南京2.5D地图技术_三维GIS制作
发布日期：2022-10-18 浏览次数：962
三维GIS虚拟仿真：
1）支持标准的GIS格式数据，能够显示矿山及周边的地形与影像，帧率在25帧以上，保证流畅的三维场景渲染。
2）系统支持在一台服务器上部署GIS数据，用户通过局域网和集团网从客户端方式远程加载GIS数据，实现三维可视化管控功能。
3）基于三维GIS平台实现的数字地球显示平台，提供丰富操作功能，包括立体显示、语音控制、导航地图等。
4）提供基于数字地球的GIS分析功能：距离、面积、高差量测、地理标注、视点等。
5）基于高效的三维可视化平台开发，支持骨骼动画、纹理动画、粒子特效、光照效果等显示特效。
6）按照矿山实际数据构建露天矿山安全生产作业场景，包括地面场景（范围包括采矿场、采矿分厂办公区、堆场地形和建筑物及构筑物模型）、矿体信息、工程信息、设备信息、工艺流程等。
7）系统支持使用航拍图进行地表更新的功能和接口（可支持第三方航拍地图的导入和融合）。
8）系统应可集成现有北斗等设备信息，并在三维上显示。前提是能够获得数据接口。
装备模型库与材质库：
1）系统提供运输、凿岩、装药、铲装、破碎等方面的设备模型库，包含几种主要设备三维模型。
2）仿真主要设备的整体外观、结构构成，同时辅以图片或嵌入提示性文字等形式展示采矿过程中设备的应用场景。
3）支持将移动设备模型手动拖放到三维场景中，支持对设备模型的移动、旋转等编辑，支持设备信息后期扩展和预览。
自动化数据集成（最主要是要实现这个）1）支持基于物联网技术的数据接入标准规范，系统可通过OPC、TCP等协议，接入监测监控、卡车调度数据。
4）支持海康、大华等国内主流视频厂商的视频数据包协议，实现视频实时解码，其中车载摄像头进行本地存储，系统可选择视频调用查看，也可轮询查看，并接入到三维系统中展示。
5）支持主流的地质数据格式，在API层可读取地测采工程模型数据、配矿计划数据等，并查询其属性。
安全管理：
三维GIS平台支持各主流监控厂商的摄像头，能够通过视频系统的SDK（如海康威视、大华）进行二次开发，实现在三维场景中实时查看采场的生产状态，监管生产安全。
生产作业过程管控
1）集成卡车调度系统的实时定位数据、调度指令数据。
2）通过对接GPS卡调系统与生产执行系统业务数据，实现卡车作业过程仿真、生产执行过程预警处理，包括爆堆超\欠供矿、设备超速、矿岩颠倒、品位不利等。
3）报警对象具有报警标志的功能，报警图案可自定义，提供在软件界面特定位置显示报警信息的功能。
3DGIS地理信息系统设计方案
（一）主要研究开发内容
空间数据的获取是GIS建设与运行的基础，数据源及数据获取方式的不同，对数据模型的生成产生很大的影响，如何根据不同的需要，采取合适的方法来获取数据，以及如果保证数据的精确度，最终使可视化程度更接近现实，提高系统的空间查询分析能力。
由于客观世界的多样性和复杂性，可视化要涉及多方面的数据集成，要采用较复杂的数据模型。为了有效的管理和分析三维GIS中的各种数据，要求三维GIS的数据模型有着很强的数据表达能力。三维GIS数据模型不但要满足三维空间分析的需要，也要满足三维图形空间生成和管理的需要。如何选择一种快速而且有效的建模方法来满足不同应用的需求。
如何使人们能够在一个虚拟的三维环境中，用动态交互的方式对场景进行全方位的审视，比如可以从任意角度、距离和精细程度观察场景，可以选择并切换多种运动模式，如行走、驾驶、飞翔等，还可以自己控制浏览的路线等等。
（二）技术关键
2.1GIS空间数据结构
2.1.1空间数据结构的分类
（1）栅格数据结构
栅格结构是最简单最直观的空间数据结构，又称为网格结构或像元结构，是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个像元或像素，由行、列号定义，并包含一个代码，表示该像素的属性类型或量值，或仅仅包含指向其属性记录的指针。因此栅格结构是以规则的阵列来表示地物或现象分布的数据组织，组织中的每个数据表示地物或现象的非几何属性特征。栅格数据格网主要有三角形格网和正方形格网，图3.1分别表示了一个正方形栅格格网和一个三角形栅格格网。栅格数据结构的缺点在于一个栅格只能赋予一个特定的值，因而难以表示不同要素占据不同位置的情况。
（2）矢量数据结构
矢量结构是通过记录坐标的方式尽可能精确地表示点、线、多边形等地理实体。矢量结构的特点是：定位明显，属性隐含。许多数据如行政边界、交通干线、土地利用类型、土壤类型等都是用矢量数字化的方法输入计算机或以矢量的方式存在计算机中，表现为点、线、多边形数据。
其中点用一空间坐标对表示，线由一串坐标对组成，面是由线形成的闭合多边形。矢量数据结构是面向实体的表示方法，形式直观，分析方便，信息冗余量小，但是结构较为复杂。
