基于WebGL的三维GIS空间算法的研究与实现

WebGL被广泛运用到Web的三维场景可视化和三维WebGIS场景实现中。目前将WebGL应用在三维GIS中的应用研究主要集中在处理图形引擎、三维建筑加载和三维场景可视化等方面,而在采用WebGL技术实现三维GIS以及空间算法上的研究较少。采用WebGL技术实现三维GIS,在进行数据测试的过程中,出现二、三维空间数据不同步、错位情况严重、路径分析三维展示平滑性差、场景漫游旋转时三维对象发生位置偏移和坐标错位等问题。针对以上问题,重点研究二、三维空间数据同步算法、三维运动轨迹处理算法和三维漫游处理算法。以实际的城市三维数据为例进行算法实验分析,结果表明:利用该方法保证了三维GIS中二、三维空间数据的同步,减少了三维漫游过程三维对象位置偏移和坐标错误情况,在路径分析的三维效果中体现了良好的视觉感知。     

三维GIS的基本问题探讨

回顾与评述了三维GIS的相关发展情况,探讨了三维GIS的有关基本问题,如数据获取,大数据量存贮与处理,三维空间分析,同时指出科学计算可视化,数据库系统管理,数字影象处理等技术的成熟和二维GIS长期发展提供的理论实践经验等为三维GIS的发展提供了良好的基础,最后为三维GIS实际系统的开发提出了几个值得注意的要求。     

GIS技术在工程施工仿真系统中的应用研究

介绍了基于地理信息系统(CIS)的工程施工仿真系统。CIS技术用在施工仿真系统的设计中，能够很好地解决系统设计中的一些问题。详细地介绍了GIS的数据模型、三维可视化技术、三维空间分析技术在施工系统设计中的应用。     

三维GIS在"数字化珠江新城"项目开发中的应用与研究

本文在实现三维可视化系统的基础上,探讨了三维GIS的数据模型、数据结构、数据库系统管理以及三维空间分析等基本问题,分析了三维GIS在数字城市建设中对空间数据的需求,讨论了在数字化珠江新城项目的实际开发过程中应用三维GIS可以完成的分析功能,增强了系统的开发性和可扩充性,为三维GIS系统的进一步研发与发展奠定了坚实的基础。     

探究基于GIS的孔隙水文地质层三维空间离散方法

针对自然界中基于GIS的孔隙水文地质层厚度不均匀和分布连续性不强的特点,在分析剖面的基础上运用钻孔的数据对空隙水文地质层的三维空间关系进行划分研究,并使用GIS的三维空间离散来实现技术要求。探讨了基于GIS的孔隙水文地质层三维空间的离散方法,针对孔隙水文地质层分布的特征和目前地下水流在空间离散中存在的问题进行了研究,最后提出了不规则多面体的三维空间离散方法。     

基于三维栅格的GIS距离分析算法研究与应用

基于距离的分析是GIS中的一项基本空间分析功能,目前该分析主要是基于二维的,对三维空间的距离分析研究则较少。对基于三维栅格的距离分析进行了研究,提出了基于三维栅格的最短距离算法,并把该算法应用于非均质的三维缓冲体的生成。     

三维立体空间演示环境的设计

介绍了如何设计三维立体空间演示环境来处理三维坐标输入装置的输入信息,实现虚拟三维空间,设计的基本原理和具体实现中的关键问题。     

基于3D GIS技术的三维数字校园的设计与实现

三维地理信息系统(3DGIS)是将GIS的空间查询、分析和决策功能与VR(虚拟现实技术)逼真的三维可视化功能有机地结合在一起,增强了GIS系统的可视化效果和三维空间分析能力。该文以防灾科技学院为研究对象,基于三维建模技术、计算机网络技术、虚拟现实技术和软件开发技术,利用HTML+JavaScript开发环境与SuperMap云GIS软件开发平台,采用MVC设计模式和面向对象开发方法,实现了防灾三维校园系统。本系统具有360度三维场景浏览、三维量算、POI查询定位功能和三维校园导航功能,三维校园比二维平面更直观形象,更逼近校园的实景,具有一定的应用价值。     

地质结构三维建模及其可视化方法研究*

在对前人的研究成果进行了比较分析的基础上提出了一种地质结构三维建模与可视化方法。该方法从多源数据融合角度出发,融合基础地理数据、钻孔数据、物探解译剖面数据,利用空间插值技术构建三维空间数据场,采用三维硬件纹理直接体绘制技术进行体视化,以真三维形式表达了研究区域地层结构的空间分布特征与内部属性信息。与前人研究相比,该方法反映地质结构更加准确,数据场建立速度更快。     

基于剖面拓扑的三维矢量数据自动生成算法研究

地学三维矢量数据生成长期以来一直是三维GIS研究中的一个难点,该文将传统二维GIS的拓扑关系引入到剖面数据中,提出了一种基于剖面拓扑关系的三维空间实体自动生成的算法,并提出了在该方法下断层问题的解决方案。     

基于面向对象数据库的三维GIS实验系统

基于面向对象GIS模型和空间数据库技术,在面向对象数据库Jasmine的基础上建立了基本的空间数据库系统．通过实现空间索引结构V—Reactive树、空间查询等技术,设计和实现了一个三维GIS实验系统．该系统能够实现三维GIS的一些典型功能,包括细节层次可视化、多比例尺、空间查询等．     

3维GIS空间建模方法评述

3维(3D)空间建模方法是3DGIS研究的核心和难点之一,是建立3DGIS的基础。迄今为止,3D空间建模方法多种多样,建模对象不同,建模方法也随之不同。根据3D空间建模研究的对象,以地球表面为界分为地理空间建模和地学空间建模两大类,并通过现有3D空间建模方法的对比研究,提出了现有3D空间建模研究的关键问题。     

多比例尺下细节层次可视化的实现机制

基于空间数据库技术提出了一种多比例尺下细节层次可视化的实现机制.通过建立V-R eactive树索引结构,可以表示不同的细节层次,同时集成了实现多比例尺综合技术.通过采用透视查询算法,简化了该机制实现的复杂度.根据三维可视化的特点,对V-Reactive树进行优化,增强了图像质量.实验结果表明,该机制适用于具有海量数据的三维GIS中.     

3D/4DGIS/TGIS现状研究及其发展动态

3D-GIS是目前GIS界最热门的研究项目之一,论文从三维数据获取方式、三维数据模型和结构、三维可视化和三维空间分析等几个方面的研究现状进行评述;在此基础上描述了4DGIS/TGIS的特征、相关技术和发展前景;最后对3D/4DGIS在未来发展中面临的问题进行了探讨。     

基于GIS的城市地下管线数据结构设计

利用地理信息系统(GIS)结合空间三维理论来管理和研究城市地下管线,是一项颇具实用性的计算机应用技术。文章首先对城市地下管线的数据类型进行了分析,并对三维GIS数据结构作了简要介绍。在此基础上,设计出具有较好通用性的地下管线三维矢量数据结构,该数据结构结构简单,冗余度低,适合于地下管线空间建模和空间分析的要求,最后给出了管线数据的编码方式。     

城市地下管网地理信息系统空间数据模型研究

城市地下管网的综合规划和管理,正随着地理信息系统产业的发展,越来越受到人们的重视。而空间数据模型是任何地理信息系统设计的核心。在综合评述GIS空间数据模型研究的基础上,针对城市地下管线空间对象,研究了地下管网的特点,提出了实体几何法与三维拓扑的集成模型,并设计了系统概念模型、数据组织模型以及相应的数据存储结构。     

3D GIS环境下监控摄像头空间布局设计

安防监控系统中,传统方法令摄像头的空间布局很难取得最优效果。在3DGIS环境下,提出一种视频监控系统中摄像头空间布局的方法,基于特尔斐法提取建筑布局、景观效果、安全等级、区域出入口范围、可持续发展5个影响因子,并在此基础上确定监控点选址的基本原则和评价体系,通过综合多因子评价,结合摄像头成像模型与3DGIS的分析功能,建立一个通用的监控摄像头空间布局优化方案。应用案例表明该方法可快速、有效地实现监控点的空间布局。     

基于Web services的WebGISVisA体系结构研究与实现*

针对目前网络地理信息系统体系结构难以实现Internet环境下的异构空间信息的互操作问题,深入分析其主要原因,在对现有网络地理信息系统的三层体系结构进行深入分析的基础上,提出一种基于Web services的网络地理信息系统体系结构(Web-based geographical information services visualization architecture,WebGISVisA).WebGISVisA体系结构通过Web services对各个地理信息系统组件进行包装,实现各个组件的跨平台操作,从技术上使得客户端和服务端达到了负载平衡,完成了WebGIS三维的虚拟现实,实现了在Internet下空间数据互操作和跨平台的功能,最大限度地达到数据共享.     

3D GIS中线性八叉树空间索引的建立与查询算法研究

三维地理信息系统空间数据库具有数据量大、空间实体关系复杂、空间操作计算量大等特点。为了提高检索效率,必须建立高效的空间索引机制。八叉树空间索引是对二维GIS中四叉树索引进行扩展的一种三维空间数据结构,具有思路简单、容易理解和实现、查询速度快的优点。本文首先阐述了线性八叉树空间索引的原理,然后重点介绍了线性八叉树空间索引的建立和查询算法。