gis三維可視化技術(shù)所使用的主要原理有

三維可視化技術(shù)與GIS工程

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一、前言目前，科學可視化、計算機動畫和虛擬現(xiàn)實技術(shù)蓬勃發(fā)展，并

成為計算機圖形學領(lǐng)域的三大熱門研究方向，它們的核心都是三維真實感圖

形[1],也就是三維可視化技術(shù)。三維可視化技術(shù)是目前計算機技術(shù)和圖像

圖形學發(fā)展的熱點之一，它是依靠視覺效果將數(shù)據(jù)所要表達的信息直觀顯示出來的一種最好的方法。傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)對實物的空間立體感表達就比

較抽象，將三維可視化技術(shù)引入GIS領(lǐng)域中可以動態(tài)地、形象地、多視角地、多層次地、如實逼真地描繪地球科學中的客觀現(xiàn)象。如通常所見的地

形三維可視化、虛擬戰(zhàn)場、數(shù)字社區(qū)和虛擬城市等。本文結(jié)合在GIS中的應(yīng)

用介紹三維可視化開發(fā)的基本方法。

二、三維可視化GIS關(guān)鍵技術(shù)三維可視化技術(shù)可以簡單的分解為三種技術(shù)的結(jié)合：可視化、三維和GIS。下面分析了可視化技術(shù)、虛擬現(xiàn)實、體視化技術(shù)、三維技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。

1、可視化技術(shù)

可視化，也稱為科學計算可視化(VisualizationinScientific

Computer),它是指運用計算機圖形和圖像處理技術(shù)，把科學數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可視的、能幫助科學家理解的信息，并進行交互處理的理論、方法和技術(shù)。

GIS可視化技術(shù)是目前信息領(lǐng)

域中廣泛應(yīng)用的一項技術(shù)，它通過強大的、有效的地圖系統(tǒng)將復(fù)雜的空間

和屬性數(shù)抓以地理的形式進行描述，具有界面風格人性化設(shè)計，實現(xiàn)了文本、

圖形和圖像信息相結(jié)合的定位、查詢、檢索模式信息表達形象化、自觀化操作簡單便利等特點［2］。

2、虛擬現(xiàn)實

虛擬現(xiàn)實(VirtualReality)技術(shù)是一個由圖像技術(shù)、傳感

器技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及人機對話技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它以計算

機技術(shù)為基礎(chǔ)，利用高性能、高度集成的計算機硬、軟件及各類先進的傳感

器，去創(chuàng)造一個使參與者處于一個三維視覺、聽覺和觸覺的環(huán)境，具有完善

的交互作用能力、能幫助和啟發(fā)進入虛擬境界的參與者的構(gòu)思的

三維GIS技術(shù)是什么?

隨著三維GIS技術(shù)的應(yīng)用愈加普及，在智慧城市經(jīng)濟發(fā)展，市場監(jiān)管，社會治理，公共服務(wù)，環(huán)境保護等行業(yè)領(lǐng)域利用三維可視化技術(shù)GIS+BIM模型優(yōu)越的可視化3D空間展現(xiàn)能力，以三維模型為載體，將各種零碎、分散、割裂的信息數(shù)據(jù)，以及建筑運維階段所需的各種機電設(shè)備、物業(yè)管理、安全管理參數(shù)進行一體化整合的同時，進一步引入建筑的日常設(shè)備運維管理功能，形成基于BIM的建筑空間與設(shè)備運維、安全監(jiān)控、品質(zhì)管理的能力。

廣州千越飛鴻科技有限公司 結(jié)合實際運維管理的需求，基于GIS+BIM大數(shù)據(jù)的智能化建筑運維管理系統(tǒng)應(yīng)運而生。智能化建筑管理平臺借助于3DGIS、BIM、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，將智能化、機電、安全、品質(zhì)、資產(chǎn)、物業(yè)管理、節(jié)能管理、對外展示等多角度的系統(tǒng)與建筑三維模型及管理需求進行一體化整合。最終建設(shè)目標通過對各系統(tǒng)的集成統(tǒng)一，建立建筑主題數(shù)據(jù)庫，為智慧園區(qū)提供可靠的設(shè)備運維分析、安全管理監(jiān)控、品質(zhì)運管理、資產(chǎn)信息化管理、物業(yè)管理服務(wù)、節(jié)能管理、信息化決策等一系列專業(yè)性服務(wù)。

實景三維GIS的前景如何？

這么明顯的問題居然沒有人回答？好吧那就我來回答吧。

1、看整個市場前景：實景三維呈現(xiàn)效果更直接，三維模型可轉(zhuǎn)化多種形式的數(shù)字資產(chǎn)，現(xiàn)在已經(jīng)是業(yè)內(nèi)公認的應(yīng)用趨勢，前景毋庸置疑。

2、看行業(yè)的技術(shù)應(yīng)用：現(xiàn)在中國的實景三維主要靠航測實現(xiàn)，以現(xiàn)在行業(yè)最頂尖的解決方案為例：大疆經(jīng)緯M300RTK+賽爾無人機五鏡頭傾斜攝影相機102S，可以完全實現(xiàn)免像控作業(yè)，后期的數(shù)據(jù)處理效率極高，現(xiàn)在在地籍測量、智慧城市、自然資源勘察、工程規(guī)劃等方面已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，后續(xù)在5G和云計算的技術(shù)能力提升后，將會有應(yīng)用的大爆發(fā)期。

3、看國家的政策支持：國家級別的實景三維應(yīng)用已經(jīng)被提升至國家戰(zhàn)略級別，初略的估算未來實景三維的應(yīng)用將會是萬億級別的市場，市場規(guī)模巨大，并且經(jīng)過傾斜攝影技術(shù)的普及，已經(jīng)在多個領(lǐng)域廣泛被應(yīng)用開來。

4、看多種技術(shù)的融合：實景三維現(xiàn)在應(yīng)用的最具技術(shù)含量的領(lǐng)域是智慧城市，智慧城市是目標最終是由新基建去支撐實現(xiàn)的，而新基建的規(guī)劃底稿就是實景三維，基于實景三維的直觀呈現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上搭建多種技術(shù)（5G、云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)）融合，最終實現(xiàn)整個城市的數(shù)據(jù)化和智能化。

什么是實景三維gis？

通過傾斜攝影構(gòu)建實景三維模型，把實景三維模型放入GIS平臺進行應(yīng)用。

什么是實景三維，就是傾斜攝影技術(shù)的三維模型成果，因為三維模型上貼的紋理為現(xiàn)實紋理，所以為實景三維。

什么是傾斜攝影技術(shù)，傾斜攝影技術(shù)是國際攝影測量領(lǐng)域近十幾年發(fā)展起來的一

傾斜攝影技術(shù)

項高新技術(shù)，該技術(shù)通過從一個垂直、四個傾斜、五個不同的視角同步采集影像，獲取到豐富的建筑物頂面及側(cè)視的高分辨率紋理。它不僅能夠真實地反映地物情況，高精度地獲取物方紋理信息，還可通過先進的定位、融合、建模等技術(shù)，生成真實的三維城市模型。該技術(shù)在歐美等發(fā)達國家已經(jīng)廣泛應(yīng)用于應(yīng)急指揮、國土安全、城市管理、房產(chǎn)稅收等行業(yè)。