基于WorldWind的三维地理信息系统设计与应用

果， 将 抽象 的空 间要 素进行 直观化 表 达 。
三 维空 间呈 现方式 在 地 理信 息 应用 领 域 表 现为 三 维 地理信 息 系统 （ ３ Ｄ Ｇ Ｉ Ｓ ） 的产 品形 式… ， 近年来 ３ Ｄ Ｇ Ｉ Ｓ蓬 勃
发展 ， 已完 成 了概 念 向产 品 的转 变， 具 有 代 表 性 的 有 Ｇ ｏ ｏ ｇ ｌ ｅ Ｅ ａ ｒ ｔ ｈ、 天 地 图、 Ａ ｒ ｃ Ｇ ｌ ｏ ｂ ｅ 、 Ｓ ｋ ｙ ｌ ｉ ｎ ｅ 、 Ｗｏ ｒ ｌ ｄ Ｗｉ ｎ ｄ等 。 其 中 Ｗｏ ｒ ｌ ｄ Ｗｉ ｎ ｄ是一 个 面 向科 学信 息 应 用 的 开源 ３ Ｄ引
一
个优 秀 的客户端 框架 引擎 。它使 用 了 Ｘ Ｍ Ｌ 进 行数 据
的描述 和设 置 ， 可扩 展性 和通用 性 良好 。
地理 空 间要 素是 数 字 地 图 的重 要 组 成 部 分 ， 主 要 以 图形 化 方式 进行 呈 现 ， 随 着计 算 机技 术 的发 展 ， 分 为 二维 图形 表达 方式 和三 维 空 间呈 现方 式 。二 维 图形 代 表 了对
Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｗ ｏ ｒ ｌ ｄ Ｗ ｉ ｎ ｄ
Ｌ Ｉ Ｌ ｅ ｉ ．Ｌ Ｖ Ｐ ｅ ｎ ｇ．Ｔ ＯＮＧ Ｊ ｉ ｅ
（ Ｎ ａ ｖ ｙ Ｐ ｕ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ ， Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ４ ５ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
染 窗 口完 成对 象集合 的显示 和交互 操作 。 在整 个过 程 中 ， 插 件纵贯表示层 、 功能层和数据层 ，
通 过扩 展实 现 了 ３ ＤＧ Ｉ Ｓ丰富 的功 能 。
擎 ， 可构建 基 础 地 理信 息框 架 ， 对 地 表 自然 信 息 、 人 文
信息 和业 务专 题 数 据 进 行 立 体化 呈 现 ， 适 合 作 为 应 用 型 ３ ＤＧ Ｉ Ｓ的开 发平 台 。
１ ． １ 整体架构
Ｗｏ ｒ ｌ ｄ Ｗｉ ｎ ｄ符 合 三层架 构 设 计 ， 如 图 １所 示 ， 底 层 为 数据 层 ， 可提供本地数据 服务和 在线数据 服务， 兼 容 影
现 实世界 的 综合 和抽 象 ， 很 多 要 素 表达 对 非 专 业 人 士 而
言 难 以直观 理解 ； 而三 维 空 间 呈 现 则 以 更逼 真 的渲 染 效
李 磊，吕 蓬 ，佟 杰
（ 海军出版社 。 天津 塘 沽 ３ ０ ０ ４ ５ ０ ）
摘
要： 介 绍 了 Ｗｏ ｒ ｌ ｄ Ｗｉ ｎ ｄ的 体 系结 构 、 数据模型和空 间索引， 阐述 了专 题 数 据 集成 的基 本 思路 ， 遵 循 标 准化 的规
范。 完 成 了三 维 地理 信 息 系统 的 定 制化 设 计 ， 体 现 了高 度 的 开 放 性 和 扩 展 性 。
ｏ ｐ ｅ ｎｎ ｅ ｓ ｓ ａ ｎｄ ｅ ｘ ｐ ａ ｎｓ ｉ ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ． Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ： Ｗｏ ｒ ｌ ｄＷ ｉ ｎ ｄ；３ Ｄ ＧＩ Ｓ； ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
源自文库
０ ５ Ｉ 吾
各 行业 的数据 集成 ， 可支 持 ＷＭＳ、 ＷＦ Ｓ 、 ＷＴ ＭＳ标 准等 ， 是
关键 词 ： Ｗｏ ｒ ｌ ｄ Ｗｉ ｎ ｄ； 三 维地 理信 息 系统 ； 应 用
中图分类号 ： Ｐ ２ ０ ８
文献标识码 ： Ａ
文章 编 号 ： １ ６ ７ ２— ５ ８ ６ ７ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ２— ０ ０ ７ ８ — ０ ３
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ３ Ｄ Ｇｅ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈｉ ｃ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ
像、 高程 信息 、 模 型数 据 、 线 划 数 据等 多 种形 式 ； 业 务层 根
据不 同 的渲染 对 象 设 置 了相 应 的请 求 策 略 ， 通 过 本 地 和 网络 链路 与数 据 层 进 行 通 信 ， 为业 务 逻辑 实 体 获 取 所 需
数据 提 供 服务 ； 表示 层 是与 用户 直 接交 互 的平 台 ， 通 过 渲
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ ｔ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ Ｗｏ ｒ ｌ ｄ Ｗｉ ｎ ｄ ａ ｓ ｗｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｉ ｔ ｓ ｄ ａ ｔ ａ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｐ ａ ｔ ｉ ａ ｌ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ ．Ａｎ ｄ ｉ ｔ ｅ ｘ － ｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｓ ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ ａ ｎ ｄ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｉ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｄ ａ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｃ ｕ ｓ ｔ ｏ ｍｉ ｚ ｅ ｄ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ３ Ｄ Ｇ Ｉ Ｓ，ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｒ ｅ ｌ ｆ ｅ ｃ ｔ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ ｌ ｅ ｎ ｔ
第３ ８卷 第 ２期
２ ０１ ５年 ２ 月
测 绘 与 空 间地 理 信 息
ＧＥＯＭ ＡＴＩ ＣＳ ＆ Ｓ ＰＡＴ Ｉ ＡＬ Ｉ ＮＦＯＲＭ ＡＴ Ｉ ＯＮ ＴＥＣＨＮｏＬ ｏＧＹ
Ｖ０ １ ． ３ ８． Ｎｏ ． ２ Ｆ ｅ ｂ ． ，２ ０１ ５
基 于 Ｗｏ ｒ ｌ ｄ Ｗｉ ｎ ｄ的 三 维 地 理 信 息 系 统 设 计 与 应 用