沈阳3D-GIS制作_三维地图开发
发布日期:2022-04-16 浏览次数:563

“ 往古来今谓之宙,四方上下谓之宇 ”。
《文子·自然》
这句话是中国古人比较早的提出了关于“时空”的概念,说到“时空”我们不能不提到在“时空”概念中的一个基础单元“三维空间”,近些年,由于政府对空间信息产业的重视,加大投入,以及优秀人才的参与,国内空间信息技术取得了长足的进步。国内企业顺势推出各种各样的三维地理信息平台产品。三维地理信息系统作为测绘地理信息化建设的重要支撑系统,以其直观易懂的地图表现及其强大的空间分析能力,日益受到重视。目前我国三维地理信息系统的应用需求非常强烈,如应急、城建、公安、消防、国土、海洋、林业等行业均需要三维地理信息系统进行辅助决策。随着数字城市及智慧城市建设的推进,三维地理信息系统的建设及应用将更加普及。
星途三维平台是具有完全自主知识产权的三维地理信息系统平台。平台整合倾斜摄影、点云扫描、BIM/CAD、矢量参数化自动建模等手段,LOD细节层次、分块调度、负载均衡、高速缓存等技术,以及双重接口的SDK二次开发包,对整个或部分地球表层(及大气层)、地下空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述。
数据汇聚
星途三维平台支持影像地形数据、倾斜摄影数据、点云数据、BIM数据、CAD数据及矢量数据等的处理和加载,充分发挥各种数据生产手段的优势。
数据融合
以倾斜摄影数据为例,天耀宏图三维平台基于矢量参数化自动建模技术,实现倾斜摄影数据的单体化、分层分户及属性挂载。保障后续应用,例如公安行业“三实”信息的关联,国土行业不动产统一登记信息、自然资源确权登记信息的关联等顺利开展。
海量数据存储
三维数据服务器基于CentOS操作系统,综合负载均衡技术、使得三维平台近乎无限的数据承载能力。
高效访问
三维数据服务器基于BSON二进制高效数据传输技术及高速缓存技术,使得普通硬件也能流畅运行。
数据安全
采用自主开发的高效三维数据格式,从数据源头上保障数据的安全性。提供服务端数据远程维护工具使得封闭机房中的三维服务器日常管理高效而轻松。

智慧管廊三维渲染实现方案
随着BIM和3DGIS技术的大力发展,建筑模型的复杂度与构件数量呈几何倍数增长,其中管廊复杂网格是影响模型轻量化和在线渲染速率的一个关键性问题。为有效减少管廊复杂网格模型的数据量及复杂度,本文针对一般圆柱体形管廊,复杂网格的弯管管廊模型及中空管廊网格模型,提出了一套轻量级参数化算法。该算法对场景中的管廊模型进行参数化重绘并辅助以多细节层次等视觉优化手段,以减轻 WebBIM 场景中的智慧管廊模型渲染负担,其在拥有大量管廊模型的场景中应用成功,具有较强的工程实践意义。
近年来,网络技术的发展突飞猛进,人类正向高度信息化的社会迈进。BIM在国内建筑业形成一股热潮,尽管拥有了政府和社会的大力支持,Web 端的 BIM 大规模场景应用开发仍然面临许多巨大的挑战:
一、网页存储瓶颈问题:随着 BIM场景规模的增加,建筑内部空间结构复杂度不断提升,管廊结构的模型体量不断增加,BIM 数据未来可能达到城市级别(100 TB 以上),通常来说,PC 端的浏览器能够使用的内存仅为 1.5 至 2 GB,稍大的 BIM模型就可能会导致浏览器的崩溃。
二、计算渲染瓶颈问题:传统加载方式中,IFC构件被逐一添加在场景中,管廊模型拥有的三角化面片数量多,导致整个初始加载速度慢,且场景中FPS 较低,浏览建筑模型容易出现明显卡顿情况。
在以上问题的基础上,尤其是管廊管线这类构件往往在城市建筑模型中占有了一定的比重,例如水管,通风管道等,且建筑物内部管廊模型排列往往具有一定的复杂性,优化这部分管廊模型的参数,能够有效减少场景中的三角面片数量,帮助提升模型加载速率,对改善上述的两个瓶颈问题起到了积极的作用。
因此针对上述问题,本文提出了一套三维管廊复杂网格参数化算法,首先通过语义分析和几何分析,提取大规模 IFC 场景中的管廊网格模型构件类。然后针对一般圆柱体形管廊网格模型,弯管管廊模型以及中空管廊模型三种不同的特征,对其在服务端
分类进行参数化处理,并将参数结果返回给网页端进行渲染。为了降低网页端的渲染负载,实例化管廊模型的同时辅助以基于 LOD 多细节层次技术的渐进式自适应渲染方法,有效降低场景中管廊模型部分的总数据量及其三角面片数量,加快场景初始加载时间以及提升场景总体加载的帧速率,为轻量化BIM 大规模管廊模型场景的在线可视化提供了支持。