二三維實(shí)景一體化簡(jiǎn)介

1、二三維實(shí)景一體化簡(jiǎn)介:三維實(shí)景一體化可視化系統(tǒng)基于地理信息治理,數(shù)據(jù)治理機(jī)制、系統(tǒng)調(diào)用機(jī)制和系統(tǒng)顯示機(jī) 制,我們建立一套完全自主開發(fā)的,基于WEB勺地理信息平臺(tái),完成 三維、二維顯示與實(shí)景三維一體化系統(tǒng)的治理與調(diào)用的地理信息平臺(tái)(IV_GIS).該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)一體化共享與系統(tǒng)調(diào)用的平滑過 渡和一體化治理.該系統(tǒng)利用二維地理信息技術(shù)、 三維地理信息技術(shù)(遙感影像和 三維仿真技術(shù))、實(shí)景影像技術(shù)、實(shí)時(shí)攝像頭監(jiān)控技術(shù)與根底數(shù)據(jù)庫 相結(jié)合的方法,構(gòu)建了三維實(shí)景地理信息應(yīng)用平臺(tái), 該平臺(tái)具有場(chǎng)景 真實(shí)、定位準(zhǔn)確、表現(xiàn)直觀、可進(jìn)行多種空間分析與治理的等功能, 二維、三維、實(shí)景、監(jiān)控可根據(jù)需求調(diào)用,三

2、維實(shí)景應(yīng)用平臺(tái)讓我們 即有身臨其境真實(shí)感覺,又可以通過各種數(shù)據(jù)庫的鏈接、監(jiān)控?cái)z像頭 的鏈接,立體真實(shí)的表現(xiàn)方式,事件的時(shí)間和空間位置,并加以統(tǒng)計(jì) 和分析得出有價(jià)值的規(guī)律,并通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行宏觀治理和遠(yuǎn)程指 揮,并為事務(wù)治理、社會(huì)效勞、科學(xué)決策、日常辦公、應(yīng)急監(jiān)測(cè)等各 項(xiàng)工作提供全新治理模式.三維實(shí)景地理信息平臺(tái)建設(shè)的主要內(nèi)容一、 技術(shù)目標(biāo)1、基于地理信息根底空間數(shù)據(jù)庫,包括地理空間數(shù)據(jù)庫和影像 庫和數(shù)據(jù)高程數(shù)據(jù)庫.作為一體化平臺(tái)的框架數(shù)據(jù)的支撐.并依據(jù)三維、實(shí)景地理信息的特點(diǎn),再結(jié)合先進(jìn)的三維激光掃描和動(dòng)態(tài)全景掃描等裝備快速準(zhǔn)確地采集三維模型、實(shí)景數(shù)據(jù),將動(dòng)態(tài) 采集數(shù)據(jù)、進(jìn)行高效處理形成建模數(shù)

3、據(jù)、高分辨率遙感影像、數(shù)字地 圖、根底空間數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)治理等多源數(shù)據(jù),進(jìn)行處理與入庫.2、建設(shè)三維實(shí)景可視化綜合信息展示與治理的一體化系統(tǒng)平臺(tái), 實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)瀏覽、三維顯示,空間信息與業(yè)務(wù)信息相互關(guān)聯(lián)系統(tǒng)支持網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議空間數(shù)據(jù)治理、滿足二維和三維系統(tǒng)數(shù)據(jù) 一體化共享調(diào)用等運(yùn)行模式.在系統(tǒng)中集成基于影像、視頻監(jiān)控信息 與激光點(diǎn)云的建模技術(shù),建立起重點(diǎn)的全景景觀,讓用戶能夠從宏觀 和局部的不同視角快速瀏覽區(qū)域內(nèi)三維地理空間信息和相應(yīng)屬性細(xì) 節(jié),使治理者能獲得身臨其境的真實(shí)感受. 通過建立空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體 及數(shù)據(jù)綜合處理,在平臺(tái)中可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)調(diào)度治理、 空間數(shù)據(jù)瀏 覽、三維顯示及通用三維軟件的根本

4、功能.3、三維環(huán)境下海量數(shù)據(jù)的顯示與分析應(yīng)用數(shù)據(jù)范圍的空間數(shù)據(jù)矢量、影像數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)屬性數(shù) 據(jù)等非常龐大,可以到達(dá)100TB級(jí)的存儲(chǔ)量,平臺(tái)的研發(fā)重點(diǎn),解 決三維環(huán)境下海量空間數(shù)據(jù)的快速顯示、查詢與分析應(yīng)用.4、制定三維、實(shí)景地理信息數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)使用地理信息在三維、實(shí)景的一體化應(yīng)用方面的標(biāo)準(zhǔn)一直是一 項(xiàng)空白,通過平臺(tái)建設(shè),可以逐步建立完善相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 保證各種業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的統(tǒng)一,實(shí)現(xiàn)資源共享.5、建立業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)共享應(yīng)用接口體系通過建立平臺(tái)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)共享應(yīng)用接口體系, 在不改變業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的原有生成和維護(hù)機(jī)制的前提下,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換與 共享.使系統(tǒng)平臺(tái)與各部門業(yè)務(wù)

5、數(shù)據(jù)庫進(jìn)行關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)上圖, 把平臺(tái)打造成數(shù)據(jù)發(fā)布、交換、共享的展示中央.6、用戶權(quán)限限制一體化平臺(tái)的數(shù)據(jù)眾多,功能復(fù)雜,權(quán)限限制體系要能滿足不同 級(jí)別、不同用戶對(duì)平臺(tái)的數(shù)據(jù)、功能的使用,這是平臺(tái)建設(shè)的一項(xiàng)重 要內(nèi)容,為了統(tǒng)一操作、方便治理,可使用原有的權(quán)限限制治理系統(tǒng).7、實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)信息的接入應(yīng)用監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、GPS定位、圖像監(jiān)控等實(shí)時(shí)信息都需要在地理信息平 臺(tái)上進(jìn)行集成應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息定位、與實(shí)時(shí)信息源交互、信息源 運(yùn)動(dòng)軌跡分析等功能.8、在實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)根底上,實(shí)現(xiàn)事務(wù)治理、社會(huì)效勞、實(shí)時(shí)監(jiān) 控顯示分析的功能.二、數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)內(nèi)容包括三維空間模型、全景影像、相關(guān)的根底空間數(shù)據(jù)、

6、鏈接治理其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù).1、實(shí)景三維數(shù)據(jù)的快速采集與處理包括,使用全景動(dòng)態(tài)激光采集車沿主要交通道路和社區(qū)道路動(dòng)杰 采集信息,使用高精度三維激光掃描儀獲取激光點(diǎn)云、全景數(shù)字影像, 采集車輛不能通行的區(qū)域,采取人工采集.用高精度GPS產(chǎn)品進(jìn)行實(shí) 時(shí)空間定位,用專業(yè)處理軟件快速進(jìn)行全景影像與激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)的配 準(zhǔn)、整理、德模等工作.2、利用全景動(dòng)態(tài)影像獲取激光點(diǎn)云、全景數(shù)字影像,空間定位 信息,經(jīng)濾波、融合與編輯,提取模型的框架,通過點(diǎn)云數(shù)據(jù)的色彩 信息和強(qiáng)度信息,提取采集數(shù)據(jù)的紋理信息,通過紋理數(shù)據(jù)映射構(gòu)建 反映實(shí)際情況的三維實(shí)景.3、根底空間數(shù)據(jù)主要是指地形圖數(shù)字線劃圖(DLG),與高清航 拍或高分

7、辨率衛(wèi)星影像,將二維矢量數(shù)據(jù)和三維模型采用統(tǒng)一的空間 坐標(biāo)系,該系統(tǒng)可通過空間定位實(shí)現(xiàn)二維地圖與三維影像的關(guān)聯(lián).三、建立基于web數(shù)據(jù)共享的二維、三維可視化平臺(tái)1、基于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的地理信息矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、遙感影像、數(shù) 字高程地面模型、視頻監(jiān)控、空間與屬性數(shù)據(jù)庫一體化調(diào)用治理,是 建設(shè)一體化的核心.2、數(shù)字全景可視化與攝像頭監(jiān)控圖像調(diào)用治理系統(tǒng)基于影像與激光點(diǎn)云的建模技術(shù)建立全省重點(diǎn)目標(biāo)的全景景觀, 通過鏈接攝像頭監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫、實(shí)時(shí)、實(shí)景地展現(xiàn)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)狀.3、建立應(yīng)急信息交換和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫動(dòng)態(tài)調(diào)用與查詢治理系統(tǒng)通過地理信息可視化平臺(tái),依據(jù)地理空間位置與地名等具有空間 位置屬性的信息,為地理分布屬性與

8、業(yè)務(wù)治理數(shù)據(jù)的相互關(guān)聯(lián)提供相 應(yīng)的接口.將三維可視化目標(biāo)符號(hào)化并實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有的地理信息系統(tǒng)屬 性數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)信息鏈接.四、三維實(shí)景地理信息系統(tǒng)技術(shù)模塊框架1、二、三維實(shí)景地理信息運(yùn)行框架系統(tǒng)運(yùn)行展示以二、三維地圖可視化系統(tǒng)作為軟件平臺(tái),將二維、三維地圖治理運(yùn)行系統(tǒng)和360度實(shí)景可視化子系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來.實(shí)景地理信息治理運(yùn)行系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)如下:2、軟件技術(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)容:(1)圖層治理可任意翻開和關(guān)閉以下列圖層：根底地形圖包括：矢量數(shù)據(jù)、地面影像、屬性數(shù)據(jù)、分類展示數(shù) 據(jù)；模型屬性圖層包括：重點(diǎn)建筑的相關(guān)信息(如名稱、功能等信息), 并以工程文件進(jìn)行工作區(qū)文件治理.能將帶有標(biāo)繪信息場(chǎng)景、當(dāng)前用 戶視點(diǎn)

9、、視域及多源文件,以工程文件形式保存、翻開,方便用戶下 次調(diào)用；(2)圖形瀏覽1圖形快速縮放：能對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行快速的放大、縮小、返回初始 狀態(tài)等功能.2圖形平滑漫游：系統(tǒng)為用戶提供平滑的漫游功能,并實(shí)現(xiàn)無 縫、無刷新的視覺效果,便于用戶瀏覽及快速定位.3圖形顯示“鷹眼功能：系統(tǒng)可同時(shí)顯示全景圖視窗和局部 區(qū)域圖視窗、在全景圖上可移動(dòng)當(dāng)前視窗所處的地理位置,而在局部區(qū)域圖上進(jìn)行縮放及移動(dòng)又可以在全景圖上得以反映,用戶可方便地了解全局和局部的關(guān)系,具有局部放大鏡功能.4載負(fù)信息平衡：系統(tǒng)在進(jìn)行無級(jí)縮放時(shí),可自動(dòng)根據(jù)當(dāng)前視 窗的比例尺,調(diào)整顯示圖層數(shù)和某一圖層中的信息量, 到達(dá)在屏幕上 顯示的信息具有最

10、正確的載負(fù)量.5注記動(dòng)態(tài)配置：各要素的注記動(dòng)態(tài)配置,始終保證注記完整 可見與互相不遮蓋.3數(shù)據(jù)輸出飛行路徑設(shè)定和場(chǎng)景輸出,當(dāng)視點(diǎn)進(jìn)行漫游時(shí),可以開啟存儲(chǔ)視 點(diǎn)的位置影像,通過路徑的設(shè)置,保存該路徑,可以方便下次系統(tǒng)自 動(dòng)按此路徑漫游.4矢量數(shù)據(jù)加載編輯與目標(biāo)符號(hào)化系統(tǒng)可將矢量數(shù)據(jù)加載到三維場(chǎng)景中,主要用于二維信息在三維 外表的疊加,依據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)化目標(biāo),以到達(dá)二維和三維的統(tǒng)如注釋、2D的線、填充區(qū)、各種線劃、區(qū)域等.(5)三維模型加載系統(tǒng)可以三維模型從二維地理信息(GIS)數(shù)據(jù)批量自動(dòng)提取并 生成,且支持3DMAX?精細(xì)模型倒入,大幅減少了建模的本錢和時(shí) 間.(其它三維平臺(tái)只能由3DMAX1

11、模倒入或必須人工編輯制作等) 通過各應(yīng)用客戶端在線編輯制作三維數(shù)據(jù),提交效勞器共享使用, 即實(shí)現(xiàn)三維數(shù)據(jù)的共建共享.加載提供的一定格式的外部三維模型 數(shù)據(jù),同時(shí)采用三維實(shí)物模型匹配矢量數(shù)據(jù)的技術(shù),將模型與地形 外表進(jìn)行準(zhǔn)確配準(zhǔn),生成的景觀具有極高的精細(xì)程度.根據(jù)目標(biāo)對(duì) 象的實(shí)際三維地理坐標(biāo),模型批量數(shù)據(jù)的導(dǎo)入與治理,構(gòu)建真實(shí)的 三維景觀模型.在此三維景觀模型中,模型之間的空間位置關(guān)系與 實(shí)地完全對(duì)應(yīng),實(shí)現(xiàn)了真實(shí)三維景觀的再現(xiàn),同時(shí)鏈接響應(yīng)的屬性 信息,實(shí)現(xiàn)在空間上多層次的查詢與治理.(6)場(chǎng)景瀏覽三維場(chǎng)景的瀏覽可分為自由漫游、 路徑漫游等方式,能實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景 的360度旋轉(zhuǎn)、平移,視距遠(yuǎn)近調(diào)整,景

12、觀上下調(diào)整以及場(chǎng)景縮放等, 用戶可直接使用相應(yīng)的操作鍵,完成 3D場(chǎng)景的漫游工作.另外,通 過停放、點(diǎn)擊標(biāo)志點(diǎn),讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)庫并顯示相關(guān)信息,包括人文、 標(biāo)志性建筑等.(7)空間分析包括：通視分析、距離量測(cè)、淹沒模型、剖面分析等.(8)視頻監(jiān)控治理視頻監(jiān)控治理通過點(diǎn)擊三維可視化軟件系統(tǒng)中的攝像頭等“熱點(diǎn)標(biāo)志以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)視頻監(jiān)控、集成GP淀位等功能,完成整體環(huán)境 尤其是重點(diǎn)部門的監(jiān)控治理.(9)數(shù)據(jù)治理結(jié)合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容,集成到一體化平臺(tái)中治理.(10)信息查詢?nèi)S空間數(shù)據(jù)庫將各種數(shù)據(jù)源關(guān)聯(lián)起來,方便了用戶的信息查 詢.通過三維圖形點(diǎn)擊訪問數(shù)據(jù)庫信息,可實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)數(shù)據(jù)庫信息顯示, 條件查詢,地理查

13、詢,包括矩形框選,圓選、多邊形選擇等方式,返 回結(jié)果按列表顯示,也可以精細(xì)化查詢目標(biāo),并完成目標(biāo)的準(zhǔn)確定位.(11)全景可視化子系統(tǒng)360度實(shí)景可視化子系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)全景影像、激光點(diǎn)云與全景影 像融合處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)全景漫游,既能充分表達(dá)虛擬技術(shù)的沉浸性 和交互性,又能使用戶到達(dá)身臨其境感受.將此系統(tǒng)嵌入到三維可視 化平臺(tái)中,依據(jù)標(biāo)識(shí)點(diǎn)擊進(jìn)入到實(shí)景窗口,它的根本設(shè)計(jì)思想是將的 實(shí)景向虛擬空間移植并再現(xiàn),同時(shí)使用戶能夠在這個(gè)虛擬空間中進(jìn)行 互動(dòng)操作.(12)二維系統(tǒng)與三維系統(tǒng)的同步調(diào)用實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中多客戶端的協(xié)同會(huì)商功能,即：由其中指定主效勞 器端操作限制,其它授權(quán)參與客戶端同步顯示,數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸.

14、在二 維系統(tǒng)中,點(diǎn)擊三維圖標(biāo),即可調(diào)用三維系統(tǒng),并展示與三維系統(tǒng)等 范圍的現(xiàn)實(shí)區(qū)域,還可直接調(diào)用實(shí)景數(shù)據(jù),可以以多角度,全方位, 對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行治理與調(diào)用,并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)上下級(jí)的數(shù)據(jù)同步通信,協(xié)同調(diào)用指揮.(13)實(shí)現(xiàn)了地下三維功能應(yīng)用,支持地下工程、通訊、地鐵線路等 激光掃描數(shù)據(jù)快速生成,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入、編輯治理等.(14)數(shù)據(jù)庫查詢功能的實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)查詢按查詢方式來分,主要分為兩類：根據(jù)屬性條件查 詢對(duì)象和根據(jù)幾何條件查詢對(duì)象.無論是根據(jù)立體屬性還是幾何信息 來查詢對(duì)象,都必須設(shè)置相應(yīng)的查詢條件.1)屬性查找圖形屬性查找圖形也叫定位查詢,通過添加窗口,建立查詢窗口,然后 通過產(chǎn)生事件添加代碼來實(shí)現(xiàn)查詢功能.建筑物定位查詢采用了逐 級(jí)篩選方式,先選擇圖層,再根據(jù)圖層選擇所屬字段,最后根據(jù)字 段選擇值這種逐級(jí)方式進(jìn)行定位建筑物,使定位的建筑物高亮顯示.2)圖形查詢屬性圖形查屬性,可以通過點(diǎn)、矩形、圓和多邊形等圖形來查詢所選空間 對(duì)象的屬性,也可以查找空間對(duì)象的幾何參數(shù), 如兩點(diǎn)間的距離,線 狀地物的長(zhǎng)度,面狀地物的面積等.圖形查