基于XML的国土资源空间数据网络发布与集成

提出了一种全新的基于XML无GIS平台支持的国土资源空间数据网络发布与集成体系框架。国土资源空间数据采用基于矢量的全要素数据模型。该模型由XML描述，并由关系型数据库存储，采用SVG与X3D实现其可视化表达与空间操作。对该框架进行了原型实现，构建了一个全国省级国土资源空间数据网络发布与集成环境。     

基于网格服务的三维城市模型的可视化研究

对三维城市的建模方法进行了讨论，提出了一种网格环境下基于SOAP（Simple Object Access Protocol）消息包的三维空间数据表达方法，并通过动态网格服务的方式为客户端的三维可视化提供数据源，通过解析SOAP消息包便可得到三维可视化所需的矢量数据、属性数据以及纹理数据等，再通过Java和Java3D技术实现城市模型的三维显示和客户端的交互操作。最后，在Globus网格环境下给出了基于网格服务的三维城市模型可视化的实验例子。     

基于3DGIS的矿井可视化研究

随着计算机在地质矿山的不断深入应用,当今地质、矿业界人士希望能够更直观、更精确地了解不同矿体和地质体分布的三维形态,这就使得3DGIS在矿山中有巨大的应用前景。文中提出基于3DGIS的矿井可视化系统构建方法,并详细说明了所采用的地层和巷道的三维建模方法。基于文中的建模方法开发了一个3DGIS系统的初步原型,并用实际钻孔数据和巷道数据验证了可行性,能够为采矿及各种地质现象描述提供有力的依据。     

高速公路资产可视化管理研究

针对高速公路资产精细化管理需要，文章基于地理信息系统（Geographic Information System,GIS）、高精度地图、3D模型等可视化技术，对桥隧、路面路基、设备及土地房屋等资产进行单体构件拆分和3D建模，通过资产编码赋予每个构件唯一身份标识号（Identity Document,ID）身份，并将高精地图场景、3D模型与构件ID等数据信息有效融合，实现资产的动态关联可视化管理。     

实时在线监控系统的三维可视化方案

为解决核反应堆辐射及不可接近环境下工人运维的技术难题,融合新一代信息技术,将数字孪生技术与工业互联技术相结合,提出了一套三维数据可视化实现方案,解决了数字孪生应用中三维模型呈现、实时数据对接、模型算法软件对接,以及数据可视化等关键问题。首先,利用3D Studio Max、SolidWorks等建模软件构建三维模型,并结合前端设计、虚拟场景渲染等技术,实现数字孪生可视化场景构建;其次,基于Node. js运行环境搭建WebSocket服务器,并通过Node-EPICS事件驱动读取实验物理和工业控制系统（EPICS）的过程变量,实现对设备支持层数据更新事件的监听;最后,利用Socket. io套接字创建双向数据通道实现服务器到Unity客户端的实时数据传输。使用该方案构建的反应堆三维监控系统现已应用于中国科学院（CAS）钍基熔盐堆（TMSR）核能项目,该系统实现了核反应设备结构及物理特性在虚拟环境中的数字映射,具备网络通信、数据显示等功能,且数据更新周期达到100 ms,有助于监控人员掌握现场实际情况与指导运维检修。     

SketchUp构建GIS三维模型方法研究

Google SketchUp软件是智能化建模系统的工具集合,简化了建模工作。通过对SketchUp中三维模型创建及在传统GIS软件中的应用方法研究可大大减少和丰富3DGIS中三维建模的工作量。本文从SketchUp的建模技术、各地理要素的建模方法以及模型应用于GIS的方法等入手讨论SketchUp中数据转换方法,以将这一可视化工具与GIS软件结合起来,为3DGIS服务。     

基于单幅图像的海南生态资源三维图像重构与建模方法

论文研究网络三维交互技术(Web3D)环境下基于二维图像的三维图像重构、几何建模技术及可视化方式。通过对海南生态资源物种的特点及形态特征分析,研究其3D几何模型数据的三维建模与三维图像重构方法,提出适合海南生态资源媒体的3D模型数据的建模方法和可视化方式,给出了海南生态资源Web3D模型数据库的技术框架。研究成果为设计开发海南Web3D数字生态博物馆系统提供技术支持和数据服务,为生态物种的数字化图像信息采集起到借鉴和参考作用。     

基于开源Hadoop的矢量空间数据分布式处理研究

为实现大规模矢量数据的高性能处理,在开源项目Hadoop基础上,设计与开发了一个基于MapReduce的矢量数据分布式计算系统。根据矢量空间数据的特点,通过分析Key/Value数据模型及GeoJSON地理数据编码格式,构建了可存储于Hadoop hdfs的矢量数据Key/Value文本文件格式;探讨矢量数据的MapReduce计算过程,对Map数据分片、并行处理过程及Reduce结果合并等关键步骤进行了详细阐述;基于上述技术,建立了矢量数据分布式计算原型系统,详细介绍系统组成,并将其应用于处理关中地区1∶10万土地利用矢量空间数据,取得较好效果。     

我国煤矿数字化矿山发展现状及关键技术探讨

文章介绍了数字矿山的概念和发展目标,分析了目前我国煤矿数字矿山的发展现状,提出了以基于3DGIS技术的数字矿山基础信息平台为核心内容的数字矿山建设框架,简要介绍了实现数字矿山需要研究的信息规范和接口标准、设备智能化、高速传输网络、多源异构数据的集成共享、3DGIS平台、三维建模算法、基础数据专业化分析处理、业务应用系统开发等关键技术,对我国煤矿数字矿山的发展具有一定的指导意义。     

城市地下管网三维可视化实现技术研究

通过分析三维管网可视化模型的实现方式,构建三维管网空间数据模型,选用Flt三维数据图形格式,提出了基于工程测绘数据、纸质蓝图和DXF格式CAD文件三种形式的三维管网模型自动构建技术;基于Vega Prime的场景漫游开发,可将地上建筑、地下岩层、管网等其它Flt模型引入到系统中,共同驱动,实现大场景城市地下管网的快速建模与三维可视化漫游。     

VRML数据模型的三维可视化研究

为了把虚拟现实技术应用到三维地理信息系统-3DGIS软件中，本在分析虚拟现实建模语言(Virtual Reality Modeling Language)数据结构的基础上，采用面向对象的方法创建VRML结构类，并借助OpenGL在3DGIS软件开发中实现了VRML数据模型的读取和三维可视化，以及漫游路线回放等交互操作功能。     

A prototype for cartographic human body analysis

A cartographic-oriented model uses algebraic map operations to perform spatial analysis of medical data relative to the human body. A prototype system uses 3D visualization techniques to deliver analysis results. A prototype implementation suggests the model might provide the basis for a medical application tool that introduces new information insight.     

嵌入式三维场景漫游系统的设计与实现

针对移动用户对空间信息可视化及基于位置服务的需求,提出JSR-184规范下与嵌入式软硬件环境相关的三维场景漫游系统框架,设计实现一个原型系统,其中包括场景模型设计、场景树构建、灯光摄影机布置、用户交互实现,采用保留模式和立即模式的集成建模方法及三维空间与二维平面的信息互切换机制。测试结果证明,该三维场景系统可以使移动用户享有与桌面环境下相似的位置信息服务功能。     

Web-based visualization of spatial objects in 3DGIS

Adaptive rendering large and complex spatial data has become an important research issue in a 3DGIS application. In order to transmit the data to the client efficiently,this paper proposes a node-layer data model to manage the 3D scene. Because the large spatial data and limited network bandwidth are the main bottlenecks of web-based 3DGIS,a client/server architecture including progressive transmission methods and multiresolution representations,together with the spatial index,are developed to improve the p...     

网络三维GIS的设计与实现

本文根据当前计算机技术的新发展,特别是在网络信息表达技术和海量数据的获取与存储调度技术的最新发展的技术上,来设计面向Web的网络三维GIS。针对新型GIS系统设计中存在的问题,结合相关技术的最新发展趋势,提出了构建网络三维GIS的初步解决方案,并设计实现了区域网路三维GIS系统的原型。这些初步的探索,为开发有着丰富功能,完全开放的大型网络三维GIS系统提供了新的途径。     

巷道三维构模及虚拟交互研究

摘 要：矿山井下巷道是矿山开采系统最为重要的组成部分,但其纵横交错、关系复杂,而巷道三维可视化系统可以对其进行客观、形象的描述。针对矿山的特性和应用需求,对巷道三维网络模型进行了研究,根据巷道原始导线点数据,将巷道抽象成结点、节点和巷道中线,并将其构成相应的拓扑关系,通过断面的加载和接口的处理实现巷道建模,再利用数据库技术和虚拟现实技术实现巷道数据的存储和三维巷道的虚拟可视化以及虚拟环境中的交互操作。最后,以山西某矿井下巷道数据,给出一个原型系统。     

Multilayer hybrid visualizations to support 3D GIS

In this paper, we present a unique hybrid visualization system for spatial data. Although some existing 3D GIS systems offer 2D views they are typically isolated from the 3D view in that they are presented in a separate window. Our system is a novel hybrid 2D/3D approach that seamlessly integrates 2D and 3D views of the same data. In our interface, multiple layers of information are continuously transformed between the 2D and 3D modes under the control of the user, directly over a base terrain. In this way, our prototype system is able to depict 2D and 3D views within the same window. This has advantages, since 2D and 3D visualizations can each be easier to interpret in different contexts.In this work we develop this concept of a hybrid visualization by presenting a comprehensive set of capabilities within our distinctive system. These include new facilities such as: hybrid landmark, 3D point, and chart layers, the grouping of multiple hybrid layers, layer painting, the merging of layer controls and consistent zooming functionality.     

三维城市景观实时漫游的分析与设计

虚拟现实技术在许多领域有着广泛的应用，但是由于传统的二维GIS的数据模型的限制，对于城市三维景观实时漫游，它的应用开发还比较困难。本文探讨了三维城市景观实时漫游的设计方案，给出了模型的建立、显示优化及数据调度的方法。     

Three‐dimensional interaction and autostereoscopic display system using gesture recognition

We propose a 3D interaction and autostereoscopic display system that use gesture recognition, which can manipulate virtual objects in the scene directly by hand gestures and can display objects in 3D stereoscopy. The system consists of a gesture recognition and manipulation part as well as an autostereoscopic display as an interactive display part. To manipulate the 3D virtual scene, a gesture recognition algorithm is proposed, which use spatial‐temporal sequences of feature vectors to match predefined gestures. To get smooth 3D visualization, we utilize the programmable graphics pipeline in graphic processing unit to accelerate data processing. We develop a prototype system for 3D virtual exhibition. The prototype system reaches frame rates of 60 fps and operates efficiently with a mean recognition accuracy of 90%.