Web端实景三维注记可视化技术研究

目前Web端对海量三维注记的可视化存在技术难点,基于前后端结合渲染、基于有向距离场的瓦片生成、基于屏幕空间的注记避让等技术,提出了在Web端Cesium框架下高效加载立体注记的解决方案。该方案在某省地理信息三维数据库管理系统三维可视化中取得了良好的应用效果,注记加载效率、易读性和清晰性均优于传统方法,大大提升了Web端实景三维场景下立体注记的可视化表达效果,为实景三维中国建设提供了重要的基础技术支撑。     

面向三维的注记自动配置研究

在研究二维注记自动配置的基础上,分析三维注记应该如何进行自动配置的问题。构建一个三维系统,描述场景中视点变换的控制以及三维球面坐标向二维屏幕坐标的转换。讨论三维场景中注记关键问题,包括注记位置的确定、注记要素的可见性判断以及注记压盖的判断与注记的自动配置,提出相应的解决方法。介绍开发的虚拟地球系统,展示注记配置。     

地质大数据轻量化集成展示与专题应用

地质大数据是智慧地矿工程建设的基础。长期以来地质工作形成了海量多源异构数据,有效地将地质大数据进行整合、集成并加以应用,已成为智慧地矿工程建设的关键环节。本文分别对地质大数据集成面临的主要问题与解决思路,大数据集成平台的设计及项目应用等方面展开阐述。构建了多维动态可视化平台,在Web页面绘制了虚拟仿真地理场景并叠加了丰富的地理空间数据,对多维数据进行了可视化展示,采用B/S架构实现了无插件、轻量级的Web可视化页面展示,并实现了场景展示、地理数据处理、三维分析等功能。     

OSM Buildings在三维电子地图中的应用研究

三维建筑物是三维电子地图的重要组成要素,现有的网络地图普遍采用Web GL技术在地图上展现建筑物三维效果。本文则采用开源纯Java Script技术的OSM Buildings三维建筑物引擎实现在传统二维电子地图上添加三维建筑物并支持在浏览器中以无插件的方式浏览3D场景。全文详细叙述了三维建筑物所用底图数据的采集、校正、投影以及将底图数据转换成OSM Buildings所支持的Geo JSON格式的过程。     

基于DSM和TDOM的城市三维模型构建

城市三维模型的建立能够全方位并直观地给人们提供有关城市的各种具有真实感的场景信息,较之平面二维数据具有更多的优越性。新一代海量影像处理系统"像素工厂"可以生产高精度的DSM和TDOM,为数字城市三维建模提供更为精确的基础数据,本文主要研究了基于DSM和TDOM的城市三维模型构建方法。     

渝中区三维仿真楼宇经济系统的建设

随着信息需求的增大,传统二维地图的信息深入程度、展现技术已无法满足人们的需要。以三维仿真技术为基础的三维电子地图成为新的热点。本文以"三维仿真楼宇经济系统"为研究对象,详细介绍了在线三维仿真成果在楼宇管理中的应用。三维仿真楼宇经济系统采用在线三维仿真,以楼宇信息数据为基础,以地理信息技术应用为核心,融合数据存储和挖掘、Web动态网页等技术,打造集信息发布、管理、查询、展示、分析等功能于一体的数字化、可视化、网络化的平台。     

基于Skyline的Web三维GIS决策系统的实现

随着互联网技术的不断发展,能够在浏览器端展示的内容也越来越丰富,于是在传统的二维Web GIS的基础上,采用WebGL、Cesium等三维库来进行三维展示的Web GIS也越来越受到关注。与传统二维GIS相比,三维GIS更加突出对数据进行空间分析的能力,能够最直观地展示三维数据。与此同时,倾斜摄影测量技术也在三维数据来源方面发挥越来越重要的作用,并且对它们进行网络发布也逐渐成为该领域的研究热点之一。本文依据Web三维GIS的基本理论,以上海交通大学三维模型和辽宁工程技术大学玉龙校区的倾斜摄影模型为例,在实现基本的导航浏览的基础上,实现对传统模型和倾斜摄影模型进行空间分析的功能。系统采用B Skyline平台为开发框架,其中,倾斜摄影部分调用了Wish3D Earth的API,选用JavaScript作为开发语言,最后实现对三维模型的展示浏览、空间分析等功能,从而有利于决策者做出更好的决策。此外,该设计对于类似系统建立有一定的借鉴意义和参考价值。     

城市建筑三维自动分体系统的设计与实现

传统三维GIS平台多以单体制作、场景集成和发布为主要技术流程,场景更新周期长、投入大;基于倾斜摄影测量原理的Street Factory、Smart3DCapture解决方案便于构建mesh三维模型,较传统三维平台更加精确高效,但因无法直接对单体对象进行编辑导致应用受限。因此,提出了对mesh三维模型自动分体的构想,设计开发了城市建筑三维自动分体系统City Clipper。该系统以A3倾斜摄影测量数据为基础,通过建立高度和光谱规则算法库以区分地物和地类,从背景信息中提取出建筑信息;同时对植被、道路等兴趣地物进行判别,实现城市建筑的三维自动分体功能。     

在线电子地图海量标注与表面注记的研究

基于地图标注数据和技术开发研究了海量地图标注分类查询和电子地图表面注记交互式查询。设计高性能的数据组织与存储方案,研究客户端快速显示技术和服务器端高并发访问技术,实现了电子地图海量标注与表面注记交互式查询,提高海量地图标注查询效率,改善电子地图查询与显示的用户体验,增强用户使用网站的粘性。     

小规模地理场景中点要素三维注记优化配置算法

地理场景中点要素三维注记配置规则多为"遮挡则不显示"和"遮挡直接显示",该类规则的缺陷是注记信息丢失或存在大量遮挡,普适性不强,尤其不适用于小规模地理场景点要素三维注记配置。本文首先归纳了三维注记绘制的内容、位置及方法,并针对小规模地理场景点要素三维注记配置问题,以"信息不丢失、注记尽可能少的遮挡"为配置目标,配置规则为"遮挡后优化并显示"。算法以透视变换矩阵、逆透视变换矩阵及GRID算法为基础,以遗传算法为核心,以三维注记质量评价函数为遗传算法适应度评价函数,实现点要素三维注记的可行最优解求解。经多视角、多平台对照试验可知,本算法适用于多视角三维注记优化配置,具备普适性;与主流GIS平台(SuperMap Desktop、ArcScene)的三维注记配置效果作对比,本算法三维注记质量值分别相对提升144%、232%,符合配置目标。     

智慧景区三维电子沙盘的设计与实现

智慧景区三维数字沙盘基于数字高程模型、数字正射影像、数字矢量图等基础地理信息数据以及三维模型数据,通过添加旅游专题业务数据、视频监控数据、GPS定位数据,以真三维方式显示地表景观、景区各景点,实现地表地物地貌的立体显示,为景区管理人员在应急消防指挥时的辅助决策提供基础。     

城市DSM的快速获取及其三维显示的研究

城市数字表面模型（DSM）作为城市的重要信息有着十分广泛的应用，机载三维成像可以快速获取DSM数据，而无需地面控制点。该文介绍了利用三维成像仪快速获取城市DSM图像的数据处理技术，阐述了基于城市DSM影像显示城市三维模型的原理，着重分析了显示城市DSM图像奇异表的方法和侧面处理思想。最后通过珠海、澳门地区飞行数据的处理和三维鸟瞰显示，说明了方法的可行性。     

基于Web的3维数字社区建设方法与应用研究

提出了一种基于Web的3维数字社区建设方案与技术路线,对3维数据社区关键技术进行了研究,并结合具体应用。本文提出的数字社区平台建设思想,结合了Web计算机技术与3维地理信息系统技术,以期对数字社区平台建设提供有益借鉴。     

数字孪生技术在小型水库管理中的应用初探

针对我国小型水坝存在的安全隐患问题,本文基于数字孪生技术提出并构建了小型水坝数字孪生动态监管云平台,论述了小型水坝数字孪生平台建设思路。首先基于物联传感设备实现雨水情、坝体安全感知,然后通过构建室内外一体化精细三维模型搭建统一时空数据底座,实现视频监控与三维模型的融合,最后基于AI技术实现入侵检测,构建小型水库动态监管云平台。数字孪生技术能够为水库大坝提供全面的实时监测信息,实现实时连接与动态交互。本文初步探讨了数字孪生技术在水库大坝管理中的应用,可为小型水坝状态感知与安全管理提供参考。     

水电全生命周期三维可视化数字管理平台研究

水电是清洁可再生能源,在我国能源结构中占有重要的地位.为更好地发挥梯级水电开发的社会经济效益,流域水电开发企业需要融合应用信息技术,实现梯级水电站全生命周期数字化管理.本文从流域水电全生命周期管理需求和流域水电企业信息化建设现状分析出发,提出了流域水电全生命周期三维可视化数字管理平台建设思路:通过企业数据中心建设集成整合已有信息系统采集管理的梯级水电工程相关阶段的信息资源,消除信息孤岛;通过三维可视化平台建设增强信息的直观表达,也便于分析和展现数据间的关联关系.这一思路已成功指导雅砻江流域数字化平台建设,可为相关流域水电数字化平台建设提供参考.     

City model enrichment

The combination of mobile communication technology with location and orientation aware digital cameras has introduced increasing interest in the exploitation of 3D city models for applications such as augmented reality and automated image captioning. The effectiveness of such applications is, at present, severely limited by the often poor quality of semantic annotation of the 3D models. In this paper, we show how freely available sources of georeferenced Web 2.0 information can be used for automated enrichment of 3D city models. Point referenced names of prominent buildings and landmarks mined from Wikipedia articles and from the OpenStreetMaps digital map and Geonames gazetteer have been matched to the 2D ground plan geometry of a 3D city model. In order to address the ambiguities that arise in the associations between these sources and the city model, we present procedures to merge potentially related buildings and implement fuzzy matching between reference points and building polygons. An experimental evaluation demonstrates the effectiveness of the presented methods.     

警用地理信息系统平台下仿三维地图实现

针对警用地理信息系统建设中地图风格过于陈旧的问题,该文以四川省公安厅相关系统为例,在考虑互联网主流电子地图的制图配图风格与PGIS平台用户体感的基础上,结合ArcGIS Engine二次开发技术设计并实现了警用地理信息系统支持下的仿三维电子地图算法。实际应用结果表明,该算法与百度、高德等电子地图实现的仿三维立体效果趋于一致,且电子地图的配图风格和制图精细化均有较大幅度的提升,为警用地理信息系统平台下仿三维地图的制图技术应用提供了一种新的思路。     

基于WorldWind与无人机影像的三维场景重建与漫游研究

本文基于无人机低空遥感影像与拼接镶嵌处理结果,在WorldWind开源软件框架上,二次开发与实现了影像金字塔的构成过程与在NASAWorldWind中的快速实时显示,并结合数字高程信息（DEIM）、无人机飞行过程中的GPS定位信息与WorldWind中NLTLandsat7（VisibleColor）影像数据,建立了无人机遥感影像的实时三维地形重建与场景漫游系统。该系统为矿区地形分析与建设规划、灾区灾情监测与快速应急处理等提供了较好的应用平台。