贵阳三维地图技术_3D-GIS开发

二三维一体化

在二三维一体化方面，借助二维GIS数据生成三维模型数据，将二三维联系在一起显示，更好地完成二三维数据在空间方面的衔接。二三维一体化符号化表达系统，使用二维矢量数据，包含物体在点图层以及线图层等方面数据内容。就实现思路而言，首先要解析二维矢量数据，获取其中属性值和相对应的几何字段;其次要结合不同要素绘制三维模型。在二三维一体化表达方面，包含有两种形式，分别是线状要素符号化以及面状要素符号化。选择二维矢量图层为基础表达面状地理要素二三维一体化，生成所需要的面状要素。

以道路为例，首先读取道路线图层每条路段记录，获取三维空间坐标以及起点终点ID等参数，存储至相应的列表中。其次，获取道路点图层顶点ID存储至相应的列表。再次，结合道路线图层ID号进行标记，得到链接ID号，根据其长度以及路宽打断三叉以上叉路口。最后，结合获取的路段列表进行道路的绘制以及纹理贴图。根据起始点终点ID列表参数获取道路交叉点顺序，确定交叉口的空间位置和形状，计算纹理坐标并贴图。

3场景操作和分析应用

3.1场景漫游

场景漫游模块中，漫游模式有用户自定义模式和经典模式两种。用户自定义模式有节点跟随模式以及设置路径模式等，主要是通过设置对话框参数进行自定义场景漫游;经典模式有飞行模式、驾驶模式、步行模式以及轨迹球模式等，通过封装以及继承OSG自带漫游器实现。其中飞行模式调用osg GA : FlightManipulator类实现，移动鼠标进行场景的移动和旋转;驾驶模式调用osg GA: Drive Manipulator类实现，移动鼠标实现漫游功能;步行模式调动osg GA:Camera Manipulator类实现，移动鼠标点击键盘进行场景漫游;轨迹球模式调用osg GA:TrackballManipulator类实现，移动鼠标完成场景漫游。

3.2场景编辑

在场景编辑方面，包含工具以及场景操作两个方面内容，其中工具主要是用来进行节点的选择以及漫游路径交互绘制，场景操作主要是进行场景缩放、窗口平移以及节点删除等方面操作。在具体操作过程中，平移操作需要借助视点上下和左右操作进行，放大与缩小操作需要拉近或者拉远视点来使窗口向前或者向后移动，删除操作需要在父节点中删除所选中的节点。

3.3空间分析

空间分析模块有多种不同组成结构，如缓冲区分析、属性查询、天际线分析、空间量算等。在实际应用中，也可以结合专题应用添加相对应的分析模块。空间分析模块是三维GIS符号化系统与三维地图之间最为明显的区别。空间分析可以通过符号化地理要素进行。在缓冲区分析方面，能够进行圆形缓冲区分析，鼠标左键在界面选择两个点，其中一个点作为圆心，另一个点与该点距离为半径，使用着色器将园内顶点颜色渲染;在天际线分析方面，主要用来分析当前角度和视点的可见区域，在屏幕上绘制场景要素边缘;在可视分析方面，有可视域分析以及通视性分析两方面内容，其中可视域分析将参数输入对话框，包含视角大小、位置、方向以及长度等，先将场景渲染至纹理，之后计算顶点深度，获取深度纹理涂对应值比较，顶点可见为绿色，顶点不可见为红色;通视性分析以鼠标确定视线起点和终点，交点通过碰撞检测获取，红色作为不可视部分，绿色作为可视部分。

4结语

三维GIS符号化表达系统以XTMap三维引擎为基础，具备有场景操作、空间分析、场景快速搭建以及二三维一体化等方面功能。选择C++作为系统开发语言，以COM组件完成编程，整个系统有着非常好的可扩展性，可以根据用户实际需求添加所需要的地学分析库。引擎控件能够二次开发，在单机以及网络中都有着非常好的应用效果，实现相应功能。另外，根据所需要的符号，灵活添加其他功能接口。本次研究还存在有一些不足，例如未能实现在网络环境下调用，在之后的研究中将逐渐优化和完善，希望能够在实际应用中更好的发挥出价值和作用。

基于BIM+3DGIS的智慧城市基础设施管理 

作为城市化发展的高级阶段，智慧城市通过大系统整合、新一代信息技术交互、公众多方参与和互动来实现城市的可持续创新，进而使城市管理更加精细、环境更加协调、经济更加繁荣、生活更加便捷。伴随着技术的不断发展，信息化手段、移动技术、智能穿戴及工具在工程建设和运维阶段的应用不断提升，基于城市基础设施的物理信息融合的智慧管理应运而生。

依托BIM这个包含建筑工程信息的三维模型，大大提高了建筑工程的信息集成化程度，从而为建筑工程项目的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。但其空间分析能力较为微观，并且BIM模型设计软件支持的空间范围小，无法承载海量大范围的地形数据，也不具备对地理信息进行分析和建筑周边环境整体展示的功能。地理信息系统(GIS)可以对整个地球空间上的信息进行宏观的分析与管理，清晰地展示建筑物与地理环境的关系，具有极强的空间综合分析能力，常被用来协助工程规划设计，还有城市中与地理空间有关的各类管理分析。但其局限性是无法展示微观模型，无法创建精细化的建筑模型和详细的模型信息。

因此，将BIM与3D GIS技术整合可以同时进行建筑的精细化模型创建以及大场景地理信息的管理和分析，实现了分析、管理从微观到宏观的海量数据，又能更全面地展示可视化信息。以BIM和GIS技术融合为核心的物理信息融合的管理手段，可以优化传统基础设施的管理方式，显著提高城市建设管理的智能化。