软件说明
三维地理信息系统的研究可形象直观的反映研究区域的地形、地貌和地物等多种相关信息,使用户可以”身临其境”的观察和研究所需信息,从而提高地理信息的分析与利用性。相比于二维GIS,由于三维GIS具有多维信息处理、表达和分析的特点,在城市应急反应、虚拟旅游、智能交通、城市规划与设计、电子商务与小区管理、无线通信基站选址、城市微气候和大气污染模拟、噪声分析、地质与地下管线等十分广阔的领域,特别是在空间信息的社会化服务中,基于三维GIS的应用都有着越来越明显的优越性和不可替代性。系统从软件到硬件、从多源数据获取技术到数据库一体化管理技术、多维数据的集成应用与动态可视化技术等已得到较全面的研究和实践,并在商品化过程中取得了重要的进展,有关成果被应用于实际工程。尤其在三维数据查询分析和海量数据动态可视化方面具有鲜明特色,呈现出良好的发展前景。 在三维GIS技术的支撑下,应用前景非常广阔,主要表现在以下几个方面: ⊙三维地形浏览与查询 ⊙三维地理信息管理 ⊙建筑视景、房地产与城市规划 ⊙军事模拟仿真 ⊙考古、生态、虚拟旅游 ⊙现代制造仿真与设计 ⊙教育、娱乐、电影、游戏 ⊙数据可视化及环境仿真 产品思想 相比于二维GIS,由于三维GIS具有多维信息处理、表达和分析的特点,在城市应急反应、虚拟旅游、智能交通、城市规划与设计、电子商务与小区管理、无线通信基站选址、城市微气候和大气污染模拟、噪声分析、地质与地下管线等十分广阔的领域,特别是在空间信息的社会化服务中,基于三维GIS的应用都有着越来越明显的优越性和不可替代性。 系统基于GIS数据模型扩展设计,结合了虚拟现实技术与3DGIS技术,采用严格的软件工程规范和CASE工具进行开发。全面引进包括面向对象、COM、JAVA、面向对象的关系数据库、面向目标的CASE工具等信息领域的新技术。基于OpenGL和VC++进行开发,集实时建模与仿真模拟于一体,用于虚拟现实和普通视觉应用。提供软件应用平台、二次开发平台等方式。数据访问采用通用数据结构引擎设计同时支持数据库和文件系统的一体化数据管理。 主要特征: 特征1、高效的通用地理信息引擎 通用地理信息引擎提供了强大、高效的地理数据访问服务,支持各种比例尺、各种类型的地理信息数据在关系数据库中的一体化存储与管理,保证了数据的一致性、完整性,实现了多用户网络环境下地理信息数据的共享。系统通过高效的分级调度策略及缓存机制,实现了多比例尺地图之间自动切换和任意范围内多图幅动态快速拼接漫游。 特征2、强大的海量数据调度能力 地理环境数据因其数据量大而使得其管理模型非常复杂,实现海量地理数据的实时交互显示是构建虚拟地理环境的关键技术之一。系统应用了基于LOD的金字塔栅格数据库、采用分页技术,实现了海量数据的多线程实时动态调度,支持在普通PC机上的大范围海量数据漫游,使得三维可视化的系统硬件依赖非常低,推广应用价值极大。 特征3、完备的空间数据描述体系 尽管在一些GIS应用系统中使用了面向对象和组件等技术,但要真正实现组件化,分布式的开放系统,必须有一个开发式的地理数据模型。否则只是在技术层面的应用,不同用户基于不同数据模型开发出的组件并不能”通用”。系统基于地理空间数据建模的层次结构的设计,能够驱动用户在一定条件下自定义的地理数据模型,支持用户自定义数据结构。因此,突破了地理信息系统复杂且专业性强的瓶颈,支持各类地理信息系统(如MapInfo、ArcInfo等)的空间数据,以及各种用户自定义的空间数据。在此基础上设计并扩展了三维地理数据模型。使得系统既能与GIS保持一致,又能在此基础上提升三维数据模型的管理功能。 特征4、GIS技术与三维仿真的有机集成 系统基于GIS数据模型扩展设计,采用图形渐进描绘技术,支持三维环境的虚拟漫游。同时,又以传统平面方式概览信息,将二维方式和三维方式进行了有机的整合。提供了功能强大的三维动态可视化交互方法,支持方便的键盘加鼠标的漫游操作,提供了多种漫游方式。交互式三维可视化的人机交互有助于提供不同的视点和视角,以获得各种不同寻常的观察效果,从而实现对三维模型更深刻的理解。这些操纵决定了人们在这些由大量三维模型数据构建的虚拟地理环境中的行为程度。一些基本的场景操纵:比如视点的前后左右上下移动,左右转弯可以模拟人们在现实世界里面的一些行为方式。还可以实现的操作包括场景的旋转、缩放。增加场景浏览时的现场感,使人身临其境。 特征5、三维符号库系统为快速三维可视化提供支撑 三维符号库系统运用纹理渐次融合技术实现了边界过渡处理,解决了线状和面状符号边界突变所造成的割裂感,具有很好的视觉效果;综合运用边界模型(BR)、参数模型以及结构实体几何法(CSG)来表示符号的空间数据,解决了符号形体信息的结构设计问题。具有独立的三维模型符号建立功能,具有强大的纹理符号制作能力,符号体系结构设计稳定高效、符号库具有可扩充性及维护方便。作为地形环境仿真与虚拟现实等三维可视化系统的通用三维符号模型,将大大提高三维可视化的效率和速度。由于三维地图符号具有的易读性和直观性,对于拓展地图的应用领域具有重要意义。 特征6、先进、开放的体系结构 系统采取组件化体系结构,可灵活定制和裁剪;支持跨平台的(Windows 系列和UNIX、LINUX平台)操作系统,支持文件系统、客户/服务器、客户/应用服务器/数据库服务器三种体系结构,以满足不同规模、不同层次的应用需求。提供基于支持OpenGL和DirectX两种国际主流的图形标准的二次开发包,能显著地提高可视化效果,同时大幅度减少源代码开发时间。 运行环境 硬件环境要求 主机:最低单CPUP41.6G,推荐配置:双CPUP42*1.6G以上 内存:最低512M,推荐配置:2.0G以上; 磁盘:最低20GB以上硬盘剩余空间;推荐配置:80GB以上(视数据量决定); 图形加速卡:32M显存,提供对OPENGL与DIRECT3D的支持;推荐配置: Geforce4 128M显存,提供对OPENGL与DIRECT3D的支持; 高分辨率显示器:至少1024*768。 软件环境求 操作系统:Windows 2000、Windows XP ; 开发环境:Visual C++ 6.0+SP4 三维图形接口:OPENGL与DIRECT3D9