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3维地图的符号设计与研究

伴随着信息化时代的到来,人们对地理环境的描述从传统的2维地图进入到电子地图、3维虚拟地理环境。地理信息的表达从2维到3维带来一次飞跃,在虚拟的3维空间里产生了相应的3维地图符号。3维地图符号是现代地图学理论、计算机理论和虚拟现实技术结合的产物。本文在调查实验的基础上,分析了3维地图符号的图形学、设计特点与原则等,对3维地图符号设计、提高符号表现力等进行了一些理论探讨和实践尝试。     

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。     

基于全景图的3维实景制作及其与GIS集成研究

3维实景技术是一种基于图像绘制的虚拟现实技术,使用真实的照片展现场景达到沉浸式虚拟漫游的效果,提供给用户良好的交互性。本文提出了一种利用全景图制作3维实景并将其与GIS集成的方法:首先对拍摄的鱼眼照片进行球面投影,然后配准拼接成球面全景图,利用全景图制作3维场景,实现3维场景的漫游并将3维实景集成于已有的GIS系统。本文以华东师范大学校园3维实景漫游系统及基于Google Maps的3维实景地图开发为例,介绍方法流程。与传统的2维地图相比,3维实景地图更加直观且更具真实性。     

利用虚拟建模语言创建3维城市的探讨

简要介绍了利用虚拟建模语言(VRML)和常用3维软件3DMAX 创建能够在互联网及非互联网上浏览3维城市场景的一般方法,以及 VRML 的特点,重点探讨了创建动态交互浏览控制的3维城市不同于静态场景的关键技术,以及创建3维模型以提高场景真实感和浏览速度的一些建模技巧。     

2维地图符号与3维可视化的关系

从传统的2维地图发展到电子地图和3维可视化地理环境的过程中,地理信息的表达从2维到3维是一次飞跃。2维地图符号系统作为成熟的地图表达方式在3维可视化环境中仍然有用。2维地图符号系统有其自身的特点和优点:体系成熟,易于认知,易于实现。论述了目前3维可视化环境下传统2维(电子)地图符号的应用特点和二者之间的辩证关系,探讨了3维可视化环境下地理信息表达和地图符号设计的一些原则。     

基于ArcGIS的空间信息3维建模

信息时代悄然而至,人们已不再将可以定量表达的信息结果局限在2维空间上,逐步向3维空间信息表达深入。利用虚拟现实技术,建立3维信息模型,对存储在数据库中的信息数据进行提取、处理,实现了3维信息的虚拟可视化以及虚拟环境中数据交互查询和交互操作的全过程,并在3维虚拟环境中实现了相应的数据空间分析。     

SkyLine支持下的电力选线三维系统的设计与实现

三维GIS具有表达直观、三维空间分析等特点,可以为电力线路勘测选线提供强大的辅助设计支持及空间分析功能。在分析传统的电力线路选线方法的不足的基础上,提出了三维GIS技术在电力线路选线设计中的应用方法,并着重研究了电力选线三维系统的总体建设内容、三维可视化场景的建设方法和专题应用功能的设计思路,以及应用该系统对实际的电力线路选线设计进行了实践,满足了电力选线的要求。     

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。     

3维虚拟现实系统在城市规划中的应用

简要介绍了3维虚拟现实系统在城市规划中的作用,并通过杭州西溪湿地3维虚拟场景的建设,阐述了在城市规划中3维虚拟现实系统应具备的基本要求。     

基于三维空间的电力设施灾害数据挖掘

近年来,随着电子、计算机等技术的飞速发展,三维GIS的应用渐趋成熟,以往设想中的许多应用逐渐成为了现实。比如城市应急反应、虚拟旅游、智能交通、城市规划与设计等领域中,三维GIS都有广泛成熟的应用。尤其是在电力行业的应用中,三维技术除了能更好地展现三维场景、电力模型等,还能够和灾害模型相结合,进行电力设施灾害结果预测等。本文提出的基于三维空间的灾害数据挖掘方法,涉及灾害分布空间分析和空间数据挖掘的方法,是一种在三维地理信息技术下灾害分布情况对于电力设施影响程度的数据挖掘方法。     

移动VR洪水灾害场景构建优化与交互方法

当前洪水灾害场景三维可视化存在沉浸感差、移动性不足等问题。本文将移动虚拟现实（virtual reality,VR）与洪水灾害场景三维可视化相结合,提出了移动VR洪水灾害场景构建优化与交互方法。该方法首先提出了一种免插件B/S架构下的移动VR场景构建方案,然后从多样化场景数据组织、场景数据量优化控制及自适应调度对移动VR场景构建进行了优化,最后设计了基于凝视的洪水灾害场景漫游探索、信息交互查询等交互分析模式。通过构建试验平台并选择案例进行试验,证明本文方法能够有效支持在智能手机上进行洪水灾害场景流畅地沉浸式展示与交互探索分析。     

基于WEB三维虚拟场景的建立

随着万维网的发展,在网上实现3维图形的显示、漫游、分析和量测成为研究的焦点内容之一。本文总结了基于WEB的三维虚拟场景的建立与编程技术———VRML与Java3D技术,对这两种技术的运行机理、实现机制作了较详细的论述,并给出了相应的实例。实例证明基于VRML和Java3D建立WEB上的三维模型可以提供给用户一个逼真的、实时的、可交互的三维虚拟场景。     

实景地图的空间认知研究

介绍实景地图的概念,讨论实景地图的空间认知过程和空间认知效果。实景地图遵循地图空间认知的一般过程,但其"亲历式"的感知过程符合人类视觉和记忆习惯。实景地图对位置认知效果较差,对方向认知效果一般,对距离、对象认知效果较好。与二维电子地图和虚拟地理环境相比,实景地图在真实性、信息量、感知度方面存在优势,而在视角和空间感方面劣势明显。     

3维地理信息系统在电网设计中的应用研究

电网工程设计3维地理信息系统是电网工程设计的高新技术。本文主要阐述了电网工程设计3维地理信息系统的七项主要功能,结合应用实例进行设计,并分析了误差原因。高精度虚拟3维技术在电网建设方面的应用技术是可行的,具有广阔的应用前景。     

实景三维在输变电工程选线规划中的应用

输变电工程选线制约因素较多,受环境影响十分明显,传统二维图选结合现场勘察的工作方式,不仅费时费力,而且无法全面掌握线路上的自然条件,导致选线效果难以保证。本文利用实景三维对输变电工程的选线规划进行了研究;在真实地理场景中进行选线范围约束、线路标绘及实景模拟,并结合空间分析技术辅助方案比选,为科学合理选线提供了一种新的思路。实践证明,在黄埠岭500kV输变电工程建设项目中,实景三维以其真实、立体、直观的表达优势,不仅可以提高选线效率和质量,还可以在穿越风景区等特殊线路段上开展景观视觉影响分析,为方案比选与论证提供科学客观的决策参考,是对输电线路数字化选线的一次深度赋能。     

三维虚拟校园系统的设计与实现

虚拟现实技术是一门新兴的技术,应用领域广泛。虚拟校园系统作为虚拟现实技术在教育领域的应用,打破了时空的限制,能够真实、直观地展现交互式三维校园场景,因此高等院校纷纷建立了自己不同功能的虚拟校园系统。从系统功能、实现技术等方面完成了虚拟校园系统的设计,并以吉林大学朝阳校区的校园场景作为数据,开发出了具有数据输入、查询、漫游、空间测算、数据更新、二三维交互、动画输出功能的原型系统,获得了满意的效果。