南昌三维gis_gis公司
发布日期:2022-07-04 浏览次数:619

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。

概述
1.1 BIM+3DGIS技术应用现状
三维GIS可基于地形和周边宏观的地物信息,为BIM提供大场景规划、室外视域分析等三维GIS功能,提供决策支持;而BIM模型可为三维GIS提供精细的建筑构件信息,使得GIS从室外走向建筑内部,实现室内外一体化的管理。
基于BIM与3DGIS技术集成的软件平台开发,国内的专家、学者已经开展了一些研究。针对自主研发的隧道围岩量测自动化监测技术,建立GIS十BIM十物联网的安全监测平台;研发了基于BIM与3DGIS集成的铁路桥梁施工管理信息系统,实现从3D GIS可视化、漫游和三维空间分析到BIM施工管理、施工动态模拟和施工进度管理等功能;开发了基于ZTMapGIS的三维建筑信息管理系统,实现了建筑模型的可视域分析、爆管分析、火灾逃生模拟等功能。
1.2智能化管理的现状与发展
传统的建设智能化管理系统主要基于人工运维方式,存在许多问题,例如:设备的利用率很低;重复建设率高;同时无法实现智能化物理系统监控和信息管理的互联互通及共享交换,无法满足智能建设在综合管理和服务方面业务协同的功能需求。当前不少城市基础设施存在各系统相互独立、大量信息孤岛、数字化基础弱等问题,基础设施难以做到可视化、信息化和效率化,数字化与自动化结合严重不足,缺乏统一的监控和运维平台等问题。
基础设施物理信息智能化管理才能驱动城市建设管理向前发展。从基础物理数字化到信息互联网十物联网十云计算基础的发展模式是智慧城市基础设施物理信息管理智能化建设的发展趋势。BIM与GIS的融合可以实现从微观到宏观的多尺度城市管理,在室内导航、公共场所的应急管理、城市和景观规划、各种环境状况模拟等方面都将产生难以估量的价值。
智慧管理思路应服务基础设施的规划、设计、施工、运维等过程。因此,传统的城市基础设施建设管理过程与智慧管理思路需要快速对接、协同融合,应采用基于物理信息协同的智能化管理,搭建基础设施物理信息融合智能化管理平台。
2智能化管理平台框架设计
城市基础设施物理信息融合智能化管理平台是基于BIM和GIS技术的融合,获取项目的物理精确信息数据以及实时的状态信息,实现基础信息数据管理、资源综合管理、结构健康监测、安全评估预警、指挥控制等功能。根据智慧基础设施综合管理的需求,从中央管控的整体管理思路出发,集成物理设备的实时监控数据、报警信息、联动控制信息等动态数据,结合云计算、云存储以及大数据挖掘等技术,针对基础设施的生命周期、结构信息、养护信息以及运行信息进行深度挖掘、关联分析与预测分析,建立基础设施管养模型,并通过BIM十GIS技术集成将基础设施物理监测信息可视化,进行物理信息融合,为管养部门提供强有力的养护决策和支持。
集成的物理信息融合智能化系统包括环境监测系统、排水系统、变配电系统、智能照明系统、门禁系统、消防系统等。如图1所示,基础设施物理信息智能化管理平台共划分为4个子系统,分别是环境物理设备监控系统、BIM十3DGIS系统、运维平台和信息数据分析系统。不同的项目需要结合自身特点,综合考虑智能化管理平台架构,结合所需的逻辑架构、功能结构,系统化建设基于BIM十GIS集成的物理信息智能化管理平台。