三维可视化及其应用

本文通过介绍三维图形的可视化原理和可视化技术，探讨了三维可视化及其在地图领域的应用，同时也提出了三维GIS可视化目前存在的问题。     

城市三维可视化地理信息系统初探

主要对城市三维地理信息系统中三维可视化的表达，就建模方法、数据组织与管理以及数据获取三个方面对仿真三维地理信息系统的技术支撑进行比较详细的讨论，提出了城市三维地理信息系统可视化方面的关键技术，以及面临的技术难点。     

基于Java3D的城市三维景观的网络可视化

在网络环境下实现城市三维景观可视化，具有重要的研究意义和广泛的应用价值。本文利用Java3D技术实现基于Web的城市三维景观可视化技术方案，并成功实现了原型系统。实验表明。在三层B／S结构下采用Java3D进行场景建模和交互，是在网络环境下实现城市三维景观可视化的有效途径。     

地形三维可视化技术的发展和应用

近年来，地形三维可视化已经成为一个十分活动的研究领域，受到人们越来越广泛的关注，本文在参考国内外专家，学者已取得的成果的基础上，对地形三维可视化领域的一些相关技术进行了小结，并对其发展前景和方向进行了展望。     

一种三维网络GIS空间数据可视化方法的研究

三维GIS空间数据可视化是三维GIS建模的基础,针对网络环境下三维GIS在空间可视化方面存在的不足,本文提出了一种基于VRML的真三维模型构建方法。以点、线、面和体四类拓扑元素之间的拓扑关系为依据组织建立数据库,结合分布式虚拟现实技术搭建起真三维模型网络发布平台,成功实现三维空间数据的可视化。研究表明,该方法能根据三维拓扑关系建立真三维模型,为三维数据的可视化和共享、真三维GIS空间分析提供了一种新的方案。     

浅谈国内外三维可视化发展及其应用

以三维可视化的现状和研究意义为出发点,通过对现有三维可视化技术的总结,展示了三维可视化的具体应用.这种从二维看三维的方式综合了现阶段科技水平的优势,满足了所需的应用需求.     

融合分层层次细节和潜在可见集的三维城市场景高效可视化

三维城市场景的可视化是数字城市的关键技术,也是智慧城市提供各种智慧服务的重要环节。三维城市模型中的数据量和复杂度呈几何级数增长,给城市三维场景的数据组织和可视化带来沉重的负担,在当前基于游戏引擎与地理信息系统技术构建的城市级可视化平台中,这类数据很难一次性加载和可视化。针对此问题,本文提出了一种融合分层层次细节和潜在可见集的三维城市场景高效可视化方法,实现了大规模三维城市场景动态调度加载的高效性和三维可视化视觉一致性,并选择深圳市前海区域进行案例试验分析。结果表明,本文提出的基于自适应性空间网格划分的潜在可见集计算方法的平均遮挡剔除率高达76.6%,可以大幅剔除并减低单次加载进三维城市场景的模型数据量;融合分层层次细节和潜在可见集的动态调度,其渲染可视化帧率基本约保持在60帧/s,可以满足三维城市场景高效流畅的可视化体验。     

鞍钢厂区三维可视化设计与应用

介绍了空间数据三维可视化基本原理及运用IMAGIS进行三维可视化设计与开发的过程。同时,以鞍钢厂区为例,在其基础地理数据库的基础上,应用VB和IMAGIS进行二次开发,实现厂区景观的三维可视化。     

基于SketchUp和ArcGIS的城市三维可视化研究

城市信息三维可视化是构建数字城市的前提和基础,而二、三维GIS平台的一致性使数字城市应用系统具有更广泛的应用前景。对各种三维可视化软件进行分析,并以Google SketchUp和ArcGIS为例,对城市信息三维可视化以及对应的空间分析进行探讨,并研究其相应的三维建模流程与相关技术问题。     

城市空间三维地图及其在智慧城市中的应用

对城市空间三维地图相关的关键技术进行了系统梳理,结合深圳市拟建设的"数字政府"基础时空平台——"深圳市可视化城市空间数字平台"开展实例研究。结果表明,从二维地图可视化提升到城市空间的三维地图可视化,需要从现有的空间数据模型、数据组织与调度逻辑、地图可视化表达方法等方面开展研究,形成城市级的三维数据可视化表达核心框架,满足各类城市应用可视化渲染与仿真需求。     

灾害可视化系统中的二三维联动技术研究

灾情信息的可视化表达是地理信息系统应用于辅助应急救灾工作的一个重要方面。本文将二三维GIS各自的优点整合到一个完整的可视化系统中,并通过一定的联动机制使2者的数据显示与操作同步,着重介绍了二三维联动技术的原理、实现方法等问题,设计了基于二三维混合结构的GIS,同时包含二、三维GIS环境并支持二三维联动模式下的灾情可视化和相关分析工作,最后以巨灾综合信息集成显示系统为例,并给出了二三维联动实现的基本设计方案。     

基于ERDAS的三维地形可视化及漫游制作

三维地形可视化及漫游是三维GIS中的重要内容,本文以贵州某地区地形数据为实验数据,介绍了如何利用ERDAS的可视化工具——虚拟地理信息系统（Virtual GIS）制作三维地形和实现漫游的主要方法和流程,并就制作过程中所遇到的关键性问题提出了解决方法。     

Cartography-Oriented Design of 3D Geospatial Information Visualization – Overview and Techniques

In economy, society and personal life map-based interactive geospatial visualization becomes a natural element of a growing number of applications and systems. The visualization of 3D geospatial information, however, raises the question how to represent the information in an effective way. Considerable research has been done in technology-driven directions in the fields of cartography and computer graphics (e.g., design principles, visualization techniques). Here, non-photorealistic rendering (NPR) represents a promising visualization category – situated between both fields – that offers a large number of degrees for the cartography-oriented visual design of complex 2D and 3D geospatial information for a given application context. Still today, however, specifications and techniques for mapping cartographic design principles to the state-of-the-art rendering pipeline of 3D computer graphics remain to be explored. This paper revisits cartographic design principles for 3D geospatial visualization and introduces an extended 3D semiotic model that complies with the general, interactive visualization pipeline. Based on this model, we propose NPR techniques to interactively synthesize cartographic renditions of basic feature types, such as terrain, water, and buildings. In particular, it includes a novel iconification concept to seamlessly interpolate between photorealistic and cartographic representations of 3D landmarks. Our work concludes with a discussion of open challenges in this field of research, including topics, such as user interaction and evaluation.     

基于Skyline的三维空间数据网络发布

三维场景中三维地形模型和建筑模型等结构复杂,纹理丰富,使得三维数据被称为"海量"数据库,给三维场景在IE浏览器中的的快速加载与显示增加了难度。本文在分析评价现今网络三维可视化方面使用较广泛的软件和技术模式的基础上,介绍Skyline系列软件关于提高三维数据的传输效率的关键技术,并针对此问题进行设计实验,对软件的实用性的进行分析和评估。     

基于GML3.0与Direct3D的三维地形可视化研究与实现

三维地形可视化是三维GIS中的重要内容,本文分析了当前实现三维地形可视化的主要方法,对地理标记语言GML3·0以及三维图形库Direct3D进行了研究,并提出了利用GML3·0对空间地理数据进行编码以及利用Direct3D显示三维地形的方法,最后基于以上研究成果完成了一个三维地形可视化原型系统应用实例。     

三维动态交互式可视化模型─-地理信息系统中的三维表示与分析

针对当前计算机图形技术的发展和GIS多专业应用需求的特点,本文以吉奥之星（Geostar）地理信息系统平台为例,研究了在当前二维系统中如何考虑三维或者2．5维表面表示与分析的问题。提出了集成数字高程模型（DEM）、数字正射影像、常规的矢量数据和各种属性信息在一起,建立一体化的三维数据输入、操作与可视化机制,并在此基础上提出了二维与三维混合表示的空间查询与分析模型。该模型扩展了可视化概念,将可视化技术贯穿于整个GIS运行过程。     

移动GIS中可视化技术研究

针对移动设备硬件特点,提出移动GIS中3D可视化简化模型,并设计简化的三维投影变换算法,描述根据已有的2D矢量数据创建3D地图的过程。接着针对移动设备有限的软硬件资源条件,提出了空间数据组织和处理原则。为了逼真地展现地理场景的立体视觉效果,给出了3D可视化预处理措施,并采取了必要的3D场景增强技术,以较少的时间和空间代价,完成3D变换。最后,通过实验,在移动G IS系统中实施了基于2D矢量空间数据的3D可视化技术,生成直观、逼真、实时的3D地图,同时给出了实验测试数据。     

三维真实感地形建模与可视化

研究了三维真实地形建模与可视化的整个流程,利用OpenGL通用图形程序接口实现了基于DEM数据与遥感影像的三维地形的快速生成与仿真;并将三维地形生成技术应用到了天山公路三维地质灾害场景可视化中。详细阐述了以遥感影像作为地形纹理的处理方式与流程以及构建真实地形场景技术的方法和优化方案,提出了在实际应用中建立个性化三维地形系统的重要性。     

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。