基于地面激光扫描技术获取地铁隧道3维点云数据的设计与试验

3维激光扫描技术可以快速、高效且准确的获取测量目标的高精度点云数据,为测量数字化的发展提供了必要的条件。本文以地铁隧道为例,详细阐述了3维点云数据获取的方案、数据处理的基本方法,验证了基于3维激光扫描技术进行地铁3维可视化的可行性。     

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。     

二三维联动的GIS系统体系结构构建技术

结合2维GIS的空间分析功能和3维GIS成熟的可视化技术,提出一个基于VREagle组件的二三维联动方式的GIS系统体系结构,实现了在数据层面和可视化层面上的系统二三维联动操作。通过某港区的应用系统项目开发中的实践证明,此体系结构能够为GIS系统提供逼真的3维交互界面,并辅助GIS空间分析功能的3维可视化效果。     

基于VRML的地质3维模型可视化方法研究

虚拟现实建模语言(VRML)以其强大的3维建模功能、人机交互能力、跨平台以及强大的集成能力,有望成为构建地质体3维模型的一种新方法。本文采用虚拟现实建模语言(VRML)作为建模语言,探讨了VRML环境下实现地质体3维可视化的一般方法,结果表明:在达到同样良好的视觉效果的前提下,相较于底层开发语言,VRML具有几何原型模块化、包围盒检测模块化的特点,可视化方法简便,同时,VRML还具有低带宽可行性,方便地质3维模型的即时可视化与浏览;相较于专门的地质3维建模及分析工具软件,VRML具有可视化方法灵活,可视化成果可移植性好,且不受平台约束等特点,适用于钻孔数据、剖面数据等数据源的可视化需求,为实现地质体3维模型可视化提供了一条新的解决途径。     

4D产品在GIS 3维可视化中的应用

近年来,随着计算机技术、图形学理论、遥感技术、摄影测量技术及其相关技术的飞速发展,以2维方式处理3维空间数据已不能满足实际应用的需求。目前,利用成熟的2维或2、5维的空间数据处理技术,结合已有数据生成3维数据是当前解决3维GIS可视化技术问题的基础之一,因此,测绘成果的4D产品在3维GIS可视化中得到广泛应用。本文对4D产品在3维地表地形显示、数字城市3维虚拟等方面的应用及相关技术作以介绍。     

基于3维GIS的地形可视化及其应用

借助GIS强大的空间数据处理和3维可视化分析功能,以长江中游湖北地区为试验区,利用现有的遥感影像、数字高程模型(DEM)和地理要素的矢量数据,实现了地形的3维可视化和地表分析。解决超大数据量数字高程模型(DEM)快速显示的算法,研究了基于3维场景空间分析的理论,最后对系统的实现做了简要介绍。     

苏南运河镇江段航道3维可视化技术及其应用研究

航道3维可视化对全面掌握运河河底地形地貌,保障运河水上交通安全具有重要意义。本文以3维可视化苏南运河镇江段航道为例,阐述如何在实现航道周边场景3维渲染的基础上,利用航道数字测深数据,创建基于格网的数字水深模型,进而生成河底数字高程模型的过程,并对航道3维可视化技术的实际应用进行了探讨。     

关于Axyz/MTM工业测量系统在3维测量车传感器位置检测中的应用

将Axyz/MTM工业测量系统用于3维测量车传感器的位置检测,实时获取测量点的3维坐标数据,利用其丰富的软件功能方便地进行坐标系转换和数据的分析。检测结果表明,该系统单点测量中误差达±0.15mm,完全满足高精度的测量要求。     

基于ArcEngine的地下空间信息3维可视化研究

基于SketchUp6．0,ArcGIS软件平台,研究了地下空间信息3维可视化的实现过程,强调利用ArcEngine接15／功能函数、3维几何对象Multipatch实现某些规则地下空间信息的参数化3维建模。对于AutoCAD数据,采取数据格式转换与ArcEngine编程两种方式实现数据3维可视化及入库。另外,从空间信息管理系统的角度,阐述了地下空间信息系统的结构、数据库组织管理及功能实现,并结合相关应用给予说明。     

3维GIS系统中海量3维模型合理调度的研究与实现

如何在客户端有效调度海量3维模型数据是3维GIS的研究热点之一。本文利用ArcGIS地理信息平台的ArcGlobe模块,采用ArcGIS Engine开发组件进行二次开发,通过数据库模型分块、动态加载方式、数据入库压缩技术、瓦片技术解决了海量3维模型数据在普通客户端合理调度问题,实现了对3维模型数据库的动态加载和可视化展示。     

基于功能协同的电子政务空间信息服务

分析电子政务空间信息服务的现状,讨论电子政务空间信息服务的要求,提出基于功能协同空间信息服务的思想,介绍其工作机制、服务架构及功能划分、服务器和客户端协同协议、服务器和浏览器软件功能的开发等关键技术。最后,介绍基于功能协同的电子政务空间信息服务的应用。     

基于HTML5、Ajax和We bService的WebGIS研究

为改变WebGIS中各种浏览器缺乏支持矢量数据的标准方法、数据互操作能力有限和空间分析功能较弱的现状,基于新一代HTML5标准、Ajax和Web Service技术,本文提出了开放式WebGIS模型,并开发了实验平台。该平台支持数据共享的Web Services和OGC新规范Web Processing Service,改善了现有WebGIS缺陷,提高了WebGIS的互操作及空间分析能力。     

基于高频观测值的不同GNSS卫星钟稳定性分析

在GNSS高精度数据处理中,卫星钟差往往是决定结果精度的核心因素之一。采用20 Hz的双频观测数据对GNSS星载原子钟0.05~100 s平滑时间下的短期稳定性进行分析,通过星间单差的方法消除接收机钟差,采用无电离层组合及夜间观测避免电离层高阶项短期变化的影响,同时采用经验模型和映射函数来进行对流层延迟改正。通过Lag 1自相关函数分析了影响GNSS卫星钟稳定性的主要噪声类型,并使用阿伦方差计算分析GPS、GLONASS及BDS各自系统内不同卫星组合之间的钟差。结果表明,GPS、GLONASS及BDS系统钟差稳定性0.05秒稳均可达到10-10量级,秒稳可达10-11量级。可以认定,GPS、GLONASS及BDS在短期内的稳定性量级相当,从而验证了基于星间单差的BDS掩星数据处理方案的可行性。     

逐点内插法建立DEM的研究

本文讨论了移动拟合法和加权平均法两种逐点内插法建立DEM的原理及算法实现,并对其中的关键技术——动态确定阈值R和权函数的确定与实现进行了详细讨论。文章在分析常规权函数的基础上提出了一种新的定权方法。最后通过大量试验数据对两种内插方法的精度以及不同权函数的精度分别进行了评定。     

基于Silverlight的工业经济地理信息系统设计与实现

为了提高WebGIS响应效率,满足用户对高交互性和炫酷界面的需求,提出采用RIA（丰富互联网应用程序）技术改善WebGIS传统结构模式存在的问题,介绍各种RIA技术并对比总结其优缺点,详细分析新兴的微软Silverlight技术特点,针对应用系统功能需求,利用Silverlight技术在ArcGISServer10平台上设计并实现基于RIA的成都市工业经济GIS系统,验证Silverlight在WebGIS富客户端的可行性。     

基于全球虚拟地形环境的空间分析方法研究

本文在介绍构建全球虚拟地形环境的基础上,着重研究了对全球虚拟地形环境进行交互操作和空间分析的方法;对空间分析中的基本量算功能、缓冲区分析和可视分析进行重点阐述,最后通过可视化的表现形式对各种分析状态进行空间表达.     

泥石流危险度评价的GIS与专家系统集成方法研究

针对泥石流灾害的特点，提出了泥石流危险度评价的系统集成策略。即泥石流危险度评价集地理信息系统和专家系统为一体，采用公共接口模块的外连式结构进行集成，并具有较好的用户界面和构造特定的应用框架为用户导航，实施的中心环节是组分软件的优选、各组分间转换、访问函数的实现和特定应用框架的构造。通过建立孙胡沟流域的数据库和泥石流危险度评价的知识库，利用集成系统对孙胡沟流域泥石流危险度进行了评价。     

基于SPOT5遥感影像的城市森林叶面积指数反演

本文以上海城市森林为研究对象,采用地面实验与遥感技术相结合方法,开展SPOT5遥感影像在估测城市森林LAI中的应用研究。结果表明,地面实测LAI与三种植被指数均具有很好的线性回归关系,相关系数(r)均大于0.6,其中MSAVI的相关系数最高(r=0.66),其次为MCARI(r=0.64)和NDVI(r=0.62)。说明ND-VI仍受到背景等因素不同程度的影响,而植被指数MSAVI和MCARI,由于能进一步消除土壤背景和叶绿素的影响,对叶面积指数比较敏感,能更好地与叶面积指数建立关系,能更好地用于城市森林叶面积指数的遥感反演。本研究可为快速定量评估城市森林的结构和功能提供依据。     

不同函数拟合水体后向散射波形对激光测深精度的影响

为了提高激光测深数据处理结果的精度,在原有的激光测深回波信号拟合方法的基础上,结合信号形成的物理过程,提出使用指数函数模拟激光测深水体后向散射回波成分的方法。利用Wa-LiD（Water LiDAR）工具生成了多组模拟数据集以对比和检验提出的新方法。对于每个可探测回波,海面回波和海底回波均使用高斯函数进行拟合,水体后向散射波形分别使用三角形、四边形、指数函数进行拟合。实验结果显示,指数函数测深误差统计量明显优于三角形和四边形拟合方法,且更适用于拟合不同水质和水深条件下水体后向散射回波信号。同时检验了体积散射函数取180°时数值对测深回波信号探测结果的影响。     

基于GIS的煤矿技术信息管理系统的研究与实现

为了全面提高和改善煤矿企业的安全管理水平,针对煤矿空间数据较多的实际情况,本文提出了基于GIS的煤矿技术信息管理系统开发的思路。通过对煤矿地理信息数据进行分类并对其进行分析,提出了系统数据库以及系统功能设计,通过系统专题图功能可进行储量统计分析和地质构造分析等。最后,实践证明该系统运行可靠性较高、稳定性好。