三维渲染应用_3D-GIS开发公司

基于3DGIS技术的处理服务平台搭建 

随着计算机和网络技术已经成为人们生活中不可或缺的一部分，地理信息系统的发展进入了一个新时期，各个行业对地理空间数据及其处理功能的需求日益增长，要求地理信息能够广泛地被共享、交换和访问。因此，地理信息系统迫切需要发展成为面向大众化的技术产业，分布式异构环境下易于集成的地理信息服务应运而生。

地理信息服务是把地理空间数据和处理功能封装为服务并发布在网络上，允许通过网络对地理信息进行集成和共享，为用户构建分布式异构系统提供了有效资源，它主要包括数据服务和处理服务两部分。在整个地理信息服务体系中，数据服务是基础，任何服务都是基于海量、格式多样的空间数据得以实现的。但是，大多数情况下人们真正需要的并不是各种地理数据，而是数据中包含的信息及其提供的增值服务，最终实现空间处理和空间分析等功能，这就是地理信息处理服务的关键所在。

近年来，很多研究机构和部门相继建立了公共或专业的地理信息服务网站，但大多是基于专业GIS软件的私有服务或OGC(Open GIS Con-sortium)中网络地图服务WMS ( Web Mapping Service)、网络覆盖服务WCS ( Web Cover Serv-ice)、网络要素服务WFS(Web Feature Service)等服务，只提供了数据服务，没有将地理信息处理服务作为其基本服务，缺少对处理服务的系统性研究。比如公共电子地图中提供了地图缩放、漫游、数据查询等功能，但最短或最优路径查询仅限于处理该网站的私有数据，不支持用户调用服务接口以完成自己的应用。

1、地理处理服务概述

1. 1处理服务定义

处理服务是在数据服务的基础上，为了满足客户不同的需求，对本地数据或存放在网络上的空间数据进行处理操作，并为用户提供面向应用的增值服务，比如坐标转换服务、栅格/矢量转换服务、尺寸测量服务、路径确定服务、地理编码服务等。处理服务过程中用户并不直接对空间信息资源操作，它强调过程，主要为用户提供计算、分析、处理空间信息资源等功能。当用户对同一数据有不同请求处理时，处理服务会针对用户的请求从不同方面解读该数据，返回不同的处理结果。处理服务还遵循一定的通信机制，通过对空间数据建立计算和处理模型，既能够为用户提供通用的处理服务，也能灵活地针对某项具体应用提供特定处理服务，真正实现了处理服务多粒度、功能多样化这一特性，满足了用户的不同需求。

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