江苏三维可视化技术_三维GIS开发

1. 2软件实现

软件主界面主要分为五大功能模块:数据加载、数据操作、数据检查、统计输出、系统帮助等，此外，还设有快捷功能区，即悬浮工具条，主要是数据操作常用的功能按钮。

在普查数据检查界面，勾选相应的检查项，执行数据检查。运行的过程中会实时显示每一个检查项规则的运行状态以及总体的完成进度。检查结束后，即将可视化范围内的所有错误要素加载到当前视图中，以方便整改人员对错误原因进行查看，通过单击错误定位可以定位到每一个错误要素，并查看其详细的属性信息。

可查看每一项检查结果文件的存放位置以及文件生成时间，也可删除不需要的检查结果，

避免空间资源的占用。

通过配置检查规则对软件检查规则中的检查参数、数据字典进行管理配置。

4. 2测绘资料应用分析子系统

测绘资料应用分析子系统在北京市政务版电子地图数据的基础上，结合北京市热力集团实际情况，基于GIS开发的系统。软件主要实现GIS基本功能、热力管线查询定位、地下管线统计、地下管线空间分析、三维场景展示、二三维联动、管线三维基本空间分析、离线包申请审核管理、运维管理、GPS竣工测量、智能移动设备管理、移动设备轨迹监控和现场踏勘工作统计等功能。

4. 2. 1技术路线

数据外部交换通过数据共享与交换平台，实现数据的可靠、稳定、及时的交换，各个应用终端采用客户端浏览器的方式根据不同权限进行数据的查询、浏览、统计等操作。

系统部署运行在北京市热力工程设计有限责任公司与外界物理隔离的专用局域网内，整个系统分为基础设施层、数据层、中间件层和系统层四个层次。

基础设施层主要包括政务内网网络环境、软硬件支撑环境安装部署，主要用于满足系统运行的必要环境。数据层包括地下管线成果数据库，及基于成果库加工的地下管线三维数据库，元数据库、GIS辅助数据库及运行数据库，上述数据库除运行数据库外，其他数据库跟地下管线数据管理维护系统共用。中间件层包括二维GIS中间件、三维GIS中间件和数据库引擎，一方面支持空间数据库的读写，一方面支持系统的二三维功能开发与运行。系统层主要工作界面与工具，包括与地下管线数据共享、查询、统计、分析相关的功能模块。

3D-GIS平台构建的技术路线

此次研究过程中，主要是利用三维GIS渲染技术、以神经网络为基础的机器学技术以及电力系统有效规划技术等，研制出一种以神经网络为基础的电力规划辅助系统。历经数十年的发展，电力系统规划在原有经验主导规划模式基础上逐渐跨越到大数据技术为基础的电力系统规划模式，而其未来发展主流方向是以人上智能为基础的电力系统最优规划。此次研究主要目的是结合当下比较盛行的GIS三维渲染技术，结合人上智能算法，研制出一种能够替代现有应用规划操作的辅助系统。

2.1 三维GIS渲染引擎技术

三维渲染引擎属于三维GIS内的关键组成内容。而场景图侧是有效解决各种问题的重要手段之一。其主要是以树形结构为主，通过树的方式合理组织各种较为复杂的场景。同时场景组织人员还可以充分结合自身显示需求，对具体结构进行合理设计，该种结构十分适用

于层次化结构的场景管理。

GIS中主要通过不规则网格以及规则网格来标识地形，在地形简化过程中也是结合相应的表示形式选择相应的简化算法。但因为TIN相关数据结构形式十分复杂，所以每次调节分辨率都会涉及各种三角剖分任务，需要进行大量的计算，为此在实际应用操作过程中，应该尽量选择GRID/DEM形式的规则网格进行表示。

针对场景内的各种物体，包括房屋建筑和地形等内容，在实施渲染之前需要实施椎体剔除，而具体的剔除措施是以物体包围盒为标准实施。分别判断包围盒六个面，假如全部的面都是在视椎体外围，便无需针对该物体实施渲染操作。

针对观察者面前剔除各种遮挡面，部分大体积的物体能够有效遮挡住各种小体积的物体，该种情况下便完全无需考虑对那此彻底被遮挡住的物体实施渲染操作。

因为场景中所设置的各种物体，其自身的纹理和构成材质各不相同，对于所选择的场景结构而言，存在一种较为明显的缺陷:渲染各种不同物体过程中，应该在各种渲染状态中实施灵活切换。但该种情况下会十分费时，同时处理效率也相对较低。为此需要制定合理的解决方案，结合物体的纹理特征对渲染物体进行合组织，严格按照相应的规则条件进行，比如对贴图纹理数量实施合理排序，从而在进行渲染过程中，便能够有效控制渲染状态，提升整体渲染效率。系统结合三维技术能够促进实现用户和之间顺利交互，系统把建筑物、城市街道、正射影响以及三维地形等物体的三维立体模型有机融合起来，囊括各种电网空间和资

源信息，了解电网运行、施工、设计、规划等数字资源，使用户可以通过终端观看真实的三维线路场景和设备。

2.2 以三维GIS为基础的电力规划辅助系统

以三维GIS为基础的电力规划辅助系统