基于Skyline的三维GIS构建与研究

三维GIS是指能对区域空间内的对象进行三维描述和分析的GIS系统。随着三维GIS的发展与应用,二维GIS数据难以满足信息化的发展以及对信息数据的客观需求,三维GIS的出现弥补了二维GIS在空间上表达的不足。与二维GIS相比较,三维GIS可实现对空间信息的直观可视化表达,可进行多维度的空间分析,这使得三维GIS成为信息化建设的重要成分,是目前GIS研究和发展的主要方向。Skyline凭借其国际领先的三维可视化显示技术,可以利用遥感影像数据、数字高程数据搭建一个对现实世界进行模拟的三维大场景。Sketch Up、3DMAX都是很好的三维建模及模型渲染软件。本文总结了国内外三维GIS的研究现状,研究了基于Skyline的三维GIS构建的关键技术,包括三维场景的构建与优化、数据加载以及协同技术,以及基于Sketch Up、3DMAX的精细模型的构建、模型导入Skyline。     

基于ArcGIS的三维场景自动化精细建模

主要研究将ArcGIS强大的图形、属性数据组织和管理能力与CityEngine基于CGA规则的建模思想相结合,进行大面积三维场景的自动化精细建模,高效实现三维可视化.不但能够实现GIS数据中各种属性的快速、自动建模,还能实时修改规则,调整模型显示,降低了三维GIS建模的成本,缩短了三维建模的周期,同时也扩展了参数化精细建模的应用领域.     

GIS中三维模型的视觉变量

视觉变量是作为平面图形符号设计的理论基础而提出来的,在平面地图的符号化中起着非常重要的作用。然而,平面地图符号中的视觉变量并不能完全适用于GIS中三维模型的视觉变量,本文首先对比分析了平面地图表达和三维GIS表达的特点和异同,然后提出了GIS中三维模型的视觉变量,即:形状、空间姿态、尺寸、纹理、明暗度(光照)、阴影和清晰度。     

基于高分辨率遥感影像的GIS制图与建库一体化研究

目前,GIS制图与GIS建库已成为地图应用的两大研究方向,但其对数据的要求各不相同:GIS制图应用更注重地图的符号化表达、地图的可视化表达,没有保留地物的完整性,导致数据无法满足后期的空间分析、地图服务发布、数据检索等要求;而GIS建库应用虽然保留了地物的完整性,但不符合长期以来的地图制图规范和读者视觉上的要求。为了满足不同的应用要求,产生了数据重复生产、数据冗余、更新困难等一系列问题。为了解决上述问题,本文以城区图的制作为例,提出了一种基于Arc GIS软件的一体化解决方案,通过获取原始数据、GIS数据库设计、自动建立GIS数据库、矢量化、数据处理、数据检查、自动制图等一系列举措实现了一库两用,避免了生产过程中的重复建设。     

三维GIS符号化表达系统的设计与实现

智慧城市阶段,三维GIS的构建需要更加快速、高效、低成本。三维数据的符号化为此问题的解决提供了一种可能,研发三维GIS符号化表达系统也成为一个重要方向。本文基于NewMap三维GIS符号化引擎,设计研发了三维GIS符号化表达系统,实现了以三维符号为基础的二三维一体化、场景快速搭建及场景操作和空间分析功能,为三维GIS应用提供了有益的尝试。     

“大地学”背景下的GIS本科专业课改思路

研究了当前GIS产业化发展,分析了本校学科专业优势,提出了在＂大地学＂背景下的GIS本科专业课程体系的改革思路。     

地理信息系统（GIS）科学体验区建设

针对国内缺少面向非专业人群的GIS科普内容的状况,研究在建构主义体验学习与情境学习理论的指导下,提出了＂以兴趣引导体验促科学知识发现＂的GIS体验区建设理念,形成了＂掌握空间分析方法、提高动手实践能力、转变思维方式和观念＂的体验目标和＂用半开放体验线路串联系列小案例反映GIS方法与应用＂的设计思路,进而以＂GIS知识学习——GIS初步应用——GIS项目选址＂为体验主线,进行了GIS体验区的框架设计和分场景设计,并综合运用RIA技术和开源WebGIS技术,构建了GIS科学体验的数字互动平台。GIS体验区网站运行一年以来,访问量超过17万人次,结果表明,GIS体验区能够有效把握体验者的兴趣,有利于推动GIS的大众化发展。     

三维GIS中的参数化建模方法

为实现大规模地形景观和精细工程设施模型在三维GIS中的无缝集成管理,并支持工程设施全生命周期的共享应用,提出了一种可根据设计参数自动建立复杂设施三维模型并交互式编辑修改的方法,扩展了三维GIS数据模型,实现了三维几何模型与其参数信息的有机集成与同步更新,并以桥梁模型的构建为例验证了该方法的可行性和有效性。     

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。     

新一代三维GIS在自然资源与不动产信息管理中的应用

自然资源部要实现山、水、林、田、湖、草等自然资源与不动产登记的一体化管理,必须统筹考虑自然生态各要素、山上山下、地上地下、陆地海洋及流域上下游,实现国土空间中各类自然资源与不动产登记数据的融合衔接。但是传统二维GIS在全要素信息表达、多类型资源拓扑表达及资源资产监管分析等方面都存在不可避免的短板。为弥补二维GIS的不足,新一代三维GIS技术体系逐渐形成,包括能够全空间表达自然资源与不动产对象的数据模型,面向多尺度、多源、异构三维数据的融合技术,以及三维空间分析与计算技术,实现了对自然资源与不动产信息管理的全面升维。本文在新一代三维GIS技术的基础上,建立自然资源与不动产信息管理平台,以全新视角认知山水林田湖草生命共同体,提升自然资源与不动产管理系统的服务能力,实现自然资源和不动产信息的一体化管理、用途管制及辅助决策能力。     

树模型的三维可视化研究

树的表达无论是在3DGIS，VRGIS还是在3DCM中，都是一个难点问题。与一般实体对象不同的是，树明显具有分形空间特征，因此用常规简单的建模方法很难表达一颗树。现在分形算法常用来生成树模型，具有逼真的可视效果，但所产生的数据量对于GIS环境来说太大，可视化困难；另外，用树的图像替代树模型也是一种常用的方法，但在近视点视觉效果差，同时也没有表达出树木所固有的空间特征。本文作者提出一种方法，使用LOD技术，将树的分形模型与其图像替代模型两者结合起来，初步解决树模型在GIS中的可视化问题，可达到逼真、高速的可视效果。     

新一代移动三维GIS平台研究

5G时代的到来,使人们对移动三维GIS平台的需求也越来越高,然而移动GIS技术面临诸多机遇和挑战.随着GIS行业的发展和用户更高的要求,出现了新一代移动三维GIS平台.本文分析了新一代移动三维GIS平台在三维数据、虚拟漫游、双方式数据加载、智能数据处理和丰富统计分析等方面技术上的要求,设计了系统平台框架和双方式数据加载...     

移动GIS的原理、方法与实践

剖析了静态GIS和移动GIS的概念和区别，然后在讨论运动对象的描述方法的基础上，分析了移动GIS中空间关系表达模型，提出了移动GIS应包含的查询分析操作，并设计了移动GIS的软、硬件体系结构，并据此研制了移动GIS原型系统PNS-I。     

三维GIS关键技术的研究

主要从三维GIS的特点、三维GIS的可视化、三维GIS的数据结构与数据模型、三维GIS的空间分析等几方面所涉及的技术进行了总结和研究,最后指出了存在的当务之急需要解决的问题。     

一种面向角色任务分解的网格三维GIS处理模型

讨论了一种新型的网格任务分配模型.该模型将网格计算思想和三维GIS漫游技术有机地结合在一起,将复杂的三维GIS计算任务分解成小块并分交给多台实验机协同完成,从而使原先只能单机上运行的三维GIS漫游功能,现在能由多台机器同时处理,有效地解决了传统三维GIS漫游中由于三维数据量太大和处理复杂而产生的诸如三维漫游速度慢、要求服务器配置高、漫游时停顿等问题.     

基于CityEngine的建筑物三维建模技术研究

传统手工建模的方式虽然能够建立精细的建筑物三维模型,但是建模周期长,成本高。本文介绍了基于规则进行三维建模的方法,在CityEngine平台下,充分利用现有的建筑物基底投影分布数据及内部各楼层的房间分布矢量化数据,通过规则文件驱动生成了大场景建筑物外立面三维模型,并进一步建立了建筑物内部的三维模型。因此,CityEngine基于规则的建筑物建模技术,能够充分利用现有GIS数据,快速、批量地对建筑物内外部进行三维的立体建模,提高了三维建模效率,为建筑物三维建模领域提供了一种全新的手段。     

SuperMap杯第八届全国高校GIS大赛闪耀启动

4月7日,以＂GIS照亮人生＂为主题的SuperMap杯第八届全国高校GIS大赛在北京正式启动。本届大赛由中国地理学会与北京超图软件股份有限公司联合主办,主要面向全国各大高校GIS、遥感以及其他相关专业的本科生、硕士研究生和博士研究生及青年教师群体,得到了全国多家GIS专业院校、科研机构和众多业内专家的共同支持。     

基于Cesium的BIM与实景三维模型集成可视化研究

建筑信息模型(building information model,BIM)是对建筑的物理和功能特性的全要素信息数字化表达,而建筑设计、施工中都需要周边环境信息作为参考,GIS作为地理空间信息的表达载体,正弥补了BIM的不足.将BIM与GIS进行有机融合可将建筑与环境融为一体,可以广泛应用于规划设计、城市管理等领域.实...     

基于城镇二维地籍数据快速构建城市三维模型研究

对城镇大比例数据进行归类,提取适合三维建模的点、线、面要素,然后对要素进行重新组织,利用Arc Scene,依据三维表达的要求,对地形背景建立DEM并与DOM叠加处理,界址点、控制点等点状地物建立三维独立地物符号库,一般建筑物按高度进行拉伸,而对标志性建筑物采用三维建模软件按二维轮廓进行精细模型制作。利用2D GIS中城镇地籍数据信息建立城市三维模型方法可行有效,有利于推进三维地籍的发展。     

三维GIS的空间认知浅析

从空间认知的角度出发,在简要介绍三维GIS主要特性的基础上,分析了这些特性对其空间认知的积极影响,同时也指出了三维GIS在空间认知方面存在的问题。本文辩证分析了三维GIS空间认知的情况,对于三维GIS建设中建立合适三维模型、完善功能模块设计与应用分析具有一定指导意义。