[發明專利]一種基于地理信息的制圖數據三維顯示系統

有效

• 申請號: 201611045139.3
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN108572951B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 高健;周培龍;蔡紅;沈迎志;沈美岑;韓曉暉;黃心蕙;牛霆葳
• 申請（專利權）人: 星際空間（天津）科技發展有限公司
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06T15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于地理信息的制圖數據三維顯示系統，屬于地理信息技術，其特征為包括：制圖數據引擎子系統、制圖數據調度子系統、制圖數據渲染子系統和制圖數據空間查詢子系統；制圖數據渲染子系統通過制圖數據調度子系統獲取要渲染的制圖矢量數據和符號化樣式，制圖數據調度子系統使用多個線程從制圖數據引擎子系統中獲取制圖數據渲染子系統需要的數據進行數據操作，制圖數據空間查詢子系統對數據的組織結構和創建的空間索引對制圖矢量數據進行空間幾何關系的邏輯分析，將符合空間幾何關系的制圖數據進行應用。優點：實現海量dwg數據存儲與GIS化管理，實現海量dwg數據在三維系統中的原圖顯示效果；實現海量三維模型與海量dwg數據的融合/合并顯示；將dwg數據作為整個要素類或分子要素類進行顯示與應用。

技術領域

本發明涉及地理信息技術領域，具體的說是實現將dwg中子要素作為單個要素類進行顯示與應用；對海量dwg矢量數據進行原樣顯示；對海量dwg數據進行GIS化管理；多源GIS數據與dwg數據無縫集成的一種基于地理信息的制圖數據三維顯示系統。

背景技術

隨著IT技術和產業的迅速發展，地理信息系統（GIS）以它顯著的特點和日益強大的功能廣泛地深入到各行各業，并在其中發揮著越來越重大的作用。與此同時，這些應用反過來又對GIS提出了更多、更高的要求。人們生活在一個真實的三維空間內，很多實際現象依靠現有的2D GIS得不到很好的解決，如城市規劃中立交橋及建筑物的設計及景觀模擬；地下鐵路、商場、停車場及其它服務設施的數據管理及圖形顯示；電力、通訊設施的合理布局與規劃；房產部門中樓房住宅的消防、供電、供水、供氣、報警等設施的合理配置；城市地上、地下管網的合理分布、管理、查詢及最佳路徑的選擇；航空飛行線路的規劃與管理；地質、石油等領域的地層、斷裂、地質構造體、油層、地下氣、地下水等各種現象的描述及分析等等。這些都需要直觀的真三維表示，傳統的2D GIS已結不能滿足人民的應用需求，它迫切需要向3D GIS轉換。因此，3D GIS激起了研究人員的強烈興趣。對3D GIS的研究已成為學術界關注的熱點。

隨著“數字地球”、“數字城市”等一系列概念的提出，有關三維城市模型的應用需求正迅速增加。地理信息的普遍服務如數字城市、虛擬地理環境等也對其三維表示提出了緊迫的要求，而對地觀測技術和計算機技術特別是分辨率遙感技術和計算機圖形圖像處理技術的進步為此提供了多種顯示途徑。地理信息的三維表示具有以下顯著的特征：

三維表示能夠給與用戶更加直觀的空間高程信息，而傳統的二維表示反映的都是空間物體的平面位置，其高程信息只是作為一個屬性值而存在，并不能被直觀地反映出來。

以更加直觀和逼真的方式指出空間目標種類及數量和質量特征以及對象的空間位置和現象的時空分布，所以三維表示具有完整的時空定位特征。

與之對應，數碼城市是關于城市的一種逼真的三維數字表示，使人們可以探察匯集關于城市的自然和人文信息，并與之互動。在攝影測量界，數碼城市大多數情況下指三維城市模型，它不僅呈現三維城市模型，而且還提供具有相片直觀的表面描述如逼真的材質和紋理特征以及相關的屬性信息，滿足數碼城市需要的GIS被稱為“數碼城市GIS”。與三維可視化和虛擬顯示技術相比，實用化的真三維GIS的研究進展則緩慢很多，其理論與技術都還不成熟。因此，不像一般意義的真三維GIS，數碼城市GIS現階段還只是真三維GIS一種特殊的原型系統，根據大多數的應用需求在許多方面進行了簡化，比如采用外包圍表面模型代替實體幾何模型和淡化了復雜的空間拓撲關系等，不論現實世界如何映射到空間數據庫，更強調GIS以一種穩健有效的方式提供三維能力。