三维GIS应用领域

三维GIS在各个领域的应用

三维GIS应用

一、三维GIS应用

1.背景

自从地理信息系统建立以后，地理信息系统经过近四十年的发展已经深入到人类社会生活的各个方面，人们已经自觉或不自觉地享受到这种由地理、计算机、测绘等技术融合而成的技术所带来的便利及所产生的效益。

三维地理信息模型可以分为面模型和体模型。面模型数据结构侧重于三维空间表面的表示，如地形表面，地质层面等，通过表面表示形成三维空间目标表示，优点是便于显示和数据更新，不足之处是空间分析难以进行。体模型数据结构侧重于三维空间体的表示，如水体，建筑物等，通过对体的描述实现三维空间目标表示，其优点是适于空间操作和分析，但存储空间占用较大，计算速度也较慢。

这两种三维地理信息模型都对空间影像数据和传统二维模型中的矢量数据做到了很好的支持，使得目前的存在的三维地理信息系统的真实性和精确性得到了保障。但因为模型以外的因素，如影像数据庞大的体积，网络带宽的大小和稳定性，使得三维地理信息普及性和发展速度远不及二维地理信息系统。

2.特点

(1)结合面模型和体模型，更加快速方便构建三维地理信息系统和虚拟现实系统。

(2)利用多线程技术实现海量数据的动态管理，能够支持TB级的

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地形数据。

(3)提供包括空间线和贴地条带等多种矢量显示方案。

(4)高效的多线程渲染引擎及模型数据动态加卸载调度，保证了程序运行的流畅性。

二、楼盘展示

1.背景

楼盘宣传片 设计制作是源于计算机图形技术在建筑领域的广泛运用，楼盘漫游动画用艺术的形式表现房地产住宅建筑设计理念，把建筑设计师徒手勾画出的建筑方案、立面、剖 面、透视图变成逼真的虚拟楼盘，可随心所欲地漫游其中。完美的建筑是由室内空间设计和室外空间设计两个部分组成，楼盘动画主要表现室内外空间设计规划，诠释设计方案、提高工程投标率、提升楼盘价值。

通过漫游和互动的表现方式展示楼盘整体规划设计，多用于房地产开发商对房产项目的宣传、汇报、投标等等。同等作用于场馆、工厂等的宣传展示

2.特点

在已有三维虚拟现实场景的基础上，可以在漫游展示中加入车辆、人物动画、特殊效果，以及嵌入文字、图片、声音、视频等资源，帮助方案更好地表达想要表达的内容。使方案更加的生动，真实。

三、工艺仿真

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1.背景

工艺仿真的核心技术主要包括复杂过程的实时可视化、复杂几何模型的实时处理。在不同的工艺过程中，可能产生各类不同的现象，如闪光、爆炸、烟雾、气流、水流等等复杂现象，仿真系统必需能够实时、逼真、可控地显示这些现象。工艺仿真中还可能伴随着各种几何模型的生成、消亡、变形、破碎等现象，这要求仿真系统能够快速地构造、修改、删除各种类型的几何模型，如锻造过程的毛坯变形、石块破碎过程的石块对象生成和消亡等。

2.特点

支持精细仿真，可以在不同的工艺流程中，表现不同现象，如火花、爆炸、烟雾、水流等。

四、三维场景设备查询

1.背景

三维地理信息平台可以针对各个特定的场景区域进行三维仿真展示、三维地质可视化等方面的应用。通过三维地理信息平台读取相关地形数据、实现三维地形的可视化显示及浏览，设备查询，定位等功能，能够迅速地加载及显示地形数据，展现出良好的三维视觉效果。如对重大地质灾害地区的场景重现等。利用三维地理信息平台进行应急预案演练与分析。

2.特点

可以高精细的还原事故现场，多事故现场漫游，关键位置定位等。

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五、培训演练

1.背景

应急培训演练系统是一个兼有的培训和模拟演练功能的综合培训系统主要应用与应急安全领域。一方面是一个IT化的培训平台，提供多媒体形式的基础知识培训、专项技能培训、案例培训等培训内容；另一方面是一个虚拟现实的演练平台，提供从单项演练到综合演练复杂程度和规模程度都不同的各种形式的演练。

把培训与演练相结合，既对用户进行演练前期的知识技能培训，又可以依据预案需求确定演练流程，利用虚拟场景进行仿真演练。

2.特点

在已有三维虚拟现实场景的基础上，通过动画编辑功能，我们能够方便灵活地编制三维案例动画。

可以在动画中加入车辆、人物动画、特殊效果，以及嵌入文字、图片、声音、视频等资源，帮助我们更好地表达想要表达的内容。

六、沙盘推演

1.背景

沙盘具有立体感强、形象直观、制作简便、经济实用等特点。主要供指挥员研究地形和作战方案以及演练战术使用。传统沙盘分为简易沙盘和永久沙盘。地形模型是以微缩实体的方式来表示地形地貌特征，并在模型中体现山体、水体、道路等物，主要表现的是地形数据。

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集地理信息系统和三维仿真技术建立的电子沙盘，具有传统模拟沙盘和平面地图不可比拟的优势。

2.特点

具有准确的地理信息；

地物表示更详细，表现更直观；

浏览方便，可以任意缩放漫游，对目标进行全方位的观察分析； 在上面任意位置模拟火场、爆炸等，并进行路线选择和规划；

七、实时监控信息展示

1.背景

利用软件对系统运行的过程进行同步的监控。在GIS领域也有一种实时监控，它是指定时从业务系统或者GIS系统中获取移动监控目标的坐标，然后展示在地图上。

2.特点

在三维地形可视化以三维地理信息系统基础的情况下，对特定的地理位置、设备、阀门压力等进行实时监控。

八、规划设计

1.背景

对土地开发利用现状、土地总体规划情况进行三维专题图展示汇报，实现图形、属性互查，专题图表输出。通过三维地理信息系统建

三维GIS在各个领域的应用

立与国土资源业务系统基础数据的联系，能够把土地利用监测从二维的、静止的过程转化为三维的、立体的过程，采用三维动画形式直观快捷的观察、分析土地利用信息，以更快速、灵活、准确、直观地为土地管理部门、建设单位、用地单位、决策机构和社会各界提供基础数据。

2.特点

高精细仿真可以更直观、灵活的对所要规划区域进行多方位的规划设计。

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