静态多分辨率层次模型技术的研究与实践

在研究瓦片金字塔与图像压缩技术的前提下,基于线性四叉树结构,采用重采样、分层分块的方法构建了海量栅格静态多分辨率层次模型,并以该模型为基础设计实现了一个Web3DGIS平台。实验证明,该平台能够满足海量地形及影像数据的实时三维可视化要求。     

一种海量遥感影像实时切割与高效调度新方法

针对传统影像组织方法——瓦片金字塔模型实现海量遥感影像调度存在的问题,提出一种瓦片实时切割与高效调度的新方法。在.net平台上使用C#语言开发了基于瓦片实时切割与调度和瓦片金字塔模型两种方法的瓦片服务发布系统,并用实验进行了对比分析。实验结果表明,新方法无需创建瓦片金字塔模型,节省了大量的时间和空间;同时瓦片调度速度有所提高,从而实现了海量遥感影像实时切割与高效调度。     

基于地形数据的瓦片金字塔构建与组织

首先介绍了多分辨率金字塔模型,为了实现海量地形数据的实时绘制性和多分辨率处理,提出了一种改进的瓦片金字塔构建算法,然后分析了瓦片的索引和瓦片间的拓扑关系,并对论文中算法的可行性进行了实验证明。     

数字三维地理环境NewMap 3DGlobe中影像分层浏览技术的实现

随着数字城市研究的不断深入,海量多分辨率影像的存储和网络发布已经成为GIS当前研究的热点,构建金字塔模型已经广泛应用于管理栅格数据。本文通过层块索引裁切方法,有效地减少了数据的存储单元,极大地提高了海量影像的浏览速度,并在国家测绘局成就展"寻找家园"系统中得到了很好的体现。     

遥感影像分布式存储模型

本文在金字塔模型基础上,提出了一种能够快速提供多分辨率影像、支持分布式存储的遥感影像组织模型——瓦片金字塔模型,设计了模型的分布式存储数据结构。分析显示：数据结构支持大区域影像、混合型数据源、瓦片独立压缩和冗余存储配置。     

一种基于复合金字塔模型的三维模型数据组织方法

针对异构三维模型数据的统一组织和集成管理问题,本文以目前主流金字塔模型、三维场景瓦片的数据组织方法和地图服务规范等相关技术为基础,提出了一种基于复合金字塔模型的三维模型数据组织方法。该方法首先构建覆盖测区的地理格网模型,以此作为异构三维模型数据集成的空间框架。其次,建立三维模型数据与地理格网单元的映射关系,从而构建复合金字塔模型,实现异构三维模型数据的统一管理。最后,在数据结构上对现有数据格式进行扩展,设计了一种面向网络传输的数据格式储存三维模型数据,完成异构三维模型数据的一体化存储。试验结果表明,该方法能够实现异构三维模型数据统一组织与集成管理。     

基于BeyonDB数据库海量数据三维显示平台研究

海量空间数据的管理和处理是地理信息系统的核心,而高安全、高性能的空间数据管理系统更是GIS创新发展的重点.本文研究了国产自主研发的BeyonDB空间数据库管理系统的数据组织及其调度策略,利用存储于数据库中的栅格数据和矢量数据,建立了一套C/S服务体系,实现了国家级海量数据的三维显示平台的构建.     

基于GeoTrellis的海量栅格数据计算分布式系统建设

为实现海量栅格数据的分布式处理,本文基于Hadoop和Spark分布式计算技术,结合开源框架GeoTrellis地理处理引擎,设计并实现了一个海量栅格数据的分布式计算系统.重点探讨了海量栅格数据分布式存储和计算架构,并基于GeoTrellis设计并实现了该分布式计算系统.最后,以10 m分辨率的全球地表覆盖地图对系统计算性能进行测试,结果表明:基于GeoTrellis开发的分布式计算系统能够有效地提升海量栅格数据的处理能力.     

海量地形数据实时可视化技术研究

针对海量地形数据实时可视化,提出了一种瓦片金字塔模型和线性四叉树索引相结合的地形数据管理模式,利用视景体裁剪和基于分辨率测试的目标瓦片快速搜索算法,实现了地形数据的实时装载,采用基于动态二叉树构网的方法,实现了地形数据的实时绘制.     

全国第二次土地调查中海量遥感影像瓦片金字塔的建立与无缝组织

基于全国第二次土地调查中遥感影像数据的海量性与分布性等特点,论述建立全国二调遥感影像瓦片金字塔的必要性,提出建立全国范围的遥感影像瓦片金字塔的方法和步骤,实现各省市遥感影像瓦片金字塔的逻辑无缝组织、存储及几何无缝显示和浏览,有效提高二调遥感影像W eb共享和浏览效率。     

高性能GIS动态目标渲染引擎的设计与实现

针对海量动态目标渲染效率较慢的问题,本文研究并设计了基于混合加速的高性能GIS动态目标渲染引擎,并利用SuperMap的组件GIS研发了动态目标渲染引擎原型系统.通过比较不同类型海量空间数据的可视化实验结果表明,本文研究成果在渲染二维和三维空间海量动态目标时,满足GIS高性能可视化需求,可视化效果流畅.     

GeoScope: Full 3D geospatial information system case study

Aiming at the integrative management and comprehensive applications of large-scale 3D geospatial information covering the full 3D space of a city,this paper briefly introduces the design and implementation of a full 3D GIS platform:GeoScope,which provides a professional solution for the massive full three-dimensional geospatial data integration,management,analysis,visualization,and applications.GeoScope is characterized by:(1) extendible software architecture based on the hierarchical message bus,facilitates multimodal integrative applications of 2D GIS and 3D GIS;(2) unified 3D city models,support multiscale semantic representation of outdoor & indoor and aboveground & underground 3D objects;(3) high-efficient 3D geospatial database engine,supports integrated management of massive 3D geospatial data for real-time applications;and (4) high-performance visualization engine exploiting the massively parallel computation architecture of modern GPUs,supports real-time realistic rendering of large-scale complicated 3D geospatial environments.The successful pilot application of GeoScope is also illustrated with the 3D city models of 8494 km2 of the whole Wuhan City,the largest city in middle China.     

浅谈OpenGL在地学3维可视化中的应用

3维地形模型无论是在直观的视觉感受还是在空间分析等方面都是2维地学模型所无法比拟的。DEM是建立地学3维可视化的主要内容,也是3维地理信息系统GIS的主要研究内容之一。本文所实现的程序是在VC 6.0平台基础上,基于DEM数据,利用OpenGL提供的相关功能函数,达到地学3维可视化的目的,同时利用纹理映射技术为3维模型贴纹理建立真实感强的3维环境。     

Cesium框架多源电子地图瓦片数据混搭方案设计

针对现有的商业地理信息系统平台难以灵活整合多源影像数据融合使用的问题,深入研究Cesium平台下多种数据源的空间参考差异和瓦片组织规则,针对不同空间参考的瓦片数据源进行混搭设计,提出基于Cesium的多源本地瓦片数据静态和动态加载方案。实验结果表明,单一瓦片数据源加载方案、静态和动态多源瓦片混搭方案的展示效果较好;静态瓦片混搭方案在加载不同空间参考瓦片数据时容易造成变形;动态多源、多空间参考瓦片混搭方案能有效克服变形问题且展示效果佳。本文实现了在开源GIS平台下的多源影像数据的融合使用,为地理信息系统与遥感类项目应用提供了一个低成本、高灵活性的解决方案,具有较为明显的实际应用价值。     

基于ArcGIS 10的3维地理信息系统应用

随着计算机技术和3维数据获取技术、海量数据动态可视化技术的迅速发展,3维GIS逐步从视觉表现的应用范畴走向专题应用。3维GIS已成为当前GIS界的研究发展方向,应用前景广阔。鉴于此,本文探讨了以ArcGIS 10为基础建立的3维地理信息系统平台的关键技术、系统架构、数据建模,以及实现方法。     

基于Skyline的数字城市3维可视化系统的研究

城市是人类生活的重要聚集地,是人类文明成果产生、传播和发展的主要场所。随着“数字城市”理论的不断完善,构建数字城市3维可视化系统已成为地理信息系统领域的研究热点。本文依据系统开发的原则,结合“数字城市”建设的实验,对数字城市3维可视化系统的总体设计、数据处理、3维模型制作、3维场景生成以及系统功能实现等多个方面进行了综合性的研究。     

遥感云计算平台原型系统设计与实现

针对现有的云计算平台成本和系统复杂度高、不适于在普通台式电脑进行部署的问题,结合系统设计思想和云计算相关理论,构建了遥感影像云计算平台原型系统。该系统框架结构划分为系统依赖库、物理资源层、系统实体层、应用支持层、遥感应用层和用户界面层,包括云存储、云计算和数据可视化等三个子系统。实验结果表明:该系统可以在普通桌面电脑上进行部署,并且支持遥感影像的存储和处理,验证了基于云计算的海量遥感影像存储和处理关键技术,为遥感影像高效存储与快速处理提供了必要的现实支撑和理论参考。     

基于GIS的族谱空间信息查询与可视化研究

族谱是一个家族的生命史,记录家族的起源和发展,具有很大的研究价值。如何实现族谱空间信息化,是GIS社会化研究领域的一个重要课题。文中选择河南省域内某模拟族谱作为研究对象,运用GIS技术整合海量族谱数据,建立地图空间数据库和家族成员基本信息表,以ArcGIS Engine 9.3、SQL Server为平台,开发族谱GIS信息系统,实现族谱空间查询及家族成员迁徙路线可视化等功能。族谱GIS信息系统为族谱研究提供新的思路、方法和技术。     

网络三维数字城市海量模型优化算法研究

大规模海量三维模型数据网络传输和终端可视化是面向Web的三维GIS应用关键技术。本文提出将三维模型自适应面删除简化算法和地形模型单面片自动生成算法相结合，实现大批量构建面简化LOD （层次细节模型）模型库自动建库，有效解决了海量高精度、大范围三维模型面向Web的三维GIS应用问题。研究成果在天津市网络三维数字城市规划管理系统项目中成功进行试验，效果显著。     

三维地理信息公共服务平台建设初探

针对目前国内三维地理信息服务平台建设存在的问题,重点分析了三维GIS与三维仿真的关系,并基于重庆的建设实践,提出面向“体”的三维数据模型、三维数据分类与组织、海量三维空间数据管理、跨平台访问等关键技术问题的解决方案。