型集成中;无论是紧耦合模式还是松耦合模式都没有解决模型的重用性及其与系统的高效集成;且都有一定局限性;需要寻求一种更好的集成途径解决上述问题..随着计算机及相关技术的飞速发展;地理信息系统也由单机的系统发展到网络、分布式地理信息系统;软件开发和系统集成也面临新的挑战..在复杂分布式环境、广泛的包容性、多源异构条件的驱使下;传统的系统集成模式开始向构件式软件开发模式迈进..作为构件技术存在的基础;中间件成为了三维GIS软件发展的一个新亮点..一般说来;中间件有两层含义..从狭义的角度;中间件意指Middleware;它是表示网络环境下处于操作系统等系统软件和应用软件之间的一种起连接作用的分布式软件;通过API的形式提供一组软件服务;可使得网络环境下的若干进程、程序或应用可以方便的交流信息和有效的进行交互与协同..简言之;中间件主要解决异构网络环境下分布式应用软件的通信、互操作和协同问题;它可屏蔽并发控制、事务管理和网络通信等各种实现细节;提高应用系统的易移植性、适应性和可靠性..从广义的角度;中间件在某种意义上可以理解为中间层软件;通常是指处于系统软件和应用软件之间的中间层次的软件;其主要目的是对应用软件的开发提供更为直接和有效的支撑..中间件是处于系统软件和应用程序之间的软件层;属于基础软件的范畴..按照国内对软件的分类方法;中间件应该归入支撑软件..支撑软件总的作用就是为处于自己上层的应用软件提供运行和开发环境..目前;中间件已经与操作系统、数据库管理系统成为基础软件的3个主要组成部分..IDC将中间件定义为:中间件是一种独立的系统软件或服务程序;分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源;中间件位于客户机服务器的操作系统之上;管理计算机资源和网络通信..中间件可以屏蔽底层的异构环境向用户提供一组接口;用户之间相互独立并通过接口与中间件进行通信..当底层信息发生改变时只需要对中间件进行相应的更新;客户系统便可以继续应用..中间件的特点是具有标准的接口和协议;适用于分布式计算;提供网络、硬件和操作系统的透明性;能满足大量应用的需要;能应用于多种硬件和操作系统平台..通过融入中间件技术能够实现三维GIS软件与专业空间分析模型的高效集成;提高模型重用率;使有限的专业空间分析模型和无限的三维GIS应用软件达到一个灵活的结合;同时也能解决分布式异构环境下软件开发的问题..二意义科学研究表明;人类所接触的信息中80%以上是与地理位置相关的;基于真实数据的三维虚拟环境的建立有助于人们更好的接受、理解和分析信息..特别是将虚拟现实技术运用到地理信息系统中以后;二维的、符号化的地理信息系统所面临的抽象、难以理解、表现方式单一等致命问题将迎刃而解..三维虚拟环境凭借自然的交互方式、丰富的表现手法、真实的三维场景;在军事、交通、三维游戏、城市规划等领域具有广阔的市场应用前景..可见;研究GIS数据的三维可视化;具有较大的学术价值和应用价值..具体的讲;主要有以下几个方面的应用:1、三维虚拟战场环境三维虚拟战场环境就是利用虚拟现实技术生成的虚拟作战自然场景..为了能够“真实地”再现战场环境;准确的反映作战区域的战场态势和各种环境特征;虚拟战场环境除了基本的地形、地貌之外;还需要集成各种地理要素和实体如:道路、桥梁、建筑等以构建更加符合真实情况的战场环境;为建立三维数字化战场提供基础平台..2、仿真训练和模拟许多仿真训练和模拟;如驾驶模拟、飞行仿真、对抗模拟等;由于建造真实训练环境费用高、难度大;而且真实训练危险性很高..利用虚拟现实技术在计算机上构建训练环境具有费用低廉、控制灵活、安全性高等特点..大范围室外虚拟环境的构建可以为仿真训练和模拟提供基础平台..3、三维城市数字规划城市的规划往往需要考虑功能、布局、交通、外观、与周围环境的配合等诸多方面的因素..利用三维可视化技术可以将规划方案直观的展示出来;并能进行局部修改、实时交互;既能缩短城市规划的时间;又能对各个方案的价值作出比较准确的评估;达到辅助决策的目的..4、三维游戏和数字娱乐自虚拟现实技术产生以来;三维游戏和数字娱乐就是其重要的应用领域之一..包含丰富细节信息的逼真虚拟游戏场景;是吸引广大游戏开发人员和游戏爱好者的重要原因..因此;三维虚拟环境快速构建技术在三维游戏和数字娱乐中有着广阔的应用前景..可以预见;三维虚拟环境的建立和各种实体的嵌入可为其他应用提供良好的交互、展示和决策支持平台..三维虚拟环境应用系统的性能和质量与基础平台的绘制效率、交互性、真实感等有密切关系;因此该项技术有广泛的应用前景..专业空间分析与三维GIS是空间信息处理的两个主要分支;两者有区别也有联系..专业空间分析方法与模型虽已有了很大的发展;但仍没有形成统一体系;三维GIS也进入了应用型、智能型时代;专业空间分析功能与三维GIS的高效集成是完善三维GIS在多源异构环境中分析决策功能的关键..从专业空间分析模型与三维GIS集成模式的角度出发;分析了目前结合方式的特点;提出了将新的构件化软件开发模式应用于两者的集成;即中间件技术在三维GIS中应用的研究..通过将各个专业空间分析模型作为相互独立的COM组件;不同的三维GIS应用软件能够通过接口直接调用相应的模型;提高了模块重用率和系统的开发、运行效率..使用中间件技术意义如下:1缩短投放市场所需时间时间因素绝对是所有项目的首要问题..自行建立软件基础结构耗时长;使用现成的基础结构软件则可以将软件开发时间缩短25%-50%..如果应用系统每月可带来100万美元的利润或节省100万美元的开销;那么软件开发时间缩短的每一个月就相当于在银行存入100万美元..2节省应用开发费用只有少于30%的代码与应用/业务有关;而其余部分均归属于基础结构如果使用现成的基础结构;费用可节省25%-60%..对于一个200万美元的项目而言;这意味着将节省50万-120万美元..3减少系统运行开销一个不采用商用中间件产品部署的系统;其初期购买及运行费用将加倍..许多大企业由于采用中间件产品而在硬件及软件方面节省了大量的投资..一个200万美元的项目因此将只需花费100万;而其中还包括了中间件的投资..4降低失败率虽然自行开发中间件的项目失败率高达90%以上;可见这种做法是十分危险的..但其结果可能由100%推翻重来;以至于1000%超出预算..5提高投资效率采用中间件产品既能保护现有投资;又能提高投资效率..通过使用中间件产品;用户可以建立专有系统以外的应用程序;不但扩展了主机应用;而且还能将主机应用与整体系统实现无缝连接..许多企业发现其在两层客户机/服务器结构下建立的新的应用系统并不能在Internet上运行;而已被淘汰的应用程序则更适合Internet..采用中间件技术可以恢复被Internet淘汰的应用程序的生命;该费用将大大低于应用程序重新开发的费用..这笔费用通常会在数十万美元到数亿美元之间..6简化应用集成使用中间件产品;现有应用程序、新开发应用程序以及所有其他购买软件均能实现无缝集成..从而能够从开发、投放市场时间两方面节约数百万美元的开支..7降低软件维护费用自行开发基础结构成本很高;维护时则更会变本加厉..对于自行开发的基础结构;其年维护费可达开发费用的15%-25%;而应用程序的维护费则达到开发费用的10%-20%..以一个200万美元的项目为例;其中120万用于基础结构建立;其年维护费为18万-28万美元..而购买现成的中间件仅需项目总成本的15%-20%;依购买规模和供应商的不同还有可能大大低于该价格..8高质量在自行建立中间件的应用系统中;每次将新的应用组件加入系统时;相应的新的中间件模块被加入到当前的中间件之上..在一个实际的应用系统中;Standish集团发现其使用了17000个应用接口..而商用中间件产品则具有清晰的接口层次;从而大大降低新系统及原有系统的维护成本..此外;由于商用中间件支持数百万的交易吞吐量;其质量远远高于用户自行开发的中间件产品..9保证技术革新除了需对自行建立的中间件进行维护;还需对其进行技术革新;而这似乎不太现实..而从第三方购买的中间件产品则会随着其所属公司对其进一步的投资不端得到增强..采用具有层次接口设计的中间件产品;将能节省时间和费用..10增强应用程序吸引力由于中间件提供了一个灵活的平台;许多新功能、新特性均可以在应用系统中得以建立..综上所诉;将中间件技术应用到三维GIS的集成技术框架主要研究将专业空间分析模型以中间件的方式集成到各个专题应用的三维GIS系统中;称为三维GIS专业空间分析中间件..整个系统遵循3层体系结构;在分布式系统中;中间层通过采用中间件技术;屏蔽底层的系统平台异构和数据多源异构..当客户端进行某项应用操作时;通过接口代理向系统发出请求;根据对用户请求的分析;由中间件管理引擎调用相应的实现部分在这种开发模式下;可以提高专业空间分析模型的重用率;模块与软件组合更加灵活且不必考虑平台的异构性;将大大降低开发成本和难度..二、国内外研究现状和发展趋势一国内外研究现状三维GIS将地理学、几何学、计算机科学、CAD技术、遥感技术、GPS技术、互联网、多媒体技术和虚拟现实技术等融为一体;利用计算机图形学与数据库技术来采集、存储、编辑、显示、转换、分析和输出地理图形及其属性数据;并根据需要将这些信息图文并茂的输送给用户;便于分析及决策..三维GIS已经在地质矿产、土地信息、三维仿真、管线成图与信息管理等领域大显身手..三维GIS发展至今;研发思路主要有两条;即从三维可视化向三维GIS的扩展和从数据库角度向三维GIS过渡..在可视化方面;主要集中在地形表面的重建、房屋建筑几何模型建立等方面..地理信息系统技术从60年代开始以来;经历了30多年的发展..随着计算机技术、空间技术和现代信息基础设施的飞速发展;GIS作为联系三者的纽带;在国民经济信息化进程中的重要性与日俱增..GIS软件平台不断推陈出新;处于急剧变化和发展之中..传统的2D2GIS软件通过矢量或栅格的方法完成二维陆地表面的成图和分析..矢量方法接近于传统的地质图;栅格系统则适用于各种地球物理数据及卫星遥感数据等..多年来;地质学家一直采用二维地图产品表示三维地物;地质图、横断面图、示意图以及专门的几何结构图如立体网等..但在某些领域;人们需要分析具有三维坐标的地表面以下的状况;这种空间关系时常为确定和评价矿产资源、石油资源或污染状况提供重要的信息..当前国内仅有少量的GIS商品化软件能进行真三维的分析和显示;原因在于原来的大多数软件都是基于二维的数据结构;而要在这些原有软件的基础上修改数据结构决不是一件容易的事;因此我们可以说;找到一种合适的三维数据结构是开发三维GIS平台的技术关键..近20年来;计算机技术的飞速发展使生成、显示和操纵描述3D几何特征和属性特征的数据结构成为可能;这些3D技术大致可分为两类:基于面表示和基于体表示..面表示可以分为栅格结构grid、三角形不规则网络TIN、边界表示BR和参数函数..它的优点在于容易为地层及其构造提供精确的空间描述;特别是构造复杂地带或岩石断裂处;便于显示和更新;不足之处是空间分析较难..体表示将整体细分为大量的体元voxels..定义一个大的模型需要大量的体元;因此在数据压缩和检索上需进行大量的工作..它可以分为3D栅格array、八叉树octree、实体结构几何法CSG和四面体格网TEN..其优点是便于空间操作和分析;便于表示异质特征的整个3D分布状况;但占用存储空间大;计算速度较慢..1八叉树结构在八叉树结构中;根结点表示一个包含整个目标的立方体;如果目标充满整个立方体;则不再分割;反之要分成8个大小相同的立方体;对于每一个这样的立方体;如果目标充满它或它与目标无关;则不再分割;否则继续将其分成8个更小的立方体;按此规则一直分割到不再需要分割或达到规定的层次为止..在八叉树结构中常用的编码方法是线性八叉数编码LO;在此编码中只存储实叶结点的地址码和属性值;常用的地址码是Morton码;其中隐含了叶结点的位置和大小..2四面体格网四面体格网TetrahedralNetwork—TEN是将目标空间用紧密排列但不重叠的不规则四面体形成的格网来表示;其实质是2DTIN结构的3D扩展..在概念上首先将2DVoronoi格网扩展到3D;形成3DVoronoi多面体;然后将TIN结构扩展到3D形成四面体格网..四面体格网由点、线、面和体4类基本元素组合而成..整个格网的几何变换可以变为每个四面体变换后的组合;这一特性便于许多复杂的空间数据分析..同时四面体格网既具有体结构的优点;如快速几何变换、快速显示;又可以看成一种特殊的边界表示;具有一些边界表示的特点;如拓扑关系的快速处理..在实际应用中一个关键问题是四面体格网的自动生成..目前研究较多的是栅格算法..基本思想是:将3D空间用3D栅格表示;空间点可以通过矢量用距离变换生成3DVoronoi多面体;再由3DVoronoi多面体转换到四面体格网..3混合数据结构从以上讨论不难发现;对于八叉树结构随着分辨率的提高将成倍增加数据量;而且八叉树结构始终是一种近似表示;但八叉树结构具有结构简单、操作方便等显着优点;而四面体格网能够保存原始观测数据;具有精确表示较为复杂的空间拓扑关系的能力;但结构比八叉树复杂;在某些场合数据量较大..许多学者对八叉树和体元进行了大量的研究;希望能解决地质矿体、地下水分布等问题..后来人们发现与基于栅格的GIS无法解决一切问题的情况类似;基于体元或八叉树结构;也无法解决三维现象的所有问题..对于一个开采的矿山;除了矿体之外;还有许多矿井设施;有通风管道;有运输线路、有开采井道等等..用体元来表达精度是远远不够的;而且用体元表达还无法进行各种巷道之间的拓扑关系分析;所以最近人们开始了三维矢量数据模型的研究..最终结果可能是设计一种体元与三维矢量并存的系统;这样就产生了混合数据结构..我们可以预测;随着计算机软、硬件技术的飞速发展;人们必然能够找到一种适合三维GIS的三维数据结。

2023-三维仿真地图综合系统建设方案V2-1

2023-三维仿真地图综合系统建设方案V2-1

三维仿真地图综合系统建设方案V2随着科技的发展和应用的不断深入,三维仿真地图成为了人们展示地理空间信息和城市规划的重要工具之一。

为了提高三维仿真地图的应用水平,我们需要开发出一套完整的综合系统——三维仿真地图综合系统。

本文将从以下几方面,分步骤阐述三维仿真地图综合系统建设方案V2。

1、需求分析在建设三维仿真地图综合系统之前,我们需要先明确系统的需求。

根据市场的需求和用户的反馈,我们需要开发出能够满足以下几个功能的三维仿真地图综合系统:(1)支持多种数据源的导入和整合,包括数据的格式转换和数据的超大规模化处理;(2)支持三维地形的可视化展示和交互式操作,包括场景的创建与编辑、建筑物和道路等标注和标识;(3)支持三维模型的导入和编辑,包括模型的贴图、贴图材质等属性的编辑;(4)支持多模态的交互方式,如手势识别、语音交互、虚拟按键等;(5)支持在线3D地图的发布和共享,包括权限管理和数据安全保护等。

2、技术架构设计在确定了系统需求后,我们需要对系统的技术架构进行设计。

在此基础上,我们决定采用B/S架构,使得系统能够被随时随地地访问,在系统的开放性、可扩展性、维护性等方面能有较好的表现。

在技术架构上,我们将采用.NET和Java的混合开发方式。

其中,.NET 作为前端语言和后端数据库,实现系统的响应和业务处理;Java负责系统安全管理、数据导入和地图显示等核心功能的实现。

3、数据库设计数据库设计是三维仿真地图综合系统的重要组成部分。

在设计数据库时,我们参考了市面上流行地图平台的数据结构,并从这些结构中提取出核心数据并进行了合并。

同时,我们也考虑到了数据的规模和复杂程度,为了支持数据的快速检索和查询,我们选择了NoSQL数据库作为系统的数据存储方式。

4、模块设计模块设计是系统的各项功能的实现关键,我们将系统的各个功能模块进行了具体化设计,并在系统框架中进行了整合。

例如,系统的3D渲染模块,它需要支持地图数据的导入和小范围和大范围的场景切换等;系统的数据存储和检索模块,需要支持不同格式数据的导入和存储,以及支持不同数据集的查询和检索。

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三维地图解决方案
由于现在地质、洪涝灾害常有发生,电力系统常常面临着复杂多变的紧急形势。

当故障发生时,如何及时定位故障群发地点及了解当地交通情况变得尤为重要。

现有的二维GIS地图平面化,不易辨清地理结构,难以满足应急抢险的需要,给应急抢险指挥带来了困难。

为了进一步满足电力企业及其广大用户对电网“安全、可靠、优质、高效、经济运行”的现代化要求,需要采用现代化的技术和管理手段来进行规划和管理,以便增强对电网设备的资产管理、运行管理和监管能力,为合理安排抢险队伍提供有效依据,提高抢险工作的效率,从而更加及时地为电力客户提供优质、高效、安全的服务。

为此,智能化供电所抢险平台利用三维可视化的GIS地图技术进行管理是一个实际可靠的平台。

利用三维地理信息,通过电网设备的属性数据及其运行的实时数据和地理数据的完美结合,实现电网信息的可视化,最大限度地提高电网的运行管理水平和安全运行水平。

三维地图可行性
ArcGIS 为3D GIS 提供了全面的解决方案:
利用ArcSDE 空间数据库引擎来存储和管理空间地图数据,通过ArcMap 、ArcGlobe 等桌面软件来制作准备二维、三维地图数据文件,然后通过ArcGIS Server 发布和管理地图服务,供ArcGlobe 、ArcGIS Explorer 和Web 浏览器等客户端来访问。

与二维GIS 一样,3DGIS 同样包含了数据可视化、空间分析、数据管理三个部分。

Geodatabase 模型将彻底支持3D ,不是2.5D 的可视化,而是真3D 的数据对象和要素,同时,ArcGIS 还提供了处理3D 数据模型的分析工具,包括3D line of site 、对象的3D buffering 、envelopes 和体积表现的可视化和三维分析。

完整的二三维一体化实现
◆ 数据一体化
✓ 原有二维数据无需进行格式转换,避免了准备两份数据,减少空间冗余,易于
更新维护;
✓ 构建三维场景时,原有数据可以使用原二维数据高效的空间索引、影像金字塔、 ArcMap, ArcGlobe
ArcSDE 桌面3DGIS 应用
ArcGlobe ArcEngine
3DGIS 服务 ArcGIS Server
ArcGIS Server Web 浏览器
ArcGIS
Explorer
ArcGlobe
并且支持动态投影,减少再次数据处理时间,为高效运行提供了保障
◆编辑一体化
✓二维和三维场景采用同样的基于模板编辑,支持标准GIS 数据编辑功能(要素模板、增、删、改,属性编辑等),三维捕捉,三维图形编辑等;
✓所见即所得编辑方式,三维下编辑数据跟二维下面一样的简单。

◆存储和管理一体化
✓管理三维数据就如同管理二维数据一样的简单;
✓通过版本进行管理和追踪数据变更;
✓为三维模型进行空间分析提供了对象、要素基础
◆符号一体化
✓二维和三维场景采用同样的符号库、填充库、线型库,降低了符号管理的复杂度
✓可以利用原有的二维地图创建三维地图,复制原有图层,减少了配置地图符号过程,简单便捷
◆显示一体化
✓二维和三维场景采用一体化符号和专题图显示,在三维场景中创建跟二维一样的专题图
✓一体化的操作方式,大大节省了构建场景的费用和时间,提高了场景构建效率;
◆空间分析一体化
✓三维场景中调用二维分析工具,并且展现最终的二维分析结果
◆C/S开发一体化
✓无缝二三维开发体系,系统开发集成更加方便,有助于开发出更加面向业务需求的应用系统
◆服务一体化
✓ArcGIS Server 提供了完整的二三维一体化的发布方案,对三维服务发布、管理、创建缓存、服务加载采用一样操作方式,简洁易用
三维地图实现功能
◆三维基础数据
✓配网设备点经纬度数据采集及纠正,导入数据库并和现有设备关联
✓三维地图制作及本地化:采用国家地理信息中心采集的数字真正射影像图(True Digital Ortho Map):利用数字表面模型(DSM),采用数字微分纠
正技术,改正原始影像的几何变形,对整个测区进行影像重采样后,使影像
视角被纠正为垂直视角而形成的影像图,是三维地图的基础数据。

◆故障定位告警
✓当有故障发生分闸、越限、接地、短路故障时,系统语音告警值班人人员、短信通知负责人员、系统界面弹出告警详细信息,及推送故障发生点。

✓可查询警记录,点击告警记录,推送故障发生点
◆配网设备动态呈现
✓三维地图上呈现后台添加的设备信息,自动定位到三维地图上,包括(变电站、台区、馈线开关、故障指示器等)
✓三维地图上实时指示设备在线、掉线、告警灯,包括馈线开关、采集器及故障指示器
✓当故障发生时,管线变色,显示受影响范围
◆配网设备实时数据
三维地图上鼠标悬浮或点击弹出窗口呈现以下信息
✓馈线开关运行数据:Uab , Ia, Ib, Ic
✓点击智能台区后二级表单能显示台区里面所有设备状态及设备运行实时数据
✧台表当前总电能量、正向有功总、反向有功总
✧无功设备投入切除分组显示
✧漏电保护器开关分合状态及时三相电压、三相电流、漏电流值
✧显示户表列表,及集抄数据
✧智能测温,显示台区温度
◆配网自动化查询
✓可按线路查询,在三维地图上显示该线路上所有设备
✓可按部门查询设备分布情况
✓可直接查询精准定位某个设备
✓可部门、变电站、线路层层筛筛
◆抢修车的追踪
✓后台维护抢修车辆入库
✓追踪车辆所在位置及运行轨迹
◆台区照相图片采集
✓三维地图上显示台区图片缩略图,点击放大
◆本地化地图,快速响应
✓地图本地化,在查询和故障推送时,快速响应。

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