[發明專利]城市地理信息的三維可視化數據模型的實現系統及方法

在審

• 申請號: 202011619416.3
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN113112598A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 湯浩鈞;陳雪芳
• 申請（專利權）人: 紹興億都信息技術股份有限公司
• 主分類號: G06T17/10
• 分類號: G06T17/10;G06T17/20;H04L29/08
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦;張冉

本發明公開了一種城市地理信息的三維可視化數據模型的實現系統及方法，該系統包括客戶端層、協議層、Web/應用服務器層和數據庫服務器層，屬于一種組件化服務式三維城市地理信息系統。該方法包括一三維數據模型；該三維數據模型把空間物體分為點對象、線對象、面對象、體對象、DEM對象、DOM對象、紋理對象、CAD對象、組對象以及主題模型對象。本發明克服了傳統數據模型不能準確地描述數據的內部結構而難以表示多源、多尺度、多語義及結構復雜的空間數據的缺陷，使三維數據模型得以實現了在互聯網/移動互聯網上的空間信息的查詢、整合以及定位。

技術領域

本發明涉及一種數據模型的實現系統及方法，特別涉及一種城市地理信息的三維可視化數據模型的實現系統及方法。

背景技術

隨著外來流動人口的快速增加，一個城市的承載能力正在變得越來越弱，然而，居住在城市中的人們對城市空間環境形象、教育配備、生活起居等方面的要求卻正在不斷提高。傳統的側重于二維規劃，不論是數據還是功能，都已經明顯不能滿足城市規劃和城市設計對多維動態空間分析的需要。傳統的側重于二維規劃正在向富于人性化的三維城市空間規劃發展，并且，傳統的非標準、單機化的地理信息軟件無法滿足城市規劃設計中協同工作的需求。所有這些都需要有一個更加直觀方便的信息交流平臺。

組件化服務式三維城市地理信息系統在兼具傳統空間分析功能的同時，更強調多維空間信息的可視化與三維空間的分析功能，因此在城市規劃設計領域具有不可比擬的優勢。

在大城市和古鎮的更新和保護階段，城市規劃和設計注重對現有或已有城市基礎設施、空間環境的規劃設計。組件化服務式三維城市地理信息系統的虛擬環境和仿真技術可模擬不同歷史時期、不同場景下的城市境況，對不同方案進行比較，便于規劃設計師做出科學合理的選擇。同時，通過對城市交通、人口、法人、建筑等三維角度的分析，更加直觀地發現城市現存的問題，為城市更新和發展提供決策支持。

古鎮保護是城市問題研究的一個重要部分。歷史街區的建筑保護和更新措施本著保護傳統空間格局，在充分的現狀調查和對建筑年代、建筑風貌、建筑質量等因素綜合判定的基礎上，對歷史街區的每一幢建筑進行定性和定位，提出保護與更新措施。因此，歷史街區保護規劃在很大程度上是立足于客觀存在的現狀情況的。組件化服務式三維城市地理信息系統可根據現狀資料生成古鎮三維模型，分析古鎮空間形態機理，有利于規劃中傳統文脈的延續與把握；能夠分析其改建拆建區域及面積包括地塊面積統計及其人口、法人統計等，并能進行房屋拆遷統計與補償評估等。

組件化服務式三維城市地理信息系統從城市總體規劃到詳細規劃的每一個層次，從城市規劃的土地利用、公共設施規劃、城市更新與保護到景觀風貌規劃等每一個專題，都能發揮相當重要的作用，并正日益成為現代城市管理和電子政務不可或缺的關鍵技術之一。

在城市設計應用中，包括了分析(例如土地利用和人口、法人分布等基本信息收集、視覺分析、功能分析等)、綜合、評估和執行，不僅要考慮眼前的情況、更要關注未來20年甚至更長期的發展，不僅要美觀、而且還要有好的功能，因此必須充分考慮物理因素以外的心理和社會等許多因素，組件化服務式三維城市地理信息系統為此可提供豐富的信息支撐平臺。城市是空間信息量最為密集的人類聚居區，城市空間的質量直接關系到城市居民的生存與發展，城市空間的聲光熱等物理質量關系到居民的生存環境，城市空間的視覺質量關系到視覺景觀的愉悅程度。建立在三維可視化數據模型基礎之上的組件化服務式三維城市地理信息系統，能夠為城市空間的物理環境、視覺環境及空間結構等進行分析和決策，為城市的建設與管理者提供決策支持。