2021年8月26日,自然资源部印发 《实景三维中国建设技术大纲(2021版)》 ,明确指出“ 实景三维中国建设 是落实数字中国、平安中国、数字经济战略的重要举措,是落实国家新型基础设施建设的具体部署,是服务生态文明建设和经济社会发展的基础支撑”。这意味着实景三维中国建设将进入快速落地期,三维GIS(地理信息系统)市场将迎来爆发式增长。如此同时,三维GIS将面临着新的、前所未有的机遇和挑战。

机遇与挑战并存。

一、存量点、线、面数据,如何复用?如何三维化?

(1)点/线/面/网络数据三维化:符号化建模

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借助于建筑底面数据实现倾斜摄影分析查询

(2)点/线/面三维化:参数化建模

目前有基于Python的建模方式、ESRI的CityEngine建模。

(3)矢量底面+倾斜摄影模型,实现动态单体化

二、如何构建可分析、可计算的三维对象?

如何构建可分析、可计算的三维对象?如何构建全空间表达的数据模型?

目前,常见的三维空间数据模型有三种:对象数据模型、网络数据模型和场数据模型。

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1. 对象数据模型 :面向对象的方法就是以接近人类通常思维方式的思想,将客观世界的一切实体模型化为对象。每一种对象都有各自的内部状态和运动规律,不同对象之间的相互联系和相互作用就构成了各种不同的系统。

2. 场数据模型 :场模型也称域模型,是把地理现象作为连续变量或体来看待,如大气污染度、地表温度土壤湿度、地形地貌等。场可表现为二维或三维,二维场是在二维空间中任意一个空间位置上,都有一个表现某现象的属性值,即A=f(x,y);三维场是三维空间任意一个空间位置上,都对应一属性值,即A=f(x,y,z)。一些现象,如大气污染的空间分布本质上是三维的,但为了便于表达和分析,往往采用二维空间表示。

3. 网络数据模型 :不同于互联网中的网络模型,网络模型与对象模型的某些方面相同,都是描述不连续的地理现象,不同之处在于它需要考虑通过路径相互连接的多个地理现象间的连通情况。网络是在地理空间中,通过无数“通道”互相连接的一组地理空间位置。现实世界许多地理事物和现象可以构成网络,如公路、铁路、通信线路、管道、自然界中的物质流、能量流和信息流等。

常见的基于三维数据的空间分析方法有哪些?

三、如何支撑大规模三维数据的管理与应用?

传统关系型数据库已经手足无措?

四、不同精度的实景三维数据,在三维场景中如何融合处理?

遥感(RS,Remote Sensing)所说的 数据融合(dissolve) ,是一个对多遥感器的图像数据和其他信息的处理过程,它着重于把那些在空间或时间上冗余或互补的多源数据,按一定的规则(或算法)进行运算处理,获得比任何单一数据更精确、更丰富的信息,生成一幅具有新的空间、波谱、时间特征的合成图像。通常情况是指将空间分辨率更高的全色波段影像与空间分辨率较低的多光谱影像想融合,产生出分辨率高、纹理特性突出的影像,以达到图像增强的目的,进而满足定性定量遥感的研究需要。

在实景三维建设的范畴内,三维数据不仅仅是局限于类似于遥感影像的栅格数据,而是多种形式的。

什么是三维数据融合?

目前,三维数据(模型)的融合,主要关心以下4个方面的内容:

1. 三维数据坐标转换

  • 点云、倾斜摄影模型、 BIM模型的坐标转换
  • 三维数据支持同名控制点配准

2. 多边形裁剪、多边形挖洞

  • 多边形修改地形(支持设置缓坡)
  • 与三维体对象的布尔运算

3. 地形(TIN)的空间运算与操作

  • 多边形裁剪、多边形挖洞
  • 多边形修改地表(支持设置缓坡)
  • 与三维体对象的布尔运算

4. 倾斜摄影模型的空间运算与操作

  • 多边形裁剪、多边形挖洞
  • 多边形修改地表(支持设置缓坡)

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问题1 :BIM、倾斜摄影、地形如何匹配融合?

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问题2 :BIM+GIS到底如何实现?

俗话说, BIM使得GIS从室外走向室内 ,那么,具体的落脚点是什么?

五、如何实现大规模实景三维场景的高真实感渲染?

一提到渲染,人们都会说,Sketchup、3D max、BIM等三维建模软件不是都具有很强大的渲染功能吗?Vray等渲染器不很优秀吗?然而,在三维实景中国大背景下,我们不仅要关注单体化白模、更要关心一个建筑、一个小区、一个城市、乃至一个更大区域更大规模的三维场景,还要跨界融合。

是一个对多遥感器的图像数据和其他信息的处理过程,它着重于把那些在空间或时间上冗余或互补的多源数据,按一定的规则(或算法)进行运算处理,获得比任何单一数据更精确、更丰富的信息,生成一幅具有新的空间、波谱、时间特征的合成图像。通常情况是指将空间分辨率更高的全色波段影像与空间分辨率较低的多光谱影像想融合,产生出分辨率高、纹理特性突出的影像,以达到图像增强的目的,进而满足定性定量遥感的研究需要。场可表现为二维或三维,二维场是在二维空间中任意一个空间位置上,都有一个表现某现象的属性值,即A=f(x,y);
编者按:在2018 GIS 软件技术大会上,超图发布了SuperMap GIS 9D(2019)系列产品,该版本全面拥抱 空间 大数据 技术,并在微服务、容器化、云原生、自动化运维等方面全新升级,进一步优化和提升了云 GIS 功能,构建了新一代 三维 GIS 技术体系。即日起,我们将陆续在“超图集团”公众号分享产品的新特性和亮点,后续更新敬请关注! 新一代 三维 GIS 技术体系,以二 三维 一体化技术为基础框架,进一步拓...
业内对于 三维 GIS 产品的实际应用始终存有争议。        首先是成本高昂。长期以来,厂商在打造 三维 GIS 产品时一直在使用3DMax、MAYA之类的 三维 建模 软件进行手工方式的 三维 场景制作,一需要精通并熟练 三维 建模 软件操作的人员,二需要现场拍摄纹理图片,三需要后期的美工处理与设计,这都导致了生产成本一直居高不下。      其次是生产周期长。与机械化自动生产相比,人工制作的周期是一个重大局限。
先说第一个问题,为什么市场价格差距那么大,是水深、还是市场很乱呢,我觉得核心还是有没有真正洞察到真正的“需求”,往往是"鸡同鸭讲”,根本上是不清楚你的业务场景需要什么样的模型,从而去决定构建的行业 三维 数据交付标准,怎么和你现有的信息系统做结合,避免重复“造轮子”,真正意义上“一模多用”,打破"数据孤岛",实现不同专业或则行业上下游的数据流转,放大 三维 数据价值。 同时,价值的背后才是价格,这样也实现一个业务和商业逻辑的闭环,那么这样的话,第二个问题也就顺其自然解决了。
Arc GIS 提供了ArcScene和ArcGlobe两种应用程序,二维数据可以以 三维 的形式进行可视化展示。然而,一般采用设置图层的“Base Heights”属性实现。 某些情况下,把二维几何图形转化为贴附地形表面的 三维 要素是非常必要的。这样,当你想使用这些要素和地表交互或者进行 空间 分析的时候会更具有真实性。 如下的操作步骤描述了如何使用 三维 数据并结合地形数据来创建 三维 贴附地形的 三维 要素,模板
自2012年我国中央政府出台《国家 智慧城市 试点暂行管理办法》始,国家颁布的指导 智慧城市 合理发展的政策逐年增加,到2017年“ 建设 智慧社会”被正式写进十九大报告中, 智慧城市 建设 已上升为国家战略。经过多年探索,我国在 智慧城市 建设 方面已经有了丰富的实践经验与理论基础,但对于 智慧城市 建设 的具体路径与方式,社会各界尚未达成共识。作为 空间 规划信息化、时空 大数据 应用等领域的实践者与探索者,国地科技一直致力于探索与我国当前信息化进程相适应的新型 智慧城市 建设 之路。
水乃万物之基、生命之源,事关社会生产与人民福祉。我国属水资源大国,水系众多,水利工程节点多,但分布范围广、管理难度大。由于气候、环境等影响,我国长期存在水资源时空分布不均、水旱灾害频发的问题。 为改善这一困境,“智慧水利”概念与相关 建设 政策应运而生。智慧水利是 实景 三维 、 GIS 、 大数据 、物联网、云计算、智能传感器等新兴技术的融合应用,能够有效提高水资源的利用效率,提升水利工程的管理能力与水旱灾害的治理能力。 实景 三维 GIS 助力智慧水利平台 建设 智慧水利强调的是全流域、全 空间 、全要素天空地一体化智能感