基于WebGIS的全国铁路综合应用平台设计与实现

以网络地理信息技术为支撑,以地图为载体,以铁路业务数据为核心,通过铁路线示意图、二维地图、三维场景三张图,从一维、二维、三维及多维联动,多角度、全方位展示全国铁路要素信息,为铁路运输、生产指挥和安全管理提供了详细的信息支持,并结合WebGIS的空间分析功能,为铁路调度、救援决策等提供可靠依据。从数据结构、系统架构、功能设计等方面详细介绍了系统实现的关键技术,并开发了全国铁路综合应用平台。     

2.5维城市电子地图制作中三维场景的构建

2.5维地图同时解决了二维地图中信息量有限、表现力不够和三维地图的数据处理量过大的问题,但三维场景制作仍是2.5维地图制作过程中最主要的环节。主要介绍了2.5维电子地图中三维场景的制作过程,针对2.5维地图的表示特点,结合项目实践经验,具体阐述了三维场景构建过程中的具体步骤、常见问题和制作技巧,解决了2.5维电子地图制作过程中三维场景构建的诸多问题,为下一步进行地图生成和发布打下了坚实基础。     

城市拟三维地图生产方法与应用技术研究

通过对传统2.5维地图生产方法进行改进和创新,利用矢量空间分析算法,设计了基于影响范围的渲染索引机制,形成了一套自动化、智能化的地图生产方式,同时突破了传统的2.5维地图的应用瓶颈,为其增加了多角度场景环视和立体空间分析能力,使其生产成果真正迈上了三维应用的台阶,成为了兼具二维和三维地图应用优势的轻量级"拟三维"地图产品。以此方法为基础,搭建了上海市拟三维地图应用系统,为上海公共服务平台的建设和创新发挥了重要作用。     

城市空间二维信息系统与三维虚拟场景一体化研究与应用——BDA城市三维信息系统的设计与实现

利用二维平面地图来表示多维世界,是人类认识世界改造世界发展史上产生的一次伟大的飞跃。现阶段二维地理信息系统和三维虚拟现实系统各自具有优缺点,将二者结合解决各自的不足之处,即可实现二维地理信息系统的宏观性、整体性和三维虚拟场景系统的现实性、直观性等的优势互补,克服二维地理信息系统的符号抽象性和三维虚拟现实漫游时的“迷失”。在北京经济技术开发区的城市三维信息系统建设中有效实现了二者的集成与应用。     

二维地图与三维虚拟场景的互响应设计与实现

在介绍二维地图和三维虚拟场景各自优缺点的基础上，提出了二维地图和三维虚拟场景结合的互响应思想来解决当今独立的二维地图和独立的三维虚拟场景各自的不足之处，有机地结合了二维地图的宏观性、整体性、抽象性和三维虚拟场景的局部性、现实性、直观性的优点，克服了二维地图的抽象多义性和三维虚拟场景漫游的迷失感，在VC^ 和Vega平台下编程实现了其集成。该系统在贵阳的示范工程建设中得到了较好的应用。     

基于CityEngine的校园三维建模

针对平面地图描述建筑物不直观、复杂且具有限制性的缺点,以CityEngine软件为平台,选取铜陵学院为研究区域,对其进行三维可视化研究。利用ArcMap软件对铜陵学院的Google影像图进行矢量化,通过Cityengine软件创建新场景,基于CGA语言建立了研究区主要建筑物、道路、运动场、绿化区的三维模型。实验结果表明,虚拟三维场景地图相较二维平面图更直观、完整,对三维城市建模具有较好的应用与参考价值。     

基于CityEngine的二三维联动三维地籍建模

基于对地籍二三维联动机制的分析,本文提出了运用CityEngine建立二三维联动三维地籍系统的方法。该法通过导入实验区已有不动产调查数据,应用规则对平面图形进行拉伸、分面、分割等建模处理,实现了二、三维地籍信息的交互与联动。实验区三维场景导出后,通过发布于Web实现了三维地籍模型的空间查询与分析。实验结果证明,基于CityEngine的二三维联动地籍模型可充分兼容Arc GIS数据库,且规则建模简单,可重复利用,大大节省数据成本,缩短开发周期,适宜于大规模批量三维地籍建模,在真三维地籍未被提出的前提下,运用CityEngine构建三维地籍不失为一种高效可行的方法。     

一种在三维场景中的定位算法

针对三维场景中兴趣点定位问题,分析三维场景中旋转时地面兴趣点的偏移情况。根据三角形的相关定理,计算出偏移距离,得出一种用于三维场景中兴趣点定位的技术。与二维和2.5维地图中兴趣点定位效果进行比较,证明本方法在三维场景中定位准确。     

基于OSG的三维城市空间信息服务平台的设计与实现

随着我国城市化进程的加快,城市的地形地貌也变得更加复杂,传统的二维平面地图已不能满足当前城市规划管理的需求。取而代之的是以三维地图为主体的信息服务平台,平台可对仿真城市模型进行多种操作,帮助人们更好地规划与管理城市。本文基于OSG三维渲染引擎,搭建了一个可加载三维城市模型的服务平台,该平台可以实现对三维城市的空间属性进行查询,并支持空间量算、漫游场景、视域分析和日照分析,能使用户对城市环境有更直观的感受。     

三维瓦片地图的制作及其二三维坐标转换的研究

随着计算机相关技术的发展和GIS产业应用的深入,三维瓦片地图因其视觉效果更加真实而发展前景一片光明,但它也存在如与二维地图之间的联系不是很紧密等诸多不完善之处。针对上述问题,本文利用Auto CAD和3Dmax软件对数据和贴图资料进行三维地形图制作,并通过地图切图得到三维瓦片地图;根据坐标转换算法,将二维数据叠加到三维瓦片地图中,并结合转换后的坐标值偏差现象,修正二三维坐标的转换算法;针对不同角度的三维瓦片地图,实现其多角度之间的相互转换。通过上述操作,提高了三维瓦片地图的精确性和实用性。     

实景三维地图设计与实现简述

阐述了实景三维地图的设计与实现,实景三维地图主要在可视化三维环境下实现测区的量测管理与规划设计,实现对测区范围内的DEM、DSM、正射影像、线画图等进行统一管理。在真实三维环境中,管理者能够根据测区内现有地物的分布特征进行规划设计,同时提供二三维联动分析、剖面分析、通视分析、距离与面积量测等功能,对单个建筑物可以从多角度进行详细量测和分析,提高规划管理的科学性和预见性。     

三维地理信息系统在城市规划领域应用研究

三维可视化理论与技术的引入使得传统静态的、平面的地图向动态的、三维的方向发展,地图的三维可视化正成为GIS与数字制图领域一个新的研究课题。本文主要研究场景多尺度表达、顾及地形(即基于DEM)的建筑、植被、道路、水系等各主要要素的三维模型的建立及其显示、可视性分析。文章最后对三维可视化技术在基于城市规划领域的规划展示、设计对比、日照分析、历史变化等方面的应用作了探讨。     

三维地图服务系统的研究与实现

提出并建立一个基于融合地形影像、高程、模型、矢量等数据场景的三维地图服务系统,提供三维基本功能、二三维联动以及数据共享管理等服务。本文主要研究三维地图服务系统的具体划分和实现方式,不仅实现各类三维数据的统一调用,而且更直观、快捷地为三维应用系统提供服务接口,高效地构建三维地理信息服务平台。     

网络二维地图与三维虚拟场景集成探讨

文章以网络二维地图和三维虚拟场景集成为主要线索,从常用空间数据三维模型建模方法出发,探讨了集成的总体思路。并从系统的角度讨论了网络环境下二三维集成的体系结构及集成后各模块之间的通信方法。在实例研究部分,设计并实现了一个二三维集成的原型系统。最后对网络二维地图与三维虚拟场景集成进行了展望。     

基于ArcGIS Engine的三维数字校园的设计与实现

以兰州交通大学校园为例,基于ArcGIS Engine设计实现了三维数字校园系统,该系统不仅实现了二维GIS常见的功能（如对地图放大、缩小、分析、查询等功能）。而且也实现了三维GIS的相关功能（如：导航,查询、视频输出、场景输出等功能）。系统通过鹰眼窗口控制三维场景和二维场景,实现了二三维场景互动,更加逼真地展现了兰州交通大学校园三维场景,弥补了传统二维GIS和三维GIS的不足。     

大场景地形三维逼真显示的一种方法

介绍了一种如何根据DEM三维位置进行三维逼真显示的实现方法,根据三维变换原理将三维位置转换成平面二维坐标,参考Phong光照模型,考虑了地形高度而计算光照强度,对显示中遇到的侧面显示和消隐问题进行了阐述,通过干涉SAR生成的DEM进行了大场景三维逼真显示,说明了方法的可行性.     

室内定位导航地图一体化设计

室内定位导航电子地图是室内位置服务的基础,为地图使用者提供定位和导航路径信息。本文在分析室内地图数据特点的基础上,提出了三维与二维地图一体化表达与导航的策略,结合二维平面视图、三维透视图、三维网络数据集、路径分析等技术,实现了多层室内停车场的定位导航功能,是对室内地图表达的一次全新尝试。     

二三维一体化WebGIS在城市规划中的应用

基于Cesium三维地球WebGIS技术框架,研发了面向城市拆违建应用的三维实景电子沙盘系统,系统接入图片、视频等多媒体信息、二维影像地图及违建拆除中重点点位属性信息,实现高精度三维场景地图漫游、实时视频监控、点位查询和二三维联动等功能,更精准地呈现城区规划中的宏观格局。该系统从实际需求和城市规划中存在的问题出发,为城市规划提供决策依据,促进拆违建工作顺利进行,更合理规范利用城市资源,这些是智慧城市发展不可缺少的元素,具有很重要的研究意义。     

预建高精度地图的封闭区域UGV自动驾驶导航定位

针对封闭区域UGV自动驾驶应用，本文提出了一种基于平面高精度地图的导航定位方法。该方法利用三维激光扫描数据采用预定义的栅格地图概率值建立多分辨率地图，在保证定位精度的同时提高定位效率，采用极大似然估计获取载体位姿初值并将IMU数据用于计算高斯-牛顿法搜索初值。试验结果表明，基于激光扫描的二维地图构建与匹配定位方法能有效解决帧与帧匹配误差快速累积问题，可以高效地使用已有地图进行连续高精度的载体定位。     

基于Vega的三维虚拟城市地理信息系统的实现

Vega在三维虚拟模拟建模中应用广泛、功能强大稳定,但对于各种地理信息管理查询等功能薄弱;MapX在地理信息系统开发中得到了广泛的应用,它具有地图数据逻辑查询等强大的地理信息功能。在对Vega、MapX、Aecess数据库三者数据的连接关系、图层控制、逻辑查询、路径导航等核心部分阐述基础上,利用Vega三维仿真软件,结合地理信息系统开发组件MapX和管理附属信息的数据库,在VC“平台下构建了虚拟三维地理信息系统,有效地解决了独立的二维电子地图和独立的三维虚拟场景的各自不足之处。